Antibiotika Können Die Kohlenstofffixierenden Wirkungen Von Gülle Beeinträchtigen
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Anonim

Der Drogenkonsum bei Kühen verändert den Nährstoffkreislauf.

Antibiotika können die kohlenstofffixierenden Wirkungen von Gülle beeinträchtigen
Antibiotika können die kohlenstofffixierenden Wirkungen von Gülle beeinträchtigen

Seit Mitte der 1940er Jahre erstmals Antibiotika bei Nutztieren eingesetzt wurden, tobt eine Debatte über die Vorsicht dieser Praxis. Eine im vergangenen Dezember in Ecology Letters veröffentlichte Studie fügt eine neue Falte hinzu: Landwirte verwenden häufig Gülle, um Bodenkohlenstoff aufzubauen und die Nährstoffverfügbarkeit für Pflanzen zu erhöhen. Die Studie zeigte jedoch, dass Mist von Milchkühen, denen zwei Arten von Routine-Antibiotika verabreicht wurden, auch die Zusammensetzung des Bodens veränderte Bakterien und Pilze. Diese Verschiebungen wirkten sich darauf aus, wie Pflanzen Kohlendioxid aus der Atmosphäre „fixieren“, um es in organische Materie umzuwandeln - ein Prozess, der sich in Strategien zur Eindämmung des Klimawandels niederschlägt.

Carl Wepking, jetzt an der Colorado State University, leitete die Experimente als Doktorand an der Virginia Tech. Jeden Monat schleppte er Müllsäcke mit Kuhmist auf eine Wiese und streute 648 Gramm pro Quadratmeter mit drei Mistarten auf drei Parzellen. Einige Monate nach Beginn des Experiments deckte er die Parzellen sieben Tage lang mit Plexiglas-Kammern ab und pumpte Kohlendioxid ein, das mit einem bestimmten Kohlenstoffisotop zur Verfolgung markiert war. In der Kontrollfläche, so Wepking, habe sich der Mist von unbehandelten Kühen überwiegend positiv ausgewirkt, das Pflanzenwachstum gefördert und neu photosynthetisierten Kohlenstoff in den Pflanzen und Bodenmikroorganismen zurückgehalten. In den Parzellen mit Gülle von mit Antibiotika behandelten Tieren wurde jedoch wieder mehr Kohlenstoff als Kohlendioxid freigesetzt - ungefähr doppelt so viel für eines der Antibiotika. "Ob Sie Kühen ein Antibiotikum geben oder nicht, ändert die Art und Weise, wie sich Kohlenstoff in den Pflanzen selbst bewegt", sagt er, "was wild ist."

Der Boden speichert etwa doppelt so viel Kohlenstoff wie die Atmosphäre, und eine Erhöhung dieser Speicherung könnte zur Bekämpfung des Klimawandels beitragen. Francesca Cotrufo, eine Bodenökologin im US-Bundesstaat Colorado, die nicht an der Studie beteiligt war, sagt, dass Klima- und Kohlenstoffbindungsmodelle zunehmend die Rolle von Pflanzenverbindungen für die effiziente Speicherung von Kohlenstoff im Boden durch Mikroben erklären. Obwohl die Miststudie den bereits gespeicherten Kohlenstoff nicht berücksichtigt, ist die Untersuchung der Wirkung von Antibiotika auf neueren fixierten Kohlenstoff ein „neuartiger und interessanter Aspekt“, der „auf jeden Fall Beachtung finden sollte“.

Wepking schlägt vor, dass die Verabreichung dieser Wirkstoffkategorie an Kühe möglicherweise die Klimavorteile von Gülle zunichte machen könnte, da zwei verschiedene Antibiotika (mit unterschiedlichen Wirkmechanismen) die Effizienz des Kohlenstoffverbrauchs verringern. „Was wir bisher gezeigt haben, ist, dass die positiven Auswirkungen der Zugabe von Gülle zum Boden nicht so positiv sind, wie sie aussahen, wenn Ihre Gülle von Rindern stammt, denen Antibiotika verabreicht wurden“, sagt er - obwohl „es immer noch gut ist schwer zu sagen “, ob die medikamentöse Behandlung von Nutztieren die Nettokohlenstoffabscheidungsvorteile von Mistdüngern neutralisiert oder negiert. Es ist jedoch wichtig, dies herauszufinden, fügt er hinzu: US-Nutztiere können jedes Jahr bis zu 13 Millionen Kilogramm Antibiotika in die Umwelt einbringen, und diese Zahl wird voraussichtlich steigen.

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