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Response of soil microflora to changes in nematode abundance — evidence for large scale effects in grassland soil+

1999; Wiley; Volume: 162; Issue: 4 Linguagem: Alemão

10.1002/(sici)1522-2624(199908)162

1522-2624

Ilja Sonnemann, Hülya Doğan, Annette M. Klein, Barbara Pieper, Klemens Ekschmitt, Volkmar Wolters,

Mycorrhizal Fungi and Plant Interactions

The effect of increasing nematode abundance on microbial biomass and activity in a temperate grassland soil was investigated in a microcosm experiment. The experiment lasted for 33 days. The natural nematode diversity, as well as relevant aspects of the spatial heterogeneity of the soil microhabitat in a 80 m2 sampling area were maintained in the microcosms. No correlation was found between nematode abundance and microbial biomass (CFE) or ergosterol content (as a measure of active fungal biomass). However, a doubling of nematode abundance reduced CO2 production by 11 % and increased bacterial substrate utilization (BIOLOG) by 18 %. A possible explanation is that fungal activity was strongly reduced at higher nematode density, overcompensating the simultaneous increase in bacterial activity. The results show that the nematode community in a grassland soil is capable of causing a considerable shift in soil microbial activities towards an increased bacterial metabolism, overriding the spatial heterogeneity of the soil habitat and the taxonomic diversity of the community itself, and thereby producing functional effects relevant at spatial scales that far exceed the activity domains of the organisms involved. Beeinflussung der Bodenmikroflora durch unterschiedliche Nematodenabundanzen — Beurteilung großräumiger Effekte in Grünlandboden In einem Mikrokosmos-Experiment wurde der Einfluß steigender Nematodenabundanz auf die Mikroflora und ihre Abbauleistungen in einem Grünlandboden untersucht. Das Experiment dauerte 33 Tage. Die natürliche Diversität der Nematoden, sowie wesentliche Parameter der natürlichen räumlichen Heterogenität des Bodenmikrohabitats einer Fläche von 80 m2 wurden in den Mikrokosmen beibehalten. Es ließ sich kein Einfluß der Nematoden-Abundanz auf die mikrobielle Biomasse (CFE) oder den Ergosterolgehalt (als Maß für die aktive Pilzbiomasse) nachweisen. Bei einer Verdopplung der Nematodenabundanz wurde die CO2-Produktion um 11 % gesenkt, der bakterielle Substrat-Abbau (BIOLOG) dagegen um 18 % gesteigert. Eine mögliche Erklärung hierfür ist eine starke Reduktion der Pilzaktivität durch höhere Nematodendichten, die die gleichzeitige Förderung der bakteriellen Aktivität überwiegt. Die Ergebnisse zeigen, daß die Nematodengemeinschaft von Grünlandboden in der Lage ist, über die räumliche Heterogenität des Bodenhabitats und über die eigene taxonomische Diversität hinweg eine erhebliche Verschiebung der mikrobiellen Aktivität zugunsten der Bakterienflora aufzubauen, und auf einer räumlichen Skala wirksam zu werden, die den Aktivitätsbereich der einzelnen Organismen um viele Größenordnungen überschreitet.