Vitalitätsindikation bei Forstpflanzen

Institut für Forstbotanik, Universität Göttingen; Az.: Göttingen 04/ 04
 

Zielsetzung:

Bei der Neupflanzung von Jungbuchen aus der Baumschule kommt es zu hohen Ausfallraten, da bereits relativ kurze Exposition von Buchenwurzeln an der Luft zu deutlichen Austriebsverzögerungen führen. Ziel des Projektes ist es zu prüfen, ob eine Inokulation mit Mykorrhizapilzen bei der Pflanzung die negativen Effekte des Pflanzenschocks teilweise kompensieren kann. Daneben soll geprüft werden, ob lichtangepasste Buchensetzlinge unempfindlicher gegen Trockenstress sind als schattenangepasste Buchenjungpflanzen.

Methoden:

Da die Witterung im Sommer 2004 relativ kühl und regnerisch war, gelang es trotz Bedachung nicht, in den Pflanzbeeten Trockenstress zu erzeugen. Daher konnte die 2. Zielsetzung nicht erreicht werden.

Um einen „definierten“ Pflanzenschock zu erzeugen wurden die Buchenjungpflanzen mit bloßem Wurzelwerk für 2 Stunden bzw. 6 Stunden in einer Klimakammer exponiert und anschließend entweder mit einer Mykorrhiza-Hydrogel-Mischung in einem Frühbeetkasten gepflanzt oder ohne diese Mischung.

Als Mykorrhizapilz wurde Paxillus involutus verwendet. Das Austriebverhalten beider Gruppen wurde bonitiert und ihre Biomasse am Ende der Vegetationsperiode aufgenommen. Zusätzlich wurden Vitalitätstests mit 2,3,5-triphenyl-tetrazolchlorid – (T T C) zur Beurteilung des physiologischen Zustands von Feinwurzeln sowie von unteren und oberen Knospen vor und nach der Exposition der Sämlinge durchgeführt. Nach dem Austrieb wurde die Chlorophyllfluoreszenz als Indikator für photosynthetischen Elektronentransport bestimmt. In den Blättern wurde der N-Gehalt analysiert und am Ende der Vegetationsperiode die Kohlehydratgehalte und der Grad der Mykorrhizierung bestimmt.

Ergebnisse:

Trotz erheblicher Feuchtigkeitsverluste durch den Pflanzschock (bis zu 25 Prozent des Wassergehalts) trieben etwa 90 Prozent der Buchen aus. Jedoch verursachte zweistündige Stressexposition eine Austriebsverzögerung von etwa 10 Tagen und sechsstündige Stressexposition eine Verzögerung von mehr als 50 Tagen. Die massiv gestressten Buchen trieben auch nur wenige Blätter aus, die jedoch normale Photosynthese zeigten.

Die stark gestressten Buchen zeigten kaum oder keinen Biomassezuwachs. Unerwartet war, dass Zugabe eines Mykorrhizapilzes den Austrieb generell verzögerte und zwar um so stärker, je länger die Buchen vorgestresst waren. Dennoch erhöhte die Zugabe von Mykorrhizapilzen das Erntegewicht der Jungpflanzen in allen Fällen, zumindest in der Tendenz. Die Erhöhung des Erntegewichts war vor allem auf eine intensive Stimulierung der Bildung von Blattfläche durch die Mykorrhiza zurückzuführen.

Bei der Ernte wurde auch festgestellt, dass der Pilzzusatz das Ausmaß der Mykorrhizierung von 20 bis 30 Prozent auf über 90 Prozent erhöhte. In den untersuchten Organen war der Kohlenhydratgehalt unter dem Einfluss von Mykorrhiza deutlich vermindert. Dies spricht für eine intensive Nutzung dieser Ressource. Da gleichzeitig in der Tendenz mehr Knospen angesetzt wurden und der N-Gehalt der Blätter erhöht war, ist die Absenkung des Zuckerspiegels nicht als Beeinträchtigung der Vitalität zu werten, sondern zeigt in Kombination mit der vermehrten Laubbildung die effizientere Nutzung von Kohlenhydraten. Insgesamt lässt sich festhalten, dass schwacher Pflanzschock trotz Austriebsverzögerung sich nicht auf die Bildung der Biomasse während einer Vegetationsphase auswirkte. Mykorrhizierung hatte sowohl bei Kontrollen als auch bei schwach gestressten Pflanzen eine positive Auswirkung auf die Biomassebildung. Starker Pflanzschock, der zu massiven Ausfällen von Biomasse führte, wurde durch nachträgliche Mykorrhizainokulation etwas abgemildert. Es ist zu vermuten, dass sich die hier beobachteten positiven Effekte der Mykorrhiza in den Folgejahren noch potenzieren würden, denn die Jungpflanzen zeigten nicht nur akut Wachstumsvorsprünge, sondern auch einen vermehrten Knospenansatz für das kommende Jahr.