Wechselwirkungen zwischen Collembolen und verschiedenen ...

WECHSELWIRKUNGEN ZWISCHEN COLLEMBOLEN UND VERSCHIEDENEN BODENPARAMETERN
Phasen: Zunächst werden wasserlösliche Substanzen ausgewaschen und niedermolekulare
Kohlenhydrate abgebaut. Schwerer abbaubare Substanzen (z.B. Zellulose, Lignin) müssen
erst durch komplexe Enzymsysteme spezieller Mikroorganismen zerlegt werden, bevor sie
aufgenommen und metabolisiert werden können (FROMM 1997).
Roggenstroh (Secale cereale L.) besitzt ca. 40% Zellulose, 39% Hemizellulosen, 13% Lignin,
1% Protein, 6% wasserlösliche Substanzen, 1% etherlösliche Substanzen (LYNCH
1979). Die Zellwände sind verdickt, die Zellinhalte minimal, dadurch ist der Proteingehalt
gering und entsprechend auch der Stickstoffanteil im Pflanzengewebe (BACON 1979). Strohzugaben
erfolgten in den Versuchen 11, 12 und VIII.
Maisblatt (Zea mays L. ssp. mays) enthält ca. 18% Zellulose, 31% Hemizellulosen, 19%
Lignin, 5% Protein, 26% wasserlösliche Substanzen, 2% etherlösliche Substanzen (LYNCH
1979). Der Proteingehalt ist deutlich höher als bei Roggenstroh. Auch der Stickstoffgehalt ist
höher als bei Stroh, jedoch geringer als bei Luzerne. Nach Ergebnissen von MEBES (1999)
werden Erntereste von Mais aufgrund ihres weiten C/N-Verhältnisses nur langsam abgebaut
und weisen eine geringe Besiedlung durch Mikroorganismen auf, wodurch sie eine
minderwertige Nahrungsquelle für Collembolen darstellen. Maisblattzugaben erfolgten in
den Versuchen 11, 12 und VIII.
Luzerne (Medicago sativa L., englische Bezeichnung: Alfalfa) besitzt einen Proteingehalt
von ca. 20% des Frischgewichtes und dementsprechend einen hohen Stickstoffgehalt.
Daneben ist Luzerne reich an leicht verfügbaren Mineralstoffen und Vitaminen. Luzerne wird
zur Stickstofffixierung (Knöllchenbakterien) sowie als Futterpflanze angebaut. Luzernemehlzugaben
erfolgten in den Versuchen 4, 11, 12 und VIII.
Die Gesamtkeimzahl wurde durch die organischen Zusätze erhöht (siehe Versuche 11 und
12; Abb. 6,7). Die Abstufung dabei war in Versuch 11: Mais < Stroh < Luzerne (mit einem
geringen Unterschied zwischen Mais und Stroh), in Versuch 12: Stroh < Mais < Luzerne. In
Versuch VIII ((Abb. 14) zeigte sich eine entsprechende Abstufung der Gesamtkeimzahl vor
allem in den tierbesetzten Ansätzen. Insgesamt hat also Luzerne eine besonders deutlich
erhöhende Wirkung auf die Gesamtkeimzahl, was vermutlich mit der besonders guten
Abbaubarkeit zusammenhängt.
Die Abstufung der Pilzkeimzahl betrug in Versuch 11 und 12 (Abb. 24, 25): Mais < Stroh <
Luzerne, in Versuch VIII (Abb. 32): Stroh < Mais < Luzerne. Auch die Pilzkeimzahl wurde
also durch Luzerne am stärksten erhöht. Die Tiere erhöhen offenbar in den Luzerne-Varianten
die Pilzkeimzahl zusätzlich, während sie sie in den anderen Varianten erniedrigen.
Durch die erhöhte Pilzkeimzahl bei Luzernezugabe wird offenbar ein „Overgrazing“ vermieden.
In Versuch VIII zeigte sich, dass die Luzerne vor allem in den ersten zwei Wochen
nach Versuchsbeginn die Pilzkeimzahl deutlich gegenüber den anderen Varianten erhöhte.
Dies ist vermutlich durch die leichte Verfügbarkeit der Nährstoffe zu erklären. Zu beachten
war eine mögliche Wirksamkeit der in der Luzerne enthaltenen Saponine gegen manche
Pilze (http://www.innovations-report.de/html/berichte/medizin_gesundheit/bericht-3417).
SONODA (1978) stellte einen lytischen Effekt von Luzerne auf Mycelien von Sclerotium rolfsii
fest. In der vorliegenden Untersuchung wurde jedoch kein negativer Einfluss der Luzernezugabe
auf die Pilzkeimzahl festgestellt, die Pilzkeimzahlen bei Luzernezugabe waren mindestens
ebenso hoch, zum Teil sogar deutlich höher als bei Zusatz von Stroh oder Mais.
Die Dehydrogenaseaktivität wurde durch die organischen Materialien deutlich erhöht
(siehe Abb. 49). Die Abstufung war Luzerne < Stroh < Mais (Versuch 11; Abb. 47) bzw.
Stroh < Luzerne < Mais (Versuch 12; Abb. 48), wobei der Unterschied zwischen Luzerne
und Mais in Versuch 12 gering war. In Versuch VIII (Abb. 54) zeigte sich in den tierfreien
Varianten eine Abstufung Stroh < Mais < Luzerne. Dabei wurde deutlich, dass in der Luzernevariante
der Tierbesatz die Dehydrogenaseaktivität vor allem zu Versuchsbeginn deutlich
zusätzlich erhöhte. Auch bei Maisblattzugabe wirkte der Tierbesatz stark erhöhend auf die
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