Höhere Stickstoffwerte in der Umwelt (z. B. aus Düngemitteln und Nutztieren) wirken sich nicht nur auf Pflanzen, sondern auch auf wirbellose Bodentiere und Insekten aus. In Gebieten mit hohem Stickstoffeintrag nimmt die Artenvielfalt der Spulwürmer ab, und die Zahl einiger Arthropoden sinkt. Andere Arten von Arthropoden profitieren jedoch von dem zusätzlichen Stickstoff.
Darüber hinaus kann der Klimawandel die negativen Auswirkungen von Stickstoff verstärken. Zu diesem Schluss kommt eine Gruppe von Forschern der Radboud University, darunter Juan Gallego-Zamorano und Aafke Schipper, die eine Metaanalyse von 126 Studien weltweit durchgeführt haben.
Gallego-Zamorano sagt: „Wir wissen, dass es vielen Arten von Wildpflanzen nicht gut geht, wenn die Stickstoffmenge im Boden künstlich erhöht wird. Aber viel weniger ist über die Auswirkungen von Stickstoff auf die Tiere bekannt, die in oder auf diesem Boden leben.“ .“
Um das zu untersuchen, analysierten er und seine Kollegen die Ergebnisse von 126 Studien weltweit, in denen die Anzahl der Arten und Individuen von Spulwürmern und Arthropoden (wie Schmetterlingen, Heuschrecken oder Spinnen) gezählt wurden, die in Versuchsparzellen vorkamen, denen Stickstoff zugesetzt worden war. Dies führte zum ersten allgemeinen Überblick über die Auswirkungen von Stickstoff auf diese beiden Gruppen von Wirbellosen.
Die Metaanalyse der 126 Studien zeigt, dass die Zugabe von Stickstoff die Zahl der Spulwurmarten reduziert. Darüber hinaus führen hohe Stickstoffwerte zu einer Abnahme der Anzahl von Arthropoden, die eine vollständige Metamorphose durchlaufen, wie z. B. Schmetterlinge. Aber es gibt auch Arthropoden, die von dem zugesetzten Stickstoff profitieren. Schipper: „Gliederfüßer, die sich nicht vollständig verwandeln, wie Spinnen oder Heuschrecken, scheinen mit mehr Stickstoff gut zurechtzukommen und nehmen zu.“
Die analysierten Studien fanden auf der ganzen Welt statt und ermöglichten es den Forschern der Radboud University zu untersuchen, inwieweit sich die Auswirkungen von Stickstoff in verschiedenen Klimazonen unterscheiden. Sie kamen zu dem Schluss, dass die Temperatur eine Rolle spielt, ebenso wie die Niederschlagsmenge.
„Höhere Temperaturen verstärken die negativen Auswirkungen hoher Stickstoffkonzentrationen auf Insekten, die eine vollständige Metamorphose durchlaufen, wie Schmetterlinge. Und je mehr Regen, desto weniger negative Auswirkungen von Stickstoff auf Spulwürmer, wahrscheinlich als Folge der Stickstoffauswaschung aus dem Boden “, erklärt Schipper. Diese Ergebnisse zeigen, dass der Klimawandel die negativen Auswirkungen von Stickstoff aufgrund höherer Temperaturen und Trockenheit verstärken kann.
Die Auswirkungen von Stickstoff sind daher bei verschiedenen Tieren in unterschiedlichen Klimazonen unterschiedlich: Einige Tiere profitieren davon, während es anderen das Leben schwerer macht. Gallego-Zamorano: „Spulwürmer scheinen anfällig für Stickstoff zu sein, da die Anzahl der Arten mit mehr Stickstoff abnahm. Außerdem scheint es, dass Insekten, die eine vollständige Metamorphose durchlaufen, besonders anfällig für die negativen Auswirkungen von Stickstoff sind. Zu dieser Gruppe gehören Bestäuber, die für viele Kulturpflanzen von entscheidender Bedeutung sind.“
„Im Gegensatz dazu scheinen bestimmte Gruppen von Arthropodenarten, die für Nutzpflanzen schädlich sein könnten – wie Heuschrecken – zu gedeihen, wenn der Stickstoff zunimmt. Wenn Sie dann noch den Klimawandel hinzufügen, der die negativen Auswirkungen von Stickstoff verstärken kann, künstlich hohe Stickstoffwerte der Boden könnte ein Risiko für unsere Nahrungsversorgung darstellen.“