Invasive Regenwürmer verändern den Boden in den nördlichen Wäldern Kanadas

Invasive Regenwürmer verändern die Bodenbeschaffenheit in den nördlichen Wäldern Kanadas, wie eine neue Studie der University of Alberta zeigt.

Die Studie ist eine der ersten, die aufzeigt, wie gebietsfremde Regenwürmer die Bodenmikrobengemeinschaft in den borealen Wäldern des Landes direkt verändern. Die Forschung wird in der Zeitschrift veröffentlicht BODEN.

Die Wriggler führen zu Veränderungen in der Zusammensetzung der im Boden lebenden Bakterien und Pilze, was möglicherweise besorgniserregend ist, sagt Justine Lejoly, die die Forschung durchgeführt hat, um ihren Doktortitel zu erwerben. in Bodenkunde an der Fakultät für Agrar-, Lebens- und Umweltwissenschaften.

„Das bedeutet, dass sich wahrscheinlich auch die Funktionsweise der mikrobiellen Gemeinschaften verändert“, stellt sie fest, was sich auf lebenswichtige Funktionen des Bodens auswirkt.

Als Haupttreiber des Kohlenstoff- und Nährstoffkreislaufs können diese Mikroben den Pflanzen den Zugang zu wichtigen Nährstoffen erleichtern und auch an der Kohlenstoffspeicherung im Boden beteiligt sein.

„Wenn die Regenwurminvasion in diesen borealen Systemen voranschreitet, können diese Veränderungen in den mikrobiellen Gemeinschaften im Boden weitreichende Auswirkungen auf die Wälder haben“, fügt Lejoly hinzu.

Unerwartete Erkenntnisse

Die Forscher analysierten Bodenproben von mehreren Waldstandorten in Alberta und Quebec. Die Studie zeigte, dass Regenwürmer Pilz- und Bakteriengemeinschaften in der ersten Schicht des Mineralbodens befallen, direkt unterhalb der organisch reichen Schicht, die als Waldboden bekannt ist.

Besonders überrascht war Lejoly, als er in diesen von Würmern befallenen Böden eine größere Vielfalt an Bakterien und Pilzen entdeckte.

„Das war unerwartet, wenn man bedenkt, dass Vegetationsstudien bereits gezeigt haben, dass Regenwürmer schädliche Auswirkungen haben, darunter eine geringere Pflanzenvielfalt und eine höhere Dürreempfindlichkeit.“

Mögliche positive und negative Aspekte

Es muss noch mehr Forschung darüber betrieben werden, ob dies den Bodengemeinschaften zugute kommen würde, aber die Ergebnisse könnten auf einige mögliche positive Aspekte hinweisen, bemerkt Lejoly.

„Theoretisch bedeutet eine höhere Diversität, dass mehr Arten von Bakterien und Pilzen vorhanden sind, was sie möglicherweise widerstandsfähiger gegenüber Störungen macht und besser für die Aufrechterhaltung der Bodenfunktionen in verschiedenen Szenarien gerüstet ist.“

Das Vorhandensein der Würmer schien auch die Häufigkeit von Pilzen zu erhöhen, die in Symbiose mit Bäumen leben können, wie die Studie zeigte, obwohl die Folgen für das Baumwachstum – ob positiv oder negativ – nicht untersucht wurden.

Aber eindeutig besorgniserregend war die Entdeckung, dass die Anwesenheit der Wriggler Bakterien begünstigt, die schnell wachsen können. Das könnte möglicherweise den Nährstoffkreislauf beschleunigen und Kohlenstoff in die Atmosphäre freisetzen, bemerkt Lejoly.

Die Studie, zu deren Co-Autoren die U of A-Professoren Sylvie Quideau und Justine Karst gehören, stützt Ergebnisse früherer Forschungen von Lejoly, die zeigen, dass die Regenwurmaktivität die im Waldboden gespeicherte Kohlenstoffmenge um bis zu 94 Prozent reduzierte.

Außerdem könnte ein möglicher Anstieg der Nährstoffe durch die Regenwurmaktivität die Pflanzenartenzusammensetzung der borealen Wälder verändern, fügt Lejoly hinzu.

„Das könnte andere Baum- und Pflanzenarten begünstigen und das Aussehen des borealen Waldes verändern“, sagt sie und weist darauf hin, dass frühere Untersuchungen in anderen Waldökosystemen gezeigt haben, dass die Aktivität von Regenwürmern das Wachstum invasiver Pflanzen fördern und die Grasbedeckung erhöhen kann.

Die neue Studie liefert Erkenntnisse darüber, wie Waldböden durch die Würmer wahrscheinlich in großem Maßstab verändert werden, was besonders wichtig ist, „da die Invasion in diesen borealen Systemen fortschreitet“, fügt sie hinzu.

„Ein besseres Verständnis darüber, wie sich die Bodenfunktionen verändern werden, könnte wiederum dazu beitragen, die Bewirtschaftungspraktiken entsprechend anzupassen.“

Mehr Informationen:
Justine Lejoly et al., Von Regenwürmern befallene boreale Waldböden beherbergen ausgeprägte mikrobielle Gemeinschaften, BODEN (2023). DOI: 10.5194/soil-9-461-2023

Zur Verfügung gestellt von der University of Alberta

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