Standardsignatur
Titel
Nitrogen biomarkers and their fate in soil
Verfasser
Erscheinungsjahr
2003
Seiten
677-686
Illustrationen
7 Abb., zahlr. Lit. Ang.
Material
Artikel aus einer Zeitschrift
Datensatznummer
200108596
Quelle
Journal of Plant Nutrition and Soil Science 2003 ; 166(6), 677-686
Abstract
Über 90 % des Stickstoffs im Boden können organisch gebunden sein. Um zu einem besseren Verständnis der Norg-Dynamik im boden beitragen zu können, analysierte ich Aminozucker und Aminosäure-Enantiomere als Marker für mikrobielle N-Rückstände und/oder Alterungsprozesse von Norg im Boden. Das hier vorgestellte Untersuchungsmaterial umfasste (1) Bodentransekte entlang unterschiedlicher Klimate (2) Ackerböden mit verschiedener Nutzungsdauer und (3) 14C-datierte Bodenprofile. Die Ergebnisse zeigten, dass mit fortschreitenden Umwandlung des Norg mikrobielle N-Rückstände nur vorübergehend im Boden akkumulieren, da sie in späteren Abbauphasen wieder mineralisiert werden. Mikroorganismen bauten zunehmend N in intakte Zellwandrückstände ein, wenn sich die Frostperioden verkürzten. Bei einer Jahresmitteltemperatur über 12-15°C sank der Beitrag mikrobieller Rückstände zum N-Gehalt, vermutlich weil Mikroorganismen diese mangels anderer Substrate verstärkt mineralisierten. Umbrüche von Gras- zu Ackerland führten zu raschen N-Verlusten. Mikrobielle N-Rückstände wurden bevorzugt abgebaut, ein Effekt, den höhere Temperaturen verstärkten. Demnach steuerte das Klima die Intensität von Nutzungseffekten auf die Norg-Dynamik. Doch nicht der gesamte Norg war für Mikroorganismen zugänglich. Der D-Gehalt von Asparaginsäure und Lysin nahm mit steigendem Alter der organischen Bodensubstanz zu, Lysin racemisierte in den verschiedenen Böden sogar mit gleicher Geschwindigkeit. Anders als die Bildung von D-Asparaginsäure wurde die von Lysin also nicht durch Mikroorganismen beeinflusst. Die Racemisierung der beiden Aminosäuren deutet deshalb darauf hin, dass nicht-bioverfügbare Norg-Bestandteile biotisch und abiotisch im Boden altern. Klimaeinwirkungen auf den Verbleib alter Proteinrückstände ließen sich nicht feststellen. Mit Umbruch von Gras- zu Ackerland erhielten Mikroorganismen allerdings Zugang zu alten Norg-Verbindungen und bauten diese ab.