ReHi Frank,
sodele, jetzt nehme ich mir zur Beantwortung deiner Fragen etwas mehr Zeit.
Zu 1.) Die Frage, ob und wann die Nitrifkanten tatsächlich sterben, ist selbst in Fachkreisen nicht einstimmig geklärt. Der eine Mikrobiologe sagt ja, der andere wiederum berichtet davon, dass lediglich die Vermehrung, also die Zellteilung, eingestellt wird. Im Grunde genommen kann man es sich also heraus suchen. Ich tendiere in deinem Fall erstmal eindeutig zur letzten Annahme, der Einstellung der Zellteilung. Wo es nix zu futtern gibt, wird sich auch nicht vermehrt.
Diverse Versuche (die Abwasserbehandlung betreffend) haben gezeigt, dass Nitrifikanten, die einem Mangel an Ammonium ausgesetzt waren, nicht wieder zu ihrer alten Form zurück finden. Einbußen innerhalb der Nitrifkationsleistung diverser Bio-Reaktoren von bis zu 90% wurden dabei ermittelt. Hierbei muss man aber auch festhalten, dass diese Hunger-Versuche über einen Zeitraum von bis zu 7 Wochen durchgeführt wurden. Die Einbußen nach einer Woche des Magels betrugen z.B. 50%. Einen Tag des Mangels quittierten die Nitrifikanten mit ca. 2-3% Verlust an Nitrifikationsleistung. Während dieser Versuche stellte man den O2-Gehalt auf stabile 7mg/l ein und behielt diesen Wert permanent bei. Die Temperatur betrug 20°C und der pH wurde zwischen 7 und 8 eingestellt. Also alles Bedingungen, wie man sie auch an unseren Teichen wiederfinden wird.
Du siehst also, verhungern tun diese Bakis eigentlich nicht, aber sie vertragen eine Hungerperiode auch nicht sonderlich gut. An diesem Punkt könnte man nun gut daran anknüpfen, warum Bio-Filter auch zu groß sein können. Aber das erspare ich dir mal.
Was aber passiert mit den Bakis wenn ihnen der Sauerstoff ausgeht? Ganz einfach, ist kein freier O2 mehr da, gehen diese Bakterien auch zugrunde. Das benötigt dann auch keine Tage oder gar Wochen. Ohne Sauerstoff kein Stoffwechsel und ohne Stoffwechsel kein Leben. Womit Frage 2 auch beantwortet wäre.
Zu 3.) Sollte er eigentlich nicht, denn du wirst deinen Filter a) belüften und b) nicht mehrere Wochen von der Firschwasserzufuhr abgeklemmt haben. Sollte es dennoch anders kommen und der Nitritgehalt steigt nachweislich und dauerhaft an, dann ist deine Bakterienpopulation auf andere Weise geschädigt worden. Geschädigt werden Bakterien überwiegend durch den Einfluss diverser für Bakterien (zell)giftige Substanzen wie Chlor, Schwermetalle á la Kupfer und eben auch durch Medikamente. Selbst UVC kann seinen Teil dazu beitragen. Hier könnte man nun erläutern wie man bei einem neuen Filter an eine gesunde und leistungsfähige Bakterienpopulation kommt. Aber das war ja nicht die Frage
Zu 4.) Von nitrifizierenden Bakterien ausgehend und deren Bedingungen um Überleben zu können, kommt man eigentlich nur zu dem Schluss, dass es sich um gefriergetrocknete Bakterien handeln muss. Wie sonst, sollte man deren Überleben bis zum Verfallsdatum dieser Mittel sonst gewährleisten können. Ergo, können flüssige Filterstartermittelchen eigentlich keinen großen Nutzen mit sich bringen.
Es sei denn, man hat einen sogenannten Hemmstoff mit in die Flasche gepackt, der dafür sorgt, dass deren Nitrifikationsrate innerhalb der Falsche gegen Null geht. Die Bakterien verhalten sich dann so, als machten sie eine Nulldiät. Ein großes Problem dieser Hemmstoffe, z.B. Allylthioharnstoff (ATH), ist jedoch, dass die Bakterien dadurch wiederum geschädigt werden (können) und (eventuell) nicht wieder zu ihrer eigentlichen Leistungsfähigkeit zurück finden.
Solche "faulen" Bakterienstämme dann als Population im Filter zu haben wird den wenigstens als Grund für ihr Problem auffallen. Normalerweise wird in solchen Fällen der Fehler in der nicht ausreichenden Größe seines Filters gefunden und einfach ein größerer angeschafft oder gebaut. Zufälligerweise wird dieser dann auch noch mit anderen Mittelchen oder überhaupt nicht extra angeimpft und funktioniert nach wenigen Tagen bereits deutlich besser als es der Alte jemals getan hat. Die stützt dann zusätzlich noch einmal die These des vermeintlich zu kleinen Filters. Hier wäre jetzt wieder ein guter Ansatz damit weiter zu machen, warum ein Teichfilter durchaus zu groß sein kann und es dann auch bleiben muss, aber ein kleinerer Filter problemlos die Aufgaben seines großen Bruders übernehmen könnte.
MFG...Jürgen