Bodenbiologie: Regenwurm & Co

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Herta Roth
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2 Bodenbiologie: Regenwurm & Co Univ.-Doz. Dr. Sophie Zechmeister-Boltenstern Leiterin der Abteilung Bodenbiologie BFW-Praxistag

3 Der Boden lebt Ø 10 t Lebewesen pro ha (30 cm Oberboden) Die Artenvielfalt im Boden ist höher als oberirdisch

4 Wer sind die Bodenorganismen? the Good the Bad the Ugly

5 the Good the Bad the Ugly 5

6 3.00 6

7 7

8 Funktionen der Bodenorganismen im Wald 1. Streuabbau und Humusbildung 2. Nährstoffnachlieferung 3. Helfer in Symbiosen 4. Kontrolle von Schädlingen 5. Genpool 6. Klimawirkung

9 1. Streuabbau und Humusbildung 9

10 The Soil Food Web 10

11 2. Nährstoffnachlieferung Mycelpilze Pilze: Zesetzer Mucor sp. Mortierella sp.

12 Es gibt auch räuberische Pilze z.b. Austernseitling

13 räuberische Pilze: Arthrobotrys anchonia

14 Bodenbewohnende Vampire saugen Pilze aus

15 Was ist das größte Lebewesen der Ein Elefant? Welt?

16 Was ist das größte Lebewesen der Welt? Ein Wal?

17 Was ist das größte Lebewesen der Welt? Ein Pilz! Ein Wurzelfäulepilzes kann 1000 Jahre alt werden und 600 ha Wald durchwachsen

18 2. Nährstoffnachlieferung MILBEN: Streuzersetzer, Pilzfresser

19 2. Nährstoffnachlieferung Springschwänze: Streuzersetzer

20 2. Nährstoffnachlieferung Zweiflüglerlarven: Teufelsmaske

21 Ökosystemingenieure: Regenwurm 21

22 2. Nährstoffnachlieferung Fadenwürmer: Wurzelfresser, Räuber, Schädlinge und Nützlinge Acrobeloides (B) Aphelenoides (F) Filenchus Steinernema

23 2. Nährstoffnachlieferung Zerkleinerer

24 2. Nährstoffnachlieferung Räuber

25 2. Nährstoffnachlieferung Räuber

26 Funktionen der Bodenorganismen: 3. Helfer in Symbiosen 26

27 3. Helfer in Symbiosen Ektomykorrhiza bei Bäumen 27

28 3. Helfer in Symbiosen Neue Erkenntnisse zur Mykorrhiza Alle Waldbäume sind unterirdisch miteinander vernetzt

29 3. Helfer in Symbiosen Neue Erkenntnisse zur Mykorrhiza Steinefressende Pilze z.b. auf Podsolböden

30 3. Helfer in Symbiosen Neue Erkenntnisse zur Mykorrhiza Die Anzahl der im Boden vorhandenen Mykorrhizapilzarten beeinflusst die pflanzliche Artenvielfalt und Produktivität.15% des Waldwachstums

31 4. Kontrolle von Schädlingen Bacillus thuringiensis Sporen Toxin Eichenprozessionsspinner Caenorhabditis sp. 31

32 4. Kontrolle von Schädlingen 32

33 5. Habitat und Genpool Böden mit hoher Artenvielfalt sind weniger empfindlich gegen Störungen zeigen einen effizienten Nährstoffumsatz sind stabil in ihren Bodenfunktionen 33

34 Projekt DIANA Diversität in österreichischen Naturwäldern 12 Standorte 9 Einzelprojekte: 12 Organismengruppen 34

35 5. Habitat und Genpool 35

36 5. Habitat und Genpool Entdeckungen Baldachin/Zwergspinne (Erstnachweis Sauron rayi) Merkenstein Zahlreiche unbekannte Bakterien und Pilze Wimpertierchen (32 neue Arten) Australocirrus zechmeisterae Müllerboden, Klausenleopoldsdorf Springschwanz Protaphorura christiani Kolmberg 36

37 Genbank Urwald Rothwald Zahlreiche unbekannte Bakterien Escherichia coli DNA

Fingerprint analysis Reassessing PCR primers Clone-library analysis T-RFLP

38 5. Habitat und Genpool Genbank Rothwald Ca. 900 Klone sind archiviert Nucleic acids extraction Amplification Fingerprint analysis Reassessing PCR primers Clone-library analysis T-RFLP DGG E Sequencing RFLP Zahlreiche unbekannte Bakterien Hackl, Szukics und Sessitsch in Arbeit Phylogenetic analysis 38

39 5. Habitat und Genpool Bodenorganismen haben ein hohes biotechnologisches Potenzial Trichoderma sp. Aspergillus sp. Penicillium sp. 39

40 Habitat und Genpool Merkenstein Schwarzföhrenwald Naturwaldreservate mit seltenen Waldgesellschaften sind besonders wichtig für den Schutz der Artenvielfalt im Boden Stampfltal 40

41 6. Klimawirkung der Bodenorganismen Waldböden sind in der Regel Senken für Treibhausgase. Nur nach Störung oder unter außergewöhnlichen Umständen wird Methan, Lachgas oder CO 2 von Bakterien emittiert IPCC

42 Große Wetterkatastrophen Volkswirtschaftliche und versicherte Schäden 42

43 Sturmschäden durch Kyril 2007

44 Paula Jänner 2008 Windwurfflächen in der Steiermark

45 Emma: März 2008

46 Hochwasser 2002: Oberösterreich

47 Hochwasser 2005: Tirol

48 Sommer 2003: viele hunderttausend Hektar Wald verbrannt

49 Eissturm am Genfer See 49

50 Versuchsfläche Achenkirch, 950 m Höhe: 50

51 Versuchsfläche Achenkirch, 950 m Höhe: Zukunftsvision von Dr. Andreas Schindlbacher 51

52 6. Klimawirkung Fußbodenheizung für den Wald Projekt HUMIN Achenkirch52

53 6. Klimawirkung Kohlenstoffkreislauf global Bodenatmung 60 6 Mensch 1500 Böden Einheit Gigatonnen=1000 Mill t 53

55 Date % diff. flux CO2 flux [C µmol m-2 s -1 ] Soil temp. 5cm [ C] 2006 a b c d May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec Date moisture [Vol%] temp. diff [ C]

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58 Zusammenfassung Ohne Bodenorganismen kein Boden, keine Nährstoffnachlieferung, kein Wald Mykorrhizapilze vernetzen alle Waldbäume miteinander und fördern die Produktion Der Boden enthält ein riesiges Potential an noch unbekannten Lebewesen ( für Nahrungsmittel, Industrie, Medikamente etc.) Klimawandel: Der Wald schlägt zurück!

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