Aufnahme, Transport und Verbleib von Calcium und Magnesium in Fichten (Picea abies (L.) Karst.) und Kiefern (Pinus silvestris L.) bei unterschiedlicher Ernaehrung und Schadstoffbelastung : Luftverunreinigungen und Wechselwirkungen zwischen Organismen in forstlichen Oekosystemen

1993

S. 191-208

60 Lit. Ang.

Unselbständiges Werk

200031193

Vor dem Hintergrund der Diskussion um die "Neuartigen Waldschaeden" und der praktischen Bedeutung der Naehrelemente Ca und Mg fuer Restabilisierungsmassnahmen in geschaedigten Bestaenden wurden in der vorliegenden Arbeit durch die Kombination der Ergebnisse unterschiedlicher Methoden Aussagen zur dynamischen Abfolge von Aufnahme, Transport und Verbleib von Ca und Mg in Fichten und Kiefern gemacht. So kann davon ausgegangen werden, dass sich Ca und Mg bei Aufnahme und Transport aehnlich verhalten. Hinsichtlich des Verbleibs der beiden Elemente zeigte sich jedoch, dass in ihrer funktionellen Bedeutung im Zellstoffwechsel quantitativ und qualitativ grosse Unterschiede bestehen. Bezuegich des Mg konnte herausgestellt werden, dass fuer die Auspraegung von Mangelsymptomen die Rolle des Mg im Enzym- und Proteinhaushalt offensichtlich wesentlich bedeutsamer ist, als seine Funktion als Zentralatom der Chlorophyll- Komplexe. Beim Transport und vor allem beim Einbau von Ca in die Nadeln konnte eine deutliche Differenzierung zwischen Fichten und Kiefern gefunden werden, die der Kiefer diesbezueglich eine Sonderstellung unter den Gymnospermen einraeumt. Fuer Ca konnte bei den untersuchten Koniferen mit zunehmendem Nadelalter eine Anreicherung von inertem Ca-Oxalat nachgewiesen werden. Diese Synthese wird als "Entgiftung" von Ueberschuss-Ca interpretiert, die so den Anteil der eigentlich physiologisch aktiven Fraktion konstant haelt. Infolgedessen liegen auch die geringen Ca-Gehalte in Nadeln vergilbter Fichten noch deutlich ueber einem physiologischen Mangelwert. Es muss daher bezweifelt werden, dass sich in einer Erhoehung der Ca-Gesamtgehalte der Nadeln von Koniferen nach Kalkung tatsaechlich eine physiologisch verbesserte Ernaehrungssituation widerspiegelt. Bei der Untersuchung von Nadeln experimentell ozonexponierter Fichten zeigte sich, dass bei Ca im Gegensatz zum bisher angenommenen verstaerkten Efflux aus den Zellen aufgrund erhoehter Membranpermeabilitaeten eher ein verstaerkter Influx anzunehmen ist. Bei der experimentellen Exposition gegenueber saurem Regen konnte eine verstaerkte Auswaschung von Ca aus den aeusseren Epidermiszellwaenden anstelle der Ausfaellung als Ca-Oxalat beobachtet werden. Dies stellt jedoch nach den hier gezogenen Schluessen keine negative Beeinflussung physiologischer Parameter bezueglich der Ca-Ernaehrung dar.