Saisonale und stressbedingte Modifikationen der photosynthetischen Kapazitaet von Fichten im Hoehenprofil "Zillertal" : A. Induktionscharakteristika der Chlorophyllfluoreszenz

1989

S. 187-206

6 Abb., 1 Tab., 26 Lit. Ang.

Unselbständiges Werk

200051711

Das Ziel dieser Untersuchung war es, die Reaktionen der Baumphysiologie auf variierende Stressorenmuster im Laufe eines Jahres ueber Chlorophyllfluoreszenzmessung an immergruenen Nadelbaeumen (Picea abies (L.) Karst.) zu erfassen. Die ausgewaehlten Probebaeume befanden sich in verschiedener Hoehenlage (700, 1000 und 1520 m u.NN.) und waren dadurch entsprechend den verschiedenen Standortfaktoren der Einwirkung unterschiedlicher Stressorenmuster ausgesetzt. Die Messungen erfolgten zwischen Januar und August 1988 monatlich unmittelbar nach Probeentnahme oder in situ mit einem tragbaren Fluorimeter (PSM, BioMonitor, S.). Die variable Fluoreszenz (Formel) diente der Erfassung der photochemischen Kapazitaet des Photosystems II. Die Halbwertszeit der maximalen Fluoreszenz = T/2 lieferte die Information ueber die Aktivitaet der Elektronentransportkette. Nach 24-48stuendiger Lagerung im Klimaschrank unter konstanten Bedingungen wurde die Induktionskurve mit dem Mikrospektralphotometer (MPV I, Leitz, BRD) gemessen und zusaetzlich die "fluorescence decrease ratio" (Formel) sowie die "complementary area" (Formel) bestimmt. Signifikante Unterschiede der photochemischen Kapazitaet der Nadeln der drei Probebaeume sind nur mittels Messung nach kurzer Lagerung nachweisbar. Dabei zeigen die Nadeln im wesentlichen entsprechend der klimatischen Vorgeschichte Unterschiede des (Formel) und der T/2-Werte, wobei der am hoechsten gelegene Baum die staerkste Belastung durch die klimatologischen Stressoren erkennen laesst. Die 24-48stuendige Lagerung bewikt eine Erholung der photochemischen Kapazitaet, sodass die Fv/Fmax- Werte aller drei Probebaeume vergleichbar hohe Werte erreichen. Die Werte der T/2 und CA relativ korrespondieren in allen Faellen mit jenen der Fv/Fmax- Werte. Waehrend der Wintermonate zeigen die Nadeln des sich in 1000 m befindlichen Probebaumes gegenueber den beiden anderen Probebaeumen erhoehte Fo-Werte. Dieses Phaenomen duerfte in Zusammenhang mit der hoeheren Ozonbelastung an diesem Standort stehen. Diese Erhoehung des Fo ist deutlich von den erhoehten Fo-Werten der neuausgetriebenen Nadeljahrgaenge 1988 zu unterscheiden. Die Messung der Induktionskurve der Chlorophyllfluoreszenz ist somit fuer eine Stressdetektion im photosynthetischen Apparat fuer eine praxisorientierte Anwendung geeignet, da die meisten Stressoren direkt oder indirekt den photosynthetischen Apparat beeinflussen und die Messung und Datengewinnung rasch und messmethodisch relativ problemlos durchfuehrbar ist. Ein Rueckschluss auf die Ursachen der baumphysiologischen Stoerungen ist ohne Ergebnisse aus anderen Untersuchungen aber nur bedingt moeglich.