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Etwa eine Milliarde Bakterien, Pilze und andere Kleinstlebewesen tummeln sich in einem einzigen Teelöffel Waldboden. «Über viele dieser Mikroorganismen wissen wir kaum etwas. Sie spielen jedoch eine wichtige Rolle in globalen Stoffkreisläufen und sind am Bodenaufbau sowie an der Nährstoffversorgung von Pflanzen beteiligt», sagt Martin Hartmann, Mikrobiologe an der WSL. Unbekannt ist, wie diese Winzlinge und die damit verbundenen mikrobiellen Prozesse auf wärmeres und trockeneres Klima reagieren. Doch Wissen tut Not, denn Klimamodelle prognostizieren häufigere Trocken- und Hitzeperioden.
Im von Trockenheit geprägten Pfynwald (VS) bewässern WSL-Forschende seit 2003 verschiedene Versuchsflächen. So untersuchen sie, ob Trockenheit verantwortlich ist für das ausgedehnte Föhrensterben im Wallis. Im Rahmen dieses Experiments analysierte die Forschungsgruppe um Beat Frey, wie sich die Zusammensetzung der Bodenmikroben zwischen den trockenen und den bewässerten Flächen unterscheidet.
Auf Sparflamme leben
Um die Arten in den bewässerten sowie in den trockenen Böden zu bestimmen, untersuchten die Forschenden das Erbgut der Mikroorganismen in den jeweiligen Bodenproben. Die Zusammensetzung der Mikroben unterschied sich deutlich: In den feuchten Böden leben vor allem solche, die durch rasches Wachstum und einen höheren Nährstoffbedarf viel CO2 freisetzen. Die Arten in den trockenen Böden produzieren hingegen wenig CO2 aufgrund ihres langsamen Wachstums und geringer Ansprüche.
Bäume an trockenen Standorten filtern zwar weniger CO2 aus der Luft, wodurch weniger Kohlenstoff in den Boden gelangt. Doch durch ihre sparsame Veratmung halten die auf Trockenheit spezialisierten Mikroorganismen die Menge des im Boden gespeicherten Kohlenstoffs stabil. «Dies ist eine wertvolle Erkenntnis, da Waldböden wichtige Kohlenstoffspeicher sind», sagt Hartmann und ergänzt: «Fraglich ist aber, ob die trockenliebenden Mikroben mit ihrer geringen Aktivität den Bäumen genügend Nährstoffe wie Stickstoff oder Phosphor liefern, um sie langfristig zu versorgen.» (Stephanie Schnydrig, Diagonal 2/17)