Boden lebt

Boden – v.a. ein gesunder Boden – ist Lebens- und Wirkungsraum einer Vielzahl von unterschiedlichen Organismen.

Der Regenwurm ist sicher einer der bekanntesten (weil auch einer der größten) Vertreter und häufig „Kühlerfigur“ für Bodenschutzaktivitäten, aber es gibt noch viele andere Lebewesen, die für den Boden unentbehrlich sind und die durch ihre Aufgaben/Fähigkeiten klarmachen, wie wichtig die Erhaltung ihres Lebensraumes für das gesamte Ökosystem ist.

Alle Bodenlebewesen gemeinsam bilden die lebende Biomasse im Boden (= Edaphon). Am gesamten Bodenmaterial gemessen macht dies nur ca. 5% aus. Den Löwenanteil stellt mit 95% der Mineralboden dar.
Streu (tote organische Substanz wie abgefallene Blätter, Zweige u.Ä.) auf dem Boden ist zwar wichtige Nahrung für die Bodenorganismen, gehört jedoch zur toten organischen Substanz.
Die lebenden Pflanzenwurzeln im Boden zählen ebenfalls nicht direkt zur lebenden Biomasse, stehen jedoch in enger Verbindung mit den Bodenlebewesen:
Generell profitieren beide von dieser Nachbarschaft: Die Organismen bekommen von den Wurzeln deren Ausscheidungen, die sie als Futter nutzen und finden in der Rhizosphäre (= dem unmittelbaren Wurzelbereich) einen attraktiven Lebensraum. Deshalb sind in gut durchwurzelten Oberböden meist auch viele Mikroorganismen anzutreffen.
Für die Pflanze bereiten die Organismen Nährstoffe und Wasser aus dem Boden auf, schützen sie vor Krankheitserregern und erleichtern ihnen den Umgang mit veränderten oder ungünstigen Standortbedingungen.

Eine besondere Form der Kooperation ist die Mykorrhiza. Diese gezielte Partnerschaft zwischen Pilzen und Pflanzen(wurzeln) bringt besseres Futter und Wachstum für beide. Pilzfäden (= Hyphen) wirken als Verlängerung der Wurzel und können so mehr Nährstoffe und Wasser erschließen – das würde die Pflanze allein nie schaffen, da ihre Wurzeln nicht so fein sind um in die entsprechenden Bodenporen vorzudringen. Das Mycel (= der unterirdische Pilzkörper in Form von Pilzfäden) vieler unserer bekannten Schwammerln wie Röhrlinge oder Täublinge sind mit Bäumen unserer Wälder auf diese Weise „liiert“ – ein richtiges Baum-Antistress-Programm!

Wann leben Bodentiere wo?

Bodentiere nutzen den Lebensraum Boden auf unterschiedliche Weise und in sich verändernden Formen:

Gesunde Ernährung?
Wie wir auch benötigen die Bodentiere Nahrung und Energie. Allerdings schaut ihr Speiseplan etwas anders aus, hohe Ansprüche an mineralische Nährstoffe haben die "Feinschmecker" aber trotzdem.

Generell gibt es drei Gruppen von Ernährungstypen im Boden:

Besonders aktiv sind Bodentiere in unseren Breiten im Frühjahr und im Herbst aufgrund der ansteigenden Temperatur und der anfallenden Streu. Anzahl und Artenverteilung der einzelnen Bodentiergruppen sind charakteristisch für Böden bestimmter Eigenschaften und Standorte.
Im Boden geht’s oft zu wie am Kirtag - auch wenn man es nicht gleich sieht!

Wer sind die so unsichtbaren Lebewesen im Boden, was können Sie, was sind ihre Aufgaben, wie leben sie?

Nach Ihrer Größe teilt man sie ein in

Bei einigen Arten darf man die Einteilung nach der Größe nicht so eng sehen, da sie im Laufe ihres Lebens wachsen oder eine Metamorphose durchmachen.

Bodentiere haben überall im Boden ihre „Finger“ drin.
Ihre Aktivität wirkt auf die Entwicklung von Böden und prägt die Eigenschaften der Böden als Filter für Schadstoffe und als Standort für Pflanzen.
Bodentiere beeinflussen den Boden durch Graben, Wühlen, die Verarbeitung toter organischer Substanz, durch Fressen und Ausscheiden (wo ist bloß das ganze Herbstlaub geblieben??)
und – ganz wichtig - die chemische Umwandlung von Stoffen!

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Bedeutung und Aufgaben der Mikrofauna & Mikroflora im Boden

Mikroorganismen, besonders Bakterien und Pilze, nehmen aufgrund ihrer großen Zahl, Ihrer Fähigkeit zur Aufbereitung von Nährstoffen für andere Bodentiere und Pflanzen sowie ihrer Bedeutung für Stoffumwandlungen im Boden eine sehr wichtige Rolle ein!

Bedeutung/Aufgabe/Einfluss
auf den Boden
Zur Mikrofauna & Mikroflora gehören:
Bakterien: Große Anzahl und hohe Artenvielfalt im Boden, bauen organische Substanz biochemisch ab und machen daraus lebenswichtige Nährstoffe für Pflanzen (=Mineralisierung) wie verwertbaren Kohlenstoff, Stickstoff und Schwefel. Sie sind hauptsächlich für den Stickstoffkreislauf im Boden verantwortlich und unterstützen, gemeinsam mit anderen Bodenorganismen, die Aggregierung von Bodenpartikeln. Dabei werden mineralische Bodenteilchen mit organischer Substanz zu unterschiedlich großen Aggregaten zusammengebaut. Aggregate bauen Bodenstruktur auf, sind reich an organischer Substanz und können Wasser und Nährstoffe speichern.
Actinomyceten: sind eigentlich Bakterien, bilden aber wie Pilze ein Mycel, bauen organische Substanz biochemisch ab, tragen zu Mineralisierung, Humifizierung und Aggregierung bei, sorgen für den „typischen Erdgeruch“, können Pflanzenwachstum stimulieren
Pilze: bauen organische Substanz biochemisch ab, können sogar Holz zersetzen, tragen zur Humifizierung und Aggregierung von Bodenpartikeln bei, können mit Pflanzen in Symbiose leben (Mykorrhiza) und sorgen damit für bessere Aufnahme von Wasser und Nährstoffen der Pflanzen
Algen: Sind Erstbesiedler an extremen Standorten und leben nur in den obersten Bodenschichten (lichtabhängig wegen Photosynthese!).
Einzeller: bauen organische Substanz biochemisch ab, große Zahl, fressen Pilze und Bakterien, gelöste Stoffe und Abfall aber auch lebende Wurzeln, tragen zur Mineralisierung bei.
Nematoden (Fadenwürmer): die Fadenwürmer fressen Pilze, Bakterien, lebende Wurzeln, tragen zur Mineralisierung und zur Verbreitung von Bakterien, Actinomyceten, Pilzen und Algen bei, können aber auch als Pflanzenschädlinge in der Landwirtschaft auftreten (z.B. Rübenkopffäule)
Viren: leben vom Stoffwechsel anderer Bodenorganismen, regeln damit deren Populationen
Lebensraum im Boden Die Mikrofauna lebt vorwiegend im Wasser, das in den Hohlräumen zwischen den Bodenpartikeln fließt bzw. gespeichert ist, im Wasserfilm um die Bodenpartikel. Dieser Lebensraum bietet entsprechende Nahrung. In oberen Bodenschichten (Oberboden) findet man sie üblicherweise am häufigsten, da es dort am meisten zum Fressen gibt. Bakterien und Pilze halten es auch in tieferen Bodenschichten gut aus. Wenn es trocken wird und das Wasser verschwindet, werden Dauerstadien (Eier, Zysten) ausgebildet, in denen Trockenheit sogar über Jahre hinweg überlebt werden kann. Wenn die Lebensbedingungen wieder entsprechen, schlüpfen die Organismen und nehmen ihr übliches Leben wieder auf.
Charakteristische Arten /
bekannte Vertreter
Bakterien: Rhizobium (Knöllchenbakterien, leben in Symbiose mit manchen Gemüsepflanzen wie Erbse, Bohne und versorgen diese mit Stickstoff), Azotobacter (Stickstoffbindung)
Actinomyceten: Streptomyces, Nocardia, Frankia (kann Luftstickstoff binden)
Pilze: Aspergillus, Penicilium (Schimmelpilze), Maronenröhrling (Mykorrhiza an Fichte)
Algen: Chlamydomonas, Chlorella (Grünalgen), Kieselalgen
Einzeller: Pantoffeltierchen (Wimpertierchen), Wurzelfüßer, Amöben
Nematoden: Heterorhabditis-Nematoden (biologische Schädlingsbekämpfung gegen Dickmaulrüsselkäfer), Rübenälchen (Schädling an Zuckerrübe)
Anzahl im Boden Mittlere Anzahl der Individuen pro Quadratmeter in Böden Mittel- und Nordeuropas
Bakterien: 100 000 000 000 000
Actinomyceten: 10 000 000 000 000
Pilze: 100 000 000 000
Algen: 100 000 000
Einzeller: 10 000 000
Nematoden: 1 000 000
Messbarkeit im Boden /
Bedeutung für den
Bodenschutz
Leistungen der Bodenmikroorganismen können als Zeiger (Indikatoren) für bestimmte Zustände im Boden herangezogen werden: Z.B. gibt die Atmung (verbrauchter Sauerstoff/produziertes Kohlendioxid) Aufschluss auf die Menge der beteiligten Mikroorganismen, die Freisetzung von Enzymen in Abbauprozessen gibt Aufschluss über die Aktivität der Organismen im Boden. Bisher wurden dazu bereits zahlreiche Methoden beschrieben.
Diese Methoden helfen, den Bodenzustand zu beschreiben und zu bewerten und tragen zum Bodenschutz bei.

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Bedeutung und Aufgaben der Mesofauna im Boden

Vertreter der Mesofauna lockern den Boden, bilden Bodenaggregate aus und fressen vor allem Mikroorganismen. Ihre Artenzusammensetzung und Aktivität sind wichtige Helfer bei der Ermittlung ob ein Boden in gutem Zustand ist oder nicht!

Bedeutung/Aufgabe/Einfluss
auf den Boden
Zur Mesofauna gehören
Rädertierchen (Rotatorien)
Bärtierchen (Tardigraden)
Milben (Acari), z.B. Hornmilben (Oribatiden), Raubmilben (Gamasiden)
Springschwänze (Collembolen)
Die Vertreter der Mesofauna sind vor allem an der Bildung von Bodenaggregaten und der Lockerung des Bodens beteiligt. Außerdem fressen sie zerfallende Pflanzenteile, Kot von Bodentieren oder sogar Aas. Einige Vertreter leben räuberisch und ernähren sich von Mikroorganismen und anderen Bodentieren. Damit beeinflussen sie die Anzahl und Verbreitung dieser Arten und wirken sowohl auf Mineralisierung als auch Humifizierung wodurch sie auch das Pflanzenwachstum fördern.
Lebensraum im Boden Die Mesofauna lebt in den lufterfüllten Hohlräumen zwischen den Bodenpartikeln, in denen sie sich gut aktiv bewegen können. Größere Arten bevorzugen die Bodenoberfläche als Lebensraum, kleine finden auch noch in tieferen Bodenhorizonten Platz genug. Sandige lockere Böden bieten – anders als kompakte, tonige/lehmige Böden – mehr Zwischenräume für die Mesofauna und werden deshalb speziell von Milben und Springschwänzen in höherer Zahl besiedelt (= „Sandlückenfauna“). Wenn es zu trocken wird, wandern sie in tiefere, kühlere und feuchtere Bodenschichten und können auch in Trockenstarre unwirtliche Perioden überdauern.
Charakteristische Arten /
bekannte Vertreter
Springschwänze: Isotoma, Folsomia (kommt auch im Blumentopf vor!), Gletscherfloh (lebt im ewigen Eis bei bis zu -25°C)
Anzahl im Boden Mittlere Anzahl der Individuen pro Quadratmeter in Böden Mittel- und Nordeuropas
Rädertierchen: 10.000
Bärtierchen: 1000
Milben: 70.000
Springschwänze: 50.000
Messbarkeit im Boden /
Bedeutung für den
Bodenschutz
Bioindikation unterstützt den Bodenschutz: Bestimmte Artenzusammensetzungen im Boden werden zur biologischen Charakterisierung des Bodens herangezogen. Veränderungen der Lebensbedingungen wirken sich auf Anzahl, Verhalten und Zusammensetzung der vorkommenden Arten aus. Auch Schadstoffe können in Bodentieren angereichert und gemessen werden. Toxizitätstests mit Springschwänzen ermöglichen durch die Reaktion der Tiere Rückschlüsse auf die Wirkung von Pflanzenschutzmitteln.
Besonders Springschwänze und Milben eignen sich als Indikatoren für menschliche Einwirkungen auf den Boden sowie eine Belastung mit Schadstoffen.

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Bedeutung und Aufgaben der Makrofauna im Boden

Die Makrofauna hat die Aufgabe, Streu mechanisch zu zerkleinern und damit für Mikroorganismen aufzubereiten. Sie ist an der Bildung von Bodenaggregaten beteiligt und lockert den Boden. Auch sie hilft durch die Beurteilung charakteristischer Artenzusammensetzung und Aktivität den aktuellen Bodenzustand zu ermitteln!

Bedeutung/Aufgabe/Einfluss
auf den Boden
Zur Makrofauna gehören
Asseln (Isopoda)
Doppelfüßer (Diplopoden), Hundertfüsser (Chilopoda)
Schnecken (Mollusken)
Fliegen- und Mückenlarven (Diptera)
Spinnen (Aranea)
Käfer und deren Larven (Coleoptera)
Enchyträen (kleine Verwandte der Regenwürmer)

Primär sind die Vertreter der Makrofauna wie Köche im Boden. Sie sind für die mechanische Zerkleinerung des pflanzlichen und tierischen Abfalls zuständig. Somit schaffen sie viele neue Angriffsflächen an z.B. Laub, an denen sich Mikroorganismen ansiedeln können um das Material weiter abzubauen. Besonders Asseln mit ihren scharfen Mundwerkzeugen und Larvenstadien von Käfern oder Fliegen und Mücken sind dabei stark beteiligt, im Erwachsenenstadium leben die meisten dieser Tiere allerdings oberirdisch. Durch Ihre Aktivität fördern sie die Bildung von Bodenaggregaten und lockern den Boden und arbeiten Streu in den Boden ein. Ihr Kot dient anderen Organismen als Nahrungsgrundlage.

Lebensraum im Boden Vertreter der Makrofauna leben vorwiegend in Hohlräumen oder selbst gegrabenen Tunneln im Boden. Vorwiegend findet man sie in den oberen Bodenschichten, wo es genug organisches Material und andere Bodentiere zur Nahrung gibt und der Boden entsprechend locker ist.
Charakteristische Arten /
bekannte Vertreter
Asseln: Rollassel, kann sich vollständig zusammenrollen, braucht für die Ausbildung des Panzers ausreichend Kalk im Boden
Doppelfüßer, Hundertfüßer: Der Saftkugler kugelt sich bei schlechten Lebensbedingungen zusammen und schützt sich so gegen Trockenheit oder Gefahr
Schnecken: Kleine Schneckenarten fressen Falllaub oder Holzreste
Käferlarven: "Engerling" (Larve des Maikäfers) oder Drahtwurm (Larve des Schnellkäfers) sind bekannte Schädlinge, die Pflanzenwurzeln anfressen
Anzahl im Boden Mmittlere Anzahl der Individuen pro Quadratmeter in Böden Mittel- und Nordeuropas
Asseln: 30
Doppelfüßer, Hundertfüsser: 100
Schnecken: 50
Fliegen- und Mückenlarven: 100
Spinnen: 50
Käfer und deren Larven: 100
Enchyträen: 30.000
Messbarkeit im Boden /
Bedeutung für den
Bodenschutz
Im Rahmen der Bioindikation erlaubt auch eine bestimmte Artenzusammensetzung und Anzahl der Makrofauna im Boden Rückschlüsse auf den Bodenzustand.

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Bedeutung und Aufgaben der Megafauna im Boden

Vertreter der Megafauna lockern und durchwühlen den Boden. Damit sorgen sie für entsprechende Durchlüftung und für die Verteilung von Nährstoffen und Humus im gesamten Boden. Durch ihre Verdauungsprodukte reichern sie den Boden zusätzlich mit wichtigen Nährstoffen an.

Bedeutung/Aufgabe/Einfluss
auf den Boden

Zur Megafauna gehören
Regenwürmer (Lumbriciden)
Wirbeltiere (Säugetiere, Amphibien, Schlangen)
Speziell die Regenwürmer sind wichtig für die Streuzersetzung. Sie fressen Erde, Mikroorganismen und zerkleinern (und fressen) Streu. Passieren die zerkauten Partikel ihren Darm, so werden sie gleich mit Mikroorganismen besiedelt und mit Nährstoffen angereichert. Regenwurmkot erhöht die Stabilität des Bodens und enthält hohe Gehalte an Nährstoffen. Deshalb sind die Kothäufchen im Boden so begehrt.
Erdwühler unter der Megafauna haben Einfluss auf die physikalischen Bodeneigenschaften, da sie beachtliche Boden-Mengen pro Jahr umlagern: ein Regenwurm im Garten bis zu 2,5 Quadratmeter pro Jahr! Besonders große Regenwurmarten, Maulwürfe, Hamster, Wühlmäuse graben größere Gänge. Säugetiere, Amphibien und Schlangen nutzen den Boden als Jagdrevier, Kinderstube, Schlaf- oder Zufluchtsort. Dabei wird für ausreichende Durchlüftung, Lockerung und Durchmischung (=Bioturbation) des Bodens gesorgt. Davon profitieren das Wurzelwachstum der Pflanzen und der Wasserhaushalt des Bodens.
Regenwürmer ziehen Blätter in die von ihnen gegrabenen Gänge, wo sie durch Mikro- und Mesofauna weiter bearbeitet werden. Bei reger Regenwurmaktivität bilden sich sehr humusreiche Böden, und von der Streu an der Bodenoberfläche bleibt nicht viel übrig!

Lebensraum im Boden Vertreter der Megafauna leben - wie jene der Makrofauna - vorwiegend in Hohlräumen oder selbst gegrabenen Tunneln im Boden. Auch sie bevorzugen die oberen Bodenschichten, wo es genug organisches Material und andere Bodentiere zur Nahrung gibt und der Boden entsprechend locker ist. Jedoch vermögen sie aufgrund ihrer Größe - wie große Regenwurmarten (z.B. Lumbricus terrestris) - sich bis in einige Meter tiefe Bodenschichten vor zu graben.
Charakteristische Arten /
bekannte Vertreter
Regenwürmer: Lumbricus terrestris, Allolobophora longa (große, tiefgrabende Arten); der Mistwurm (Eisenia) liebt Kompost und wandelt Küchenabfälle in Humus um
Säugetiere: Wühlmaus, Maulwurf, Hamster
Amphibien, Schlangen: Knoblauchkröte, Kreuzotter (sie überwintert in alten Säugetierbauten)
Anzahl im Boden

Mittlere Anzahl der Individuen pro Quadratmeter in Böden Mittel- und Nordeuropas
Regenwürmer: 100
Wirbeltiere (Säugetiere, Amphibien, Schlangen): 0,01 (also nicht mal ein Tier pro m2)

Messbarkeit im Boden /
Bedeutung für den
Bodenschutz
Auch Vertreter der Megafauna, insbesondere die Regenwürmer, werden als Bioindikatoren zur Beobachtung des Bodenzustandes herangezogen. Vorkommende Arten sowie Häufigkeiten erlauben Rückschlüsse auf den Zustand des Bodens. Bei Regenwürmern kann neben der Anzahl auch die Schadstoffanreicherung in den Tieren durch das Fressen von kontaminierter Streu beurteilt werden (Akkumulatiosnindikatoren).

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