Der Einsatz von Pestiziden führt in der Regel zu einer negativen Reaktion von Bodenmikroorganismen und vieler Bodentiere (z.B. Regenwürmer) (Rodriguez-Campos et al. 2014). Der vollständige Verzicht auf chemische Pflanzenschutzmittel stellt aus der Sicht des Umwelt- und Ressourcenschutzes möglichweise eine Methode dar, um die Abundanz, Diversität und Funktion von Bodenmikroorganismen, sowie die Funktion der Regenwürmer als Ökosystem-Ingenieure optimal im Vergleich zu konventionellem Anbau zu fördern.

Das Ziel dieses Teilprojekts ist es, nachzuweisen, ob die Vermeidung von Pflanzenschutz wichtige Funktionen von Bodenmikroorganismen (functional traits) und Bodentieren (z.B. Regenwürmer und Nützlinge) langfristig stabilisieren kann.

Im Detail sollen folgenden Hypothesen geprüft werden:

• Im Vergleich zum konventionellen Anbauverfahren führen NOcsPS-Anbausysteme zu einer Erhöhung der funktionellen Biodiversität von Bodenmikroorganismen und zu einem Anstieg der Population von Regenwürmern und Nützlingen.
  
  
• Unterschiedliche Anbausysteme (Gleichstands- versus Normalsaat) verändern nicht nur die Wurzelverteilung der Kulturpflanzen, sondern auch die Effizienz von mikrobiellen Umsetzungsprozessen.
  
  
• Regenwürmer und Nützlinge könnten zwar von dem Verzicht auf Pflanzenschutzmittel profitieren, jedoch könnte dieser positive Effekt durch die Notwendigkeit der intensiveren Bodenbearbeitung bei NOcsPS-Anbausystemen wieder relativiert werden.

Bodenmikrobiologische und bodenzoologische Untersuchungen werden an Bodenproben der neu angelegten NOcsPS-Systemversuche in Hohenheim und Dahnsdorf durchgeführt. Die Probennahme erfolgt jeweils aus einer Bodentiefe von 0-20 cm. Um die potenzielle positive Wirkung von NOcsPS-Anbausystemen auf bodenbiologische Bodeneigenschaften zu untersuchen, wird eine Probenahme jeweils in der Hauptwachstumsphase der entsprechenden Kulturart stattfinden.

Folgende bodenbiologische Eigenschaften werden erhoben:

• Bodenatmung
• Mikrobieller Kohlenstoff und mikrobieller Stickstoff
• Mikrobielle Gemeinschaftsstruktur (Phospholipidfettsäuremuster)
• Mikrobielle Nährstoffnachlieferung (bodenenzymatische Aktivitäten)
• Abundanz und Diversität von Regenwürmern
• Abundanz und Diversität von ausgewählten Nützlingen im Boden (z.B. Raubmilben)

Nach einer Laufzeit von drei Jahren wird die Erhebung der Abundanz und Diversität von Regenwürmern und ausgewählten Nützlingen (z.B. Raubmilben) durchgeführt.