Einsatz von Bacillus subtilis und Lactobacillus-Stämmen zur Entwicklung technischer Vegetationssysteme für die Gleisbettnaturierung

Zusammenfassung

Untersucht wurde, inwiefern sich Lactobacillus ssp. und Bacillus subtilis im Rahmen einer Gleisbettbegrünung positiv auf Wachstumsparameter und Bedeckungsgrad mit Sedum album auswirken. Die Versuche wurden auf den drei Substraten Ziegelbruch, Mineralwollmatten und Geotextilmatten im Jahre 2003 an der Humboldt-Universität zu Berlin durchgeführt. Zusätzlich wurden alle Varianten mit und ohne Nährmedium getestet.

Aus den Versuchsergebnissen geht hervor, dass die Substratbeschaffenheiten und die induzierten Bakterienkulturen sehr stark das Pflanzenwachstum beeinflussen. Lediglich Ziegelbruchsubstrat zeigte gute Voraussetzungen für die Entwicklung des aeroben Bakteriums B. subtilis. Dieses ist physikalisch relativ stabil gegenüber Umwelteinflüssen und durch seine grobe Struktur ist auch eine gute Durchlüftung gewährleistet.

Die Zugabe eines Nährmediums hatte in allen Versuchen auch ohne Applikation von Bakterien einen entscheidenden Einfluss auf die Wachstumsparameter als auch auf einen frühzeitig hohen Bedeckungsgrad. Drei Monate nach dem Versuchsbeginn konnten keine signifikanten Unterschiede zwischen den Behandlungen mehr nachgewiesen werden. Der Bedeckungsgrad lag zu diesem Zeitpunkt bereits bei mindestens 97%. Der Einsatz der beiden Bodenbakterien und/oder des Nährmediums hatten innerhalb der ersten zwei Monate eine gegenüber der Kontrolle schnellere Bedeckung des Substrats, basierend auf einem verstärkten Wachstum, zur Folge.

Abstract

The aim of the present study was to develop and improve existing methods for the remediation of rail tracks using soil borne bacteria. Through the use of Bacillus subtilis and Lactobacillus ssp. alone and in combination with a nutrient solution three different growth substrates were tested. The substrates were brick chips, textile mats, and mineral wool mats. All three substrates were tested along an artificial rail track on the experimental station at the Humboldt University Berlin. Plants selected for remediation belong to the genus Sedum, which is relatively tolerant to dry conditions.

The use of B. subtilis and Lactobacillus ssp. in combination with a nutrient solution improved plant growth significantly. Plants inoculated with bacteria showed increased growth during the first three months but after four months there was no longer any significant difference between treatments. The addition of nutrient solution alone improved plant growth. Plant growth was significantly different on all three substrates, whereas brick chips were the best substrate.

The results of this study indicate that the quality of the substrate is the most important factor for remediation and greening of rail tracks. Both bacteria tested had only a limited effect. High temperature and pH resulted in larger Sedum plants in the open field. Brick chips are a cheap substrate which can be used for rail track greening. The rapid growth of plants can be influenced by the application of an additional nutrient solution as well as inoculation with Lactobacillus and/or B. subtilis.