Pflanzenkohle im Boden: Studie der Shenyang Agricultural University zeigt Effekte auf Ameisen (Formica japonica)

Fabian Stettler • 22. Juli 2026 19:58

Auf den ersten Blick wirkt Pflanzenkohle wie ein Selbstläufer: Man macht aus pflanzlichen Reststoffen eine Art Holzkohle, mischt sie unter die Erde, und schon soll der Boden gesünder sein, mehr Wasser speichern und Pflanzen besser wachsen lassen. Doch Boden ist nicht einfach nur Schmutz – er ist ein lebendiges System.

Eine neue Untersuchung der Shenyang Agricultural University zeigt, dass das Einbringen von Pflanzenkohle dieses System auf unerwartete Weise beeinflussen kann – bis hin dazu, dass sich das Leben, Arbeiten und der Umgang von Ameisen untereinander verändert.

Die Resultate zeichnen damit ein deutlich komplexeres Bild davon, was passiert, wenn wir die Natur «verbessern» wollen.

Boden ist voller Leben

Boden sieht oft leer aus, ist aber alles andere als das. Unzählige winzige Tiere und Mikroorganismen sind permanent aktiv, auch wenn wir sie nicht bemerken. Genau diese Organismen tragen entscheidend dazu bei, dass der Boden funktionsfähig und fruchtbar bleibt.

Kippt dieses Gleichgewicht, zeigen sich die Folgen rasch: Pflanzen gedeihen schlechter, die Produktion von Nahrungsmitteln wird schwieriger, und sogar das Klima kann die Auswirkungen spüren.

Pflanzenkohle wird häufig eingesetzt, um beeinträchtigte Böden zu sanieren. Sie kann helfen, Wasser besser im Boden zu halten und die Bodenqualität zu steigern. Das klingt zunächst nach einer einfachen Massnahme. Aber Boden besteht nicht bloss aus einer Mischung von Stoffen – er ist ein Lebensraum.

Gerade deshalb ist die zentrale Aussage dieser Studie bemerkenswert: Schon relativ kleine Veränderungen im Boden können das Verhalten von Tieren beeinflussen.

Warum Ameisen so wichtig sind

Ameisen sind klein, leisten aber grossen Beitrag. Mit ihren Gängen lockern sie den Boden, sodass Luft und Wasser besser zirkulieren können. Gleichzeitig transportieren sie Nahrung, verteilen Nährstoffe und wirken teils auch regulierend auf Schadinsekten.

Zudem sind Ameisen ausgesprochene Teamarbeiter. Sie errichten Nester, suchen koordiniert nach Futter und schützen ihre Kolonie. Dieses Zusammenspiel trägt dazu bei, dass der Boden belebt und aktiv bleibt.

Wenn sich das Verhalten von Ameisen verändert, kann das deshalb Folgen für das gesamte Umfeld haben.

Pflanzenkohle bei Ameisen getestet

Untersucht wurde eine häufige Art namens Formica japonica. Die Forschenden mischten dem Boden unterschiedliche Mengen Pflanzenkohle bei und beobachteten, wie die Ameisen darauf reagierten.

Es wurden vier Stufen geprüft – von ganz ohne Pflanzenkohle bis zu sehr hohen Anteilen. Dabei wollten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler herausfinden, wie gut die Ameisen unter den jeweiligen Bedingungen überleben, wie sie Nester bauen und wie effizient sie Futter finden.

Das Muster war eindeutig: Geringe Mengen Pflanzenkohle waren für die Ameisen förderlich, hohe Mengen wirkten sich negativ aus.

„Unsere Ergebnisse zeigen, dass Pflanzenkohle die Bodenbedingungen nicht einfach nur verbessert. Sie verändert auch, wie Bodentiere sich verhalten und miteinander interagieren, was die Erholung von Ökosystemen verstärken oder untergraben kann“, erklärten die Autorinnen und Autoren der Studie.

Wenn Pflanzenkohle Ameisen unterstützt

Bei niedrigen bis mittleren Zugabemengen schnitten die Ameisen deutlich besser ab. Sie bauten stabilere und komplexere Nester, was wiederum den Austausch von Luft und Wasser im Boden erleichtern kann.

Auch bei der Futtersuche zeigten sie Vorteile: Die Tiere fanden schneller zur Nahrung, mehr Ameisen trafen früh ein, und die Zusammenarbeit funktionierte reibungsloser. Dazu gehörten auch Verhaltensweisen wie das Teilen von Futter und gegenseitige Unterstützung.

In der Folge wirkte die Kolonie insgesamt robuster. Gesunde Ameisenkolonien sind für den Boden wichtig, weil sie Nährstoffe durchmischen und den Boden als Lebensraum aktiv halten.

Die Studie beschreibt zudem, dass kleinere Mengen Pflanzenkohle den Boden für die Tiere «bewohnbarer» machten: Das Substrat wurde lockerer und leichter zu bearbeiten, während es Wasser zugleich besser speichern konnte.

Diese günstigeren Bedingungen erleichterten den Ameisen Bewegung, Bauaktivität und Kommunikation. Da Ameisen auf chemische Signale angewiesen sind, um sich gegenseitig zu erkennen, kann ein geeigneterer Boden auch dazu beitragen, dass solche Signale zuverlässiger funktionieren.

Zu viel Pflanzenkohle schädigt Ameisen

Bei hohen Anteilen kehrte sich der Effekt um. Viele Ameisen überlebten nicht, und die übrigen Tiere bewegten sich langsamer und hatten deutlich mehr Mühe, Futter zu finden.

Der Nestbau nahm ab, und die allgemeine Aktivität sank. Die Kolonie wirkte weniger koordiniert, und die Fähigkeit zur Zusammenarbeit begann zu zerfallen.

Auch im direkten Umgang miteinander traten Veränderungen auf: Sowohl Kooperation als auch die Verteidigung der Kolonie nahmen ab, was das soziale Gefüge insgesamt instabiler machte.

Als Ursache nennen die Forschenden einen naheliegenden Mechanismus: Zu viel Pflanzenkohle macht den Boden ungünstiger und kann schädliche Substanzen einbringen, die Körper und Verhalten der Ameisen beeinträchtigen.

„Diese Ergebnisse deuten auf eine klassische hormetische Reaktion hin, bei der niedrige Dosen die biologische Aktivität anregen, hohe Dosen jedoch schädlich werden“, schrieben die Autorinnen und Autoren. Da Ameisen eine Schlüsselrolle für die Bodengesundheit spielen, können solche Störungen Auswirkungen auf das gesamte Ökosystem nach sich ziehen.

Lehren für die Bodensanierung

Die Studie vermittelt eine klare Botschaft: Natur reagiert nicht linear. Mehr von etwas, das grundsätzlich nützlich ist, führt nicht automatisch zu besseren Resultaten.

„Pflanzenkohle hat grosses Potenzial, aber ihr Einsatz muss sorgfältig optimiert werden. Zu viel kann genau die biologischen Systeme stören, die wir wiederherstellen wollen“, hielten die Autorinnen und Autoren fest.

Wer Böden restaurieren will, braucht deshalb Fingerspitzengefühl. Es geht nicht nur darum, Material einzubringen, sondern darum, das Leben unter der Oberfläche mitzudenken.

Pflanzenkohle bleibt dennoch vielversprechend: Richtig dosiert, kann sie sowohl den Boden als auch die darauf angewiesenen Lebewesen unterstützen. Entscheidend ist dabei das Gleichgewicht – nicht das Maximum.