Das typische Schadensymptom der Fichte am Schwerpunktstandort "Kalkalpen (Wank)" ist die Kronenverlichtung. Als moegliche Ursachen der Nadelverluste, die am Wank im Mittel 40% betrugen, wurden die strengen klimatischen Bedingungen, Naehrstoffimbalancen und der erhoehte Eintrag von Photooxidantien in Hochlagen in Betracht gezogen. Unguenstige Umweltbedingungen loesen im pflanzlichen Organismus osidativen Stress aus, der zur Zerstoerung wichtiger zellulaerer Bestandteile durch die Oxidation von Lipiden und Proteinen fuehren kann. Mit Hilfe antioxidativer Systeme kann die Pflanze derartigen Schaeden bis zu einem gewissen Grad entgegenwirken. Daher ist das antioxidative System ein sensitiver Parameter, der es ermoeglicht, Stressituationen zu detektieren. Das Ziel der vorliegenden Untersuchung war es, luft- und bodenbuertige, sowie genetische und klimatische Faktoren zu trennen, um deren Bedeutung im Hinblick auf Schaeden an der Fichte am Forschungsstandort "Kalkalpen (Wank)" einschaetzen zu koennen. Dazu wurden im wesentlichen vier Fragen untersucht: (1) In welcher Beziehung stehen Entgiftungskapazitaet der Nadeln und Schaedigungsgrad des Baumes? In 3-jaehrigen Nadeln ungeschaedigter Baeume war der Glutathiongehalt hoeher als in den Nadeln von Baeumen mit beginnenden bis hin zu starken Nadelverlusten. Die Peroxidaseaktivitaet nahm mit zunehmenden Entnadelungsgrad ab. Im allgemeinen war die antioxidative Kapazitaet der Nadeln jedoch staerker von Standort-bedingten Faktoren beeinflusst als durch den Schaedigungsgrad des Baumes. Variablen, die sich in Abhaengigkeit vom Untersuchungsstandort aenderten und die fuer Untersuchung der Antioxidantien als relevant eingestuft wurden, waren das Baumalter, die genetische Konstitution, das Klima, die Bodenbeschaffenheit und die Photooxidantienkonzentration. (2) Welchen Veraenderungen unterliegt das antioxidative System bei der Ausloesung von Schaeden unter der Einwirkung von Ozon oder Frostereignissen? Um diese Frage zu untersuchen, wurden getopfte Jungfichten in den Klimakammern der GSF mit Ozon vorbelastet und anschliessend im Freiland weiterkultiviert, bzw. in den Klimakammern des Fraunhofer Instituts in der Austriebsphase einem Frostereignis ausgesetzt. Beide Versuche fuehrten zu Nadelverlusten, in dem einen Fall als Spaetfolge der Ozonbelastung, in dem andern Fall als direkte Folge starker Frostschaeden an den rezenten Nadeln. In den ueberlebenden Nadeln resultierten beide Stressfaktoren in sog. "Memoryeffekten". Diese waren jedoch eindeutig voneinander zu unterscheiden und wurden in den am Wank untersuchten Nadeln nicht beobachtet. (3) Spielen luftbuertige Faktoren fuer die Reduktion des Antioxidantiengehalts in der mittleren Hoehenlage eine ausschlaggebende Rolle? Um diese Frage zu untersuchen, wurden 15 verschiedene Klone auf 3 Hoehenstufen am Wank (800, 1150 und 1750m ue.N.N.) ausgebracht und mit den Altbestaenden verglichen. Nadeln der Altbestaende wiesen auffaellige Reduktionen der Glutathionreduktaseaktivitaet sowie der apoplastischen Peroxidasen auf, waehrend der Ascorbatgehalt relativ gleichmaessig mit zunehmender Hoehenlage zunahm. Der Glutathiongehalt unterlag starken Fluktuationen, war aber auf der oberen Probeflaeche immer hoeher als auf der mittleren oder unteren. In den Klonfichten wurde ebenfalls eine Reduktion der Glutathionreduktase in der mittleren Hoehenlage nachgewiesen. Der Anstieg von Glutathion und Ascorbat mit zunehmender Hoehenlage blieb hinter dem in den Nadeln der Altbestaende beobachteten Anstieg zurueck. Dies sprach fuer eine ungenuegende Adaptationsfaehigkeit der Klonfichten an den oxidativen Stress in grosser Hoehe. Um den Einfluss bodenbuertiger Faktoren auszuschliessen, wurden getopfte Klonfichten fuer 2 Jahre auf drei Hoehenstufen am Wank exponiert. In den Nadeln dieser Pflanzen wurde auf der mittleren Hoehenstufe eine deutliche Reduktion der apoplastischen Peroxidaseaktivitaet nachgewiesen. Somit sprachen alle Indizien dafuer, dass luftbuert..
