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Bakterien (Physiologic) -- Bakterien ( Sticks toffbindung) 



,,Anpassungen" an bestiramte Bedingungen 



der AuBenwelt darstellen. Insofern sind jene 

 Entdeckungen von Bakterienmutationen 

 sicher ein wissenschaftlicher Fortschritt, viel- 

 leicht sind sie berufen, spaterhin die ex- 

 perimentelle ,,Vererbungslehre" der Bakterien 

 zu einer experimentellen ,,Entwickelungs- 

 lehre" derselben umzugestalten. 



Literatur. Znitnilhlatt, fiir Baktcr/olni/;, mill 

 Parasitenkunde, 2. Alt., Jena 1895 bis 1911 u. f. 

 - Friedrich Czapek, Bivelienue der Pflanzen, 

 Jfna 1905. - - H. Ettler, Gritndluyen und Er- 

 (jebnisiw der Pflanzenchemie, Braunschweig 1908 

 und 1900. Alfred Fischer, ~\\>rlexini<ien 

 iili,'f llnkterien, 2. Auft., Jena 1903. - - Litdicig 

 tfost, Vorlcsinujen iiber Pflamenpkysiologie, 

 .?. A aft., Jerifi 1908. - - Alfred Koch, Jahres- 

 />i r/r/il iilier iUi' Fortxeliritte in der Le]ire run den 

 Garungsorganismen, /.ei/i:if/ 1S90 l>is 1908 u. f. 

 Walter Kritse, All<iem< ine Mikrobiologie, 

 Leijisiij 1910. - - K. B. Lehmann innl It. O. 

 Neumann, Atlas und Gntndriji der Baktcrio- 

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 Praktikimi der botunisrhen B<:ikterie/il;n nde, Jena 

 1903. Alexander Xathansoliu, Stojfivechsel 

 der Pflanzen, Leipzig 1910. M'Uhelm Pfeffer, 

 Pflansenphysiologie, 2. Aufl., Leijisig 1S97 mid 

 1904. 



W. Benecke. 



Bakterien. 



Stickstoffbindung durch Bakterien. 



1. Allgeineines. 2. Geschichte. 3. Vorkommen, 

 Verbreitung und Kultur. 4. Die Energiequellen 



der Stickstoffbindung. 5. Die Bedingungen 

 fiir die Bindung des Stickstoffs der Luft. 6. Die 

 Knollchenbakterien der Leguminosen. 



i. Allgemeines. Stickstoffverbindungen 

 werden vor allem in der Landwirt- 

 s c h a f t in groBer Menge gebraucht, weil 

 hohe Pflanzenernten in erster Linie davon 

 abhangen, daB reichliche Mengen von Stick- 

 stoff im Boden vorhanden sind. Da aber die 

 zur Verfiigung stehenden Produkte des tie- 

 rischen Stoffwechsels nicht geniigen, nni 

 diesen Stickstoffbedarf einer hoch ent- 

 wickelten Landwirtschaft zu decken, auch 

 durch Verzettelung ein groBer Teil des aus 

 landwi'rtscliaftlichen Betrieben in Produkten 

 verkauften Stickstoffs nicht wieder zur Land- 

 wirtschaft zuriickkehrt nnd verloren geht, 

 muB stickstoffhaltiger Kunstdtinger 

 verwendet werden. In welchem Umfange 

 dies bereits geschieht, beweist die Statistik, 

 wonach in Deutschland 1909 fiir rund 

 100 Millionen M. Chilesalpeter und fiir 70 

 Millionen M. schwefelsaures Ammoniak, die 

 beiden wichtigsten stickstpffhaltigen Kunst- 

 dungemittel, verbraucht wurden. 



Unter diesen Umstiinden muB die Nach- 

 richt ernste Besorgnis hervorrufen, daB die 

 Salpete lager in Chile ihrer Er- 



schopfung stark entgegen gehen, so daB Er- 

 satz fiir diese Stickstoffquelle geschaffen 

 werden muB. Denn der der Landwirtschaft 

 zur Verfiigung stehende Stickstoffvorrat darf 

 nicht zuruekgehen, sondern muB im Gegen- 

 teil im Literesse einer Ernteerhohung steigen. 

 Die dazu notige Stickstoffmenge ist nach 

 Paul W a g n e r aber sehr betrachtlich. 

 Denn eine Erhb'hung der jetzigen deutschen 

 Getreidemittelernte von 18 dz Korner per ha 

 urn 3 dz, was nach den agrikulturchemischen 

 Dimgungsversucheu moglich ware, wiirde 

 den Stickstoffbedarf der deutscheu Getreide- 

 acker von 1,5 auf 3,4 Millionen dz Stickstoff 

 vermehren. Die Quelle, aus der Ersatz fiir 

 den versiegenden Chilesalpeter beschafft und 

 I der vermehrte Stickstoffbedarf der Land- 

 wirtschaft gedeckt werden muB, ist die 

 atmospharische Luft, die im Kubikmeter 

 fiir 1 M. Stickstoff enthiilt, wenn dieser 

 zum Chilesalpeterpreis gerechnet wird. Dieser 

 Luftstickstoff ist aber freier Stickstoff, der 

 fiir die Pflanzen mit Ausnahme der Legn- 

 minosen nicht verwertbar ist, sondern erst 

 dann, wenn er in geeignete Verbindungen 

 ubergeftihrt wird. Diese Aufgabe hat die 

 chemische Industrie in den letzten Jaliren 

 mit lebhaftem Eifer und groBem Erfolg in 

 die Hand genommen (vgl.den Artikel ,, Stick- 

 stoff"). Schon lange ist aber bekannt, daB 

 zur Ueberfiihrung des freien Lnftstickstoffs in 

 Verbinclungsform keine kostspieligen Fabrik- 

 anlagen notig sind, sondern daB dies auch 



niedere Organismen des Bodens konnen. 



zeigte 



2. Geschichte. Bert helot 

 schon, daB Boden sich nach langerer Auf- 

 bewahrung an der Luft mit Stickstoff an- 

 reichert, daB durch Hitze sterilisierter Boden 

 dies aber nicht tut. Diese durch andere be- 

 statigte Beobachtung ist geeignet, zur Er- 

 kliirung der praktischen Erfahrung beizu- 

 tragen, die besonders von K ii h n und 

 V i b r a n s zahlenmaBig belegt worden ist, 

 daB man aus schwerem Boden mehr Stick- 

 stoff durch Pflanzenernten gewinnen kann, 

 als man in der Diingung gab, wahrend leichter 

 Boden dies nicht erlaubt, sondern im Gegen- 

 teil Stickstoff verluste veranlaBt. 



Die gen au ere Kenntnis der den Boden 

 mit Luftstickstoff anreichernden niederen 

 Organismen, deren Existenz im allgemeinen 

 Bert helot zeigte, verdauken wir W i n o - 

 g r a d s k y und B e i j e r i n c k. Ersterer 

 zog in Reinkultur Clostridium Pas- 

 tor i a n u m , eine buttersaurebildende Bak- 

 terienform, wahrend B e i j e r i n c k einen 

 als Azotobacter bezeichneten Organis- 

 mus auf f and, der vielleicht zu den Bakterien, 

 vielleicht auch zu den chlorophyllosen Algen 

 gehort und viel kraftiger als das genannte 

 Clostridium freien Stickstoff bindet. 

 Fiir Pilze ist die Fahigkeit der Luftstickstoff- 

 bindung auch mehrfach behauptet worden, 



