Vorangegangene Studien haben gezeigt, dass sich die Rückstandschemie und die mikrobielle Gemeinschaftsstruktur während der Zersetzung verändern, jedoch ist wenig über die Beziehung zwischen C-Chemie und mikrobieller Gemeinschaftsstruktur bekannt. Um diese Wissenslücke zu schließen, untersuchten wir die C-Chemie und die Struktur der mikrobiellen Gemeinschaft während der Zersetzung von Eukalyptus-, Weizen- und Wickenrückständen mit und ohne zusätzlichen anorganischen N. Säcke mit gemahlenen Eukalyptus-, Weizen- und Wickenrückständen wurden nach der Beimpfung mit einer vielfältigen mikrobiellen Gemeinschaft in Sandmikrokosmen vergraben. Die Atmung wurde über eine Inkubationszeit von 150 Tagen gemessen. Zu verschiedenen Zeitpunkten während der Inkubation wurden Gesamt-C und -N der Rückstände analysiert und die Kohlenstoffchemie der Rückstände durch 13C-NMR-Spektroskopie (Kernspinresonanz) bestimmt. Die mikrobiellen Gemeinschaften wurden durch Analysen von Phospholipidfettsäuren (PLFA) bewertet.
Die Ergebnisse zeigten, dass sich die C-Chemie der Rückstände und die Zusammensetzung der mikrobiellen Gemeinschaften während der Zersetzung im Laufe der Zeit veränderten und sich zwischen den Rückstandsarten unterschieden. Veränderungen in der Struktur der mikrobiellen Gemeinschaft waren mit Veränderungen in der C-Chemie der Rückstände verbunden, hauptsächlich mit dem relativen Gehalt an Aryl-C und O-Alkyl-C. Die Zugabe von Stickstoff erhöhte die kumulative Atmung, veränderte die C-Chemie während der Zersetzung, insbesondere bei Rückständen mit hohem C/N-Gehalt (Weizen und Eukalyptus), und veränderte die mikrobielle Sukzession, was zu einer früheren Etablierung einer stabilen mikrobiellen Gemeinschaftsstruktur führte. Der N-Zusatz zu Eukalyptus und Weizen verringerte den Abbau von Aryl-C-Verbindungen.