Einfluss Kupfer-haltiger anthropogener Einträge auf Bodenmikroorganismen – eine Übersicht. II. Mikrobielle Aktivitäten

Abstract

Erhöhte Kupfergehalte im Boden können natürlichen Ursprungs sein. Häufig beruhen sie jedoch auf anthropogenen Einträgen. So resultieren sie in landwirtschaftlich, gartenbaulich sowie im Obst- und Weinbau genutzten Böden oft aus der langjährigen Anwendung von Cu-haltigen Pflanzenschutz- und Düngemitteln sowie von Klärschlämmen. In der Forstwirtschaft dürften dagegen industrielle Emissionen vorherrschen, die teilweise zu sehr hohen Cu-Belastungen (oft zusammen mit anderen Schwermetallen) geführt haben. Ergänzend zum ersten Teil der Übersichtsarbeit über mikrobielle Populationen werden hier die Einflüsse von Kupfer auf mikrobielle Aktivitäten im Boden dargestellt. Darunter fallen Aktivitäten des Kohlenstoffkreislaufs (Atmung, Zellulose- und Streuabbau), des Stickstoffkreislaufs (N-Bindung, N-Mineralisierung, Nitrifikation, Denitrifikation) sowie verschiedene Enzymaktivitäten und einige spezielle Leistungen (Humusbildung, Aggregatbildung, Abbau von Pflanzenschutzmitteln). Außerdem wird die Beeinflussung der Cu-Wirkungen durch andere Umweltchemikalien besprochen sowie Möglichkeiten zur Minimierung der Cu-Effekte. Der Umfang der zu den einzelnen Teilgebieten verfügbaren Literatur ist allerdings sehr unterschiedlich. In der Übersicht wird neben der Wirkung des Kupfergehalts im Boden auch die Cu-haltiger Pflanzenschutzmittel sowie verschiedener anorganischer Cu-Verbindungen behandelt. Extrem hohe Cu-Belastungen aus industriellen Emissionen werden nur ergänzend berücksichtigt. Insgesamt wurden bei den meisten mikrobiellen Aktivitäten Einflüsse von Kupfer festgestellt, darunter auch von Dosierungen, die unter praxisnahen Bedingungen vorkommen oder sogar geringer sind. Andererseits wurden erstaunlicherweise in einigen Fällen auch bei sehr hohen Cu-Belastungen keine messbaren Effekte beobachtet. Aufgrund der in beiden Teilen der Übersichtsarbeit zusammengetragenen Ergebnisse sowie möglicherweise ansteigender Cu-Konzentrationen im Boden wird ein zurückhaltender Umgang mit Cu-haltigen Pflanzenschutz- und Düngemitteln empfohlen sowie auf Forschungsdefizite hingewiesen.