Effects of earthworms on stabilisation and mobilisation of soil organic matter [Elektronische Ressource] / von Sven Marhan

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• Publié par: technischen_universitat_darmstadt
• Publié le: 01 janvier 2004
• Nombre de lectures: 27
• Langue: Deutsch

Extrait

Effects of earthworms on stabilisation and
mobilisation of soil organic matter









Von dem Fachbereich Biologie der Technischen Universität Darmstadt
zur
Erlangung des akademischen Grades
eines Doctor rerum naturalium
genehmigte
Dissertation von

Sven Marhan
aus Groß-Gerau

Berichterstatter: Prof. Dr. Stefan Scheu
Mitberichterstatter: Prof. Dr. Schwabe-Kratochwil
Tag der Einreichung: 19. April 2004
Tag der mündlichen Prüfung: 25. Mai 2004

Darmstadt 2004


D 17
















It may be doubted whether there are many other
animals which have played so important a part in the
history of the world, as have these lowly organised
creature.
Charles. R. Darwin (1881)











Die vorliegende Arbeit wurde unter Leitung von Prof. Dr. Stefan Scheu am
Institut für Zoologie der Technischen Universität Darmstadt durchgeführt und von
der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) im Rahmen des
Schwerpunktprogramms SPP 1090: „Böden als Quelle und Senke für CO “ 2
gefördert. Lebenslauf


Persönliche Daten Sven Marhan
Geboren 05. Juni 1972 in Groß-Gerau
ledig


Post Doc
seit 01.04. 2004 Forschungsprojekt an der Universität Hohenheim, "Böden
von Baden-Württemberg als Senke für klimarelevante
Gase"


Studium
1993 – 1996 Grundstudium der Biologie an der Technischen Universität
Darmstadt (TUD)
1996 – 2000 Hauptstudium der Biologie an der TUD;
Fächerkombination: Zoologie, Ökologie und Tierphysio-
logie (Gesamtnote: sehr gut)
Thema der Diplomarbeit: "Räumliche Verteilung und
Aktivität von drei koexistierenden Arten der Gattung
Astropecten (Asteroida) in der Bucht von Fetovaia (Elba)"
2000 – 2004 Promotion im Fachbereich Biologie der (TUD), Institut für
Zoologie; Thema der Promotion: Stabilisation und
Mobilisation organischer Substanz durch Regenwürmer.


Tätigkeiten
2000 Anstellung als Diplom-Biologe bei der Firma IBACON
GmbH, Entwicklung und Betreuung eines Testsystems mit
Nutzarthropoden
Betreuung folgender Hochschulpraktika
1997/1998 Zoologische Bestimmungsübungen des Grundstudiums
2000 ungsübungen des Hauptstudiums
2001 Marine-biologische Exkursion (Elba, Italien)
2002 Terrestrisch-ökologisches Praktikum
2002 – 2003 Betreuung eines Forschungspraktikums und einer
Diplomarbeit mit dem Titel: "Einfluss von Regenwürmern
auf Stoffumsätze und Pflanzenwachstum: Veränderung
durch die Verfügbarkeit von Sand"

Lebenslauf


Zivildienst
1991 – 1993 Altenbetreuung beim Sozialen Friedensdienst Darmstadt

Schulausbildung
1978 – 1982 Grundschule Worfelden
1982 – 1984 Carl von Ossietzky-Gesamtschule, Groß-Gerau
1984 – 1991 Prälat-Diehl-Gymnasium, Groß-Gerau
1991 Erwerb der Allgemeinen Hochschulreife

































Eidesstattliche Erklärung

Ich erkläre hiermit an Eides statt, dass ich die vorliegende Dissertation selbständig
und nur mit den angegebenen Hilfsmitteln angefertigt habe. Ich habe noch keinen
weiteren Promotionsversuch unternommen.


Darmstadt, den (Sven Marhan) Teile der vorliegenden Arbeit sowie anderer Projekte während der Promotionszeit
wurden bisher wie folgt publiziert, bzw. auf Tagungen präsentiert.

MARHAN, S., SCHEU, S. (2001): Stabilisation und Mobilisation organischer Substanz
durch Regenwürmer, Poster, Jahrestagung der DBG, Wien.
MARHAN, S., SCHEU, S. (2002): Sand fördert Kohlenstoff-Mineralisation im Kot von
Lumbricus terrestris L.; Vortrag, Tagung der DBG, AG Bodenbiologie,
München - Neuherberg.
MARHAN, S., SCHEU, S. (2002): Sand increases carbon mineralisation in Lumbricus
terrestris L. casts; Poster, 7th International Symposium on Earthworm Ecology,
Cardiff, Wales.
BUTENSCHÖN, O., MARHAN, S., SCHEU, S. (2003): Effect of the availability of sand
on carbon and nitrogen mobilization by earthworms; Poster, Int. Konferenz:
Mechanisms and Regulation of Organic Matter Stabilisation in Soils,
Hohenkammer.
EGERT, M., MARHAN, S., WAGNER, B., SCHEU, S., FRIEDRICH, M.W. (2003): T-RFLP
analysis of microbial community structure in food, soil, gut and fresh casts of
Lumbricus terrestris (Oligochaeta: Lumbricidae) under two different feeding
conditions; Poster, Int. Konferenz: Mechanisms and Regulation of Organic
Matter Stabilisation in Soils, Hohenkammer.
MARHAN, S., SCHEU, S. (2003): Soil carbon and nitrogen content as limiting factors
for the endogeic earthworm Octolasion tyrtaeum; Poster, Int. Konferenz:
Mechanisms and Regulation of Organic Matter Stabilisation in Soils
Hohenkammer.
EGERT, M., MARHAN, S., WAGNER, B., SCHEU, S., FRIEDRICH, M.W. (2004):
Molecular profiling of 16S rRNA genes reveals diet-related differences of
microbial communities in soil, gut, and casts of Lumbricus terrestris L.
(Oligochaeta: Lumbricidae); FEMS Microbiology Ecology 48:187-197.
MARHAN, S., SCHEU, S. (2004): Effects of sand and litter availability on organic
matter decomposition in soil and in casts of Lumbricus terrestris L.; Geoderma,
(in press). Contents


Contents


Summary................................................................................................................... I-II

Zusammenfassung ................................................................................................. III-V

Chapter One – Introduction

1.1 Earthworms.............................................................................................................1
1.2 Soil organic matter..................................................................................................4
1.3 Effects of earthworms on soil organic matter.........................................................5
1.4 Objectives ...............................................................................................................8
1.5 Characterisation of earthworm species.................................................................10

Chapter Two – Microorganisms in earthworm casts

2. Phospholipid fatty acid profiles and xylanase activity in particle size fractions of
forest soil and casts of Lumbricus terrestris L. (Oligochaeta, Lumbricidae)

Abstract.......................................................................................................................12
2.1 Introduction...........................................................................................................13
2.2 Material and Methods ...........................................................................................14
2.3 Results...................................................................................................................20
2.4 Discussion.............................................................................................................30

Chapter Three – Effects of sand

3. Effects of sand and litter availability on organic matter decomposition in soil and
in casts of Lumbricus terrestris L.

Abstract.......................................................................................................................34
3.1 Introduction...........................................................................................................35
3.2 Material and Methods ...........................................................................................36
3.3 Results...................................................................................................................40
3.4 Discussion.............................................................................................................48

Chapter Four – Quality of the litter

4. Effects of endogeic earthworms (Octolasion tyrtaeum, Lumbricidae) on
decomposition of plant residues differing in litter quality in an arable and forest
soil

Abstract.......................................................................................................................53
4.1 Introduction...........................................................................................................54
4.2 Material and Methods ...........................................................................................55
4.3 Results...................................................................................................................59
4.4 Discussion.............................................................................................................70 Contents


Chapter Five – Lower mineral soil

5. M