Wirkung von Bioziden auf Bodenorganismen (Regenwurm) untersuchen

Guck mal was der sprüht!

Earthworm 01Im Boden von Äckern und Wiesen leisten unsichbare Helfer unschätzbare Arbeit für Mensch und Natur. Biene und Hummel mögen ihre Lobby haben, weniger wichtig sind die Bodenbewohner für bleibende Erträge aber nicht. Als bekannteste unter den Unscheinbaren zeigen sich Regenwürmer als wichtige Nützlinge. Sie sorgen für:

  • den Abbau von Pflanzenresten
  • die Durchlüftung des Bodens
  • die Bioturbation (biologische Durchmischung der Bodenschichten)

bis in Tiefen, in die kein Pflug dringt. Sie erleichtern die Aufnahme von Wasser in die Krume.

Bodenorganismen können auf Stoffe unvorhergesehen empfindlich reagieren. Sie reagieren nicht nur je nach Spezies und Art unterschiedlich, verschiedene Entwicklungsstadien zeigen eine zum Teil höchst differente Empfindlichkeit gegenüber Stoffen. Von Stoffen, die als Pestizide Einsatz finden, ist eine zumindest gewisse Wirkung auf Larvenstadien von Insekten und Spinnen erwartbar. Herbizide (Unkrautbekämpfungsmittel) sollten ihre Wirkung eigentlich auf Organismen des Pflanzenreiches beschränken. Studien zeigen die hemmende Wirkung von glyphosatbasierten Herbiziden auf Reproduktion und Aktivität von Regenwürmern, was zu einer Anreicherung von Nährstoffen im Boden führt. Der Effekt auf die Regenwurmpopulation ist dabei dosisabhängig, wobei einige Arten besonders empfindlich zu sein scheinen. Im Zuge der Diskussionen zu Kultur, Zucht und Entwicklung neuer Feldfrüchte, um den Auswirkungen des Klimawandels auf die Nahrungsmittelversorgung zu begegnen, ist die Rechnung nicht ohne den Wirt (die Bodenorganismen) zu machen, denn Bodenorganismen reagieren empfindlich auf Änderungen im Spektrum kultivierter Pflanzen.

Wie das folgende Video zeigt, kann die Wirkung eingesetzter Substanzen auf Regenwurmaktivität mit einfachen Mitteln untersucht werden.

Gibt es eine Pfütze am Ackerrand eines behandelten Feldes, lassen sich hieraus geeignete Wasserproben für den Einsatz im Bioturbationsansatz gewinnen. Bestimmungsgemäß ist der Einsatz von Pestiziden am unmittelbaren Ackerrand zu vermeiden, sodass bei der Gewinnung einer Wasserprobe auf eine gewisse Repräsentativität zu achten ist. Einzelexperimente ergeben keine oder fragwürdige Aussagen. Experimente ohne Kontrolluntersuchungen sind nicht auswertbar. Zu Vergleichszwecken ist also wenigstens ein ebenfalls repräsentativer Ansatz (mehrere Röhren) mit Leitungswasser oder demineralisiertem Wasser (z. B. im Baumarkt als Wasser für Bügeleisen vermarktet) ebenso zu behandeln wie die Röhren mit dem Versuchswasser.

Die „Versuchstiere“ lassen sich leicht im heimischen Rasen gewinnen. Wird mittels Automatikpflanzer ein Loch im Rasen ausgestanzt, zeigen sich Regenwürmer alsbald (wenige Minuten) in der unmittelbaren Umgebung der Stanzstelle, können gesammelt und auf die obere, schwarze Erdschicht der Versuchsröhren gesetzt werden.

Die Bewertung des Durchmischungsgrades der in die Röhren (Plastikflaschen) eingebrachten Schichten ist vergleichend und unter Berücksichtigung der Zeit vorzunehmen. Eine Fotodokumentation kann die grobe, visuelle Kontrolle unterstützen. Weitergehende numerische Verfahren ergeben sich aus der Nutzung spektrometrischer Verfahren, welche die Änderung der Kontraste als Streuungsmaß erfassen. Unterschiedlich stark kontrastierende Versuchsansätze lassen sich mittels F-Test statistisch bewerten.

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