Body size and population dynamics of enchytraeids with different disturbance histories and nutrient dynamics

The population dynamics of the enchytraeid Cognettia sphagnetorum originating from an unmanaged forest (FP), a clear-cut area (CCP) or a plot treated with birch ash (APP) and the effects of population origin on labile C and N dynamics were investigated. Twenty individuals of C. sphagnetorum were introduced in microcosms containing humus from the unmanaged forest devoid of enchytraeids and amended with sucrose, and incubated for 14 weeks. Triplicate microcosms from FP, CCP and APP treatments were destructively sampled every second week and enchytraeid population density, individual length, nematode abundance and trophic structure, humus properties and dissolved organic C (DOC) and N (DON), and NH4–N in soil were determined. The enchytraeid body size was initially smaller in CCP and APP than in FP. The enchytraeid propagation rate was lower and individual size less variable in APP than in FP or CCP, and although enchytraeid size increased in all treatments, exponential population models indicated that APP was less stable. Nematode community was dominated by bacterial-feeders especially in the microcosms with APP. N mineralization rate was lower and DOC decomposition rate greater in APP systems. The results show that C. sphagnetorum is more sensitive to wood ash than clear-cutting, and its altered body size distribution has the potential to affect the dynamics of soluble nutrients.

ZusammenfassungEs wurden die Populationsdynamiken und der Einfluss der Herkunft der Populationen auf die labilen C und N Dynamiken bei Enchyträen der Art Cognettia sphagnetorum untersucht, die aus einem nicht bewirtschafteten Wald (FP), einem Kahlschlag (CCP) und aus einer Fläche stammten, die mit Birkenasche behandelt wurde (APP). Es wurden zwanzig Individuen von C. sphagnetorum in Mikrokosmen eingesetzt, die Humus aus einem nicht bewirtschafteten Wald enthielten, der frei von Enchyträen und mit Saccharose angerichtet war, für zwei Wochen inkubiert. Dreifache Mikrokosmen aus den FP, CCP und APP Ansätzen wurden jede zweite Woche destruktiv beprobt und die Populationsdichte der Enchyträen, die individuelle Länge, die Nematodenabundanz und die trophische Struktur, der gelöste organische C (DOC), N (DON) und NH4–N im Boden bestimmt. Die Körpergröße der Enchyträen war anfangs bei CCP und APP geringer als bei FP. Die Fortpflanzungsrate der Enchyträen war geringer und die Variation der individuellen Länge war bei APP geringer als bei FP oder CCP. Und obwohl die Größe der Enchyträen bei allen Behandlungen zunahm, zeigten exponentielle Populationsmodelle, das APP weniger stabil war. Die Lebensgemeinschaft der Nematoden wurde von Bakterienfressern dominiert, vor allem in den Mikrokosmen mit APP. Die Rate der N-Mineralisation und die Zersetzungsrate von DOC war in den APP-Systemen größer. Die Ergebnisse zeigen, dass C. sphagnetorum empfindlicher auf Holzasche als auf Kahlschlag reagiert und die veränderte Verteilung der Körpergröße hat das Potenzial, die Dynamik der gelösten Nährstoffe zu beeinflussen.