III. Buchbesprechungen

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Beitrag zur Klärung des Zusammenhanges zwischen Standort und Pilzhemmstoffgehalt des Fichtenbastes (Picea abies,Karsten)

Zusammenfassung und Folgerungen Die Extraktion des frischen Bastes von Fichten mit Chloroform und Aceton erfaβt bis auf unbedeutende Reste alle im Bast enthaltenen Hemmstoffe, die das Wachstum von Fomes annosus beeintr?chtigen. Mit dem fl?chenbezogenen Bastmehltest wurde ein Verfahren gefunden, das einfach und schnell die passive Resistenz des Fichtenbastes gegen Fomes annosus zu prüfen erlaubt. Es kann die Grundlage für die Untersuchung stand?rtlicher, jahreszeitlicher und genetischer Einflüsse auf die Fomesanfl?lligkeit der Fichten bilden. Die Hemmwirkung des Chloroform- und des Acetonextraktes ist bei gleicher Konzentration ann?hernd gleich grβ. Im Acetonextrakt bilden die freien Polyhydroxyphenole und ihre Glucoside die hemmenden Substanzen; im Chloroformextrakt sind es vermutlich die im Bast enthaltenen Harze und deren Derivate. Teilt man den Acetonextrakt in eine ?therphase und eine Wasserphase auf, so zeigt sich im biologischen Test, daβ die ?therphase eine besonders hohe Hemmwirkung besitzt. In der ?therphase sind vor allem die freien Polyhydroxyphenole, in der Wasserphase dagegen Polyhydroxyphenolglucoside enthalten. Die Hemmwirkng verschiedener Extraktkonzentrationen Prüften wir im Bereich von 0,01 bis 2%. Wir erhielten eine klare h?chstsignifikante semilogarithmische Abh?ngigkeit von der Konzentration. Dabei ergab sich, daβ der Zusammenhang bei allen Extrakten der gleichen Kurvenform folgt. Lediglich das Niveau der Kurven im Koordinaensystem ist verschieden. Die Hemmwirkung des Bastmehls verschiedener B?um l?βt deutliche baumindividuelle Unterschiede erkennen, die nicht nur durch verschiedene Extraktmungen im Bast, sondern h?chstwahrscheinlich auch durch eine verschiedene prozentuale Zusammensetzung der hemmenden und f?rdernden Substanzgemische in den Extrakten verursacht weden. Letzteres geht daraus hervor, daβ die gleichen Extrakte verschiedener B?ume trotz gleicher Konzentration im biologischen Test das Pilzwachstum verschieden stark hemmten. Man kann also aus der Hemmwirkung der Extrakte nicht unmittelbar auf die Menge der Extrakte schlieβen. Unsere Untersuchungen erfaβten vorerst nur sechs mittelalte Fichten aus Reinbest?nden. Die Ergebnisse haben deshalb nur eine beschr?nkte Aussagekraft. Allerdings best?tigen mehrere Untersuchungsbefunde, die wir seit Abschluβ der vorliegenden Arbeit erzielen konnten, die bisherigen Ergebnisse. Das gilt vor allem für den Vergleich verschiedener Standorte. Die vier untersuchtenstark rotfaulen Fichten weisen im Test eine wesentlich geringere Hemmwirkung auf als die gesunden. Wir nehmen an, daβ ein urs?chlicher Zusammenhang zwischen dem Befall und der Hemmwirkung des Bastes zumindest bei sehr fortgeschrittenem Befallsstadium vorliegen kann. Im biologischen Test hemmt auch der Bast der gesunden Fichten das Wachstum des Pilzes nicht total. An der Infektionsquelle selbst ist jedoch eine Hemmstoffkonzentration denkbar, die zur v?lligen Abwehr des Pilzes führt (vgl. ?hnliche Befunde an Pinus sylvestris nach Insektenbefall von THIEKGES, 1968). Vermutlich haben die resistenten Fichten nicht nur st?ndig h?here Hemmstoffspiegel als die anf?lligen, sondern besitzen auch die F?higkeit, Hemmstoffe an der Infektionsstelle stark zu konzentrieren. Unsere Untersuchungen gaben einen ersten Hinweis dafür, daβ auf den kalkreichen Auenmergelstandorten die Hemmstoffproduktion besonders gering ist. Das deckt ich mit den bisherigen Erfahrungen des starken Rotf?ulebefalls auf diesen Standorten. Wie aus weiterführenden Untersuchungen (WENZEL und KREUTZER) hervorgeht, scheint die geringe Hemmstoffproduktion auf den kalkreichen Auenmergelstandorten mit dem Manganmangel der Fichte im Zusammenhang zu stehen. wir haben zu danken: Herrn Prof. Dr. W. LAATSCH für die Anregungen zur vorliegenden Arbeit; Fr?ulein E. CASPERSMEYER und Fr?ulein R. RIPFEL für die Mithilfe bei Analysen und biologischen Tests; der Deutschen Forschungsgemeinschaft für finanzielle Unterstützung. Summary All substances inhibitory to the growth of Fomes annosus in the inner bark of spruce (Picea abies, Karst.) were extracted from bark with chloroform and acetone. The fungistatic activity of the extracted substances and the results of the biological “bark-flour test” with Fomes annosus were significantly correlated. Further, the “bark-flour test” results, once related to bark surface area, gave a simple and rapid means of assessing the resistance of spruce bark against Fomes annosus. The test indicates both the effect of inhibiting and growth stimulating substances. This test is now beeing used as the basis for investigating site, seasonal and genetical influences concerning Fomes susceptability of spruce. Initial results have indicated that on calcareous (marl) sites on fluvial terraces the production of fungal growth inhibitors by spruce was particularly limited by manganese deficiency. This corresponds well with the practical experience to date of strong “root rot” attacks occuring on these sites.

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Jetzige Anschrift: 7 Stuttgart 1, Seyfferstra?e 80.     

Buchbesprechungen

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Effects of acid irrigation and liming in a norway spruce stand (Picea abies [L.] KARST.)

Acid irrigation (pH 2.7 to 2.8; mean annual input 4.1 kmol H⁺ ha^?1 as H₂SO₄) has caused significant changes in the chemistry of the soil of a mature Norway spruce stand (Picea abies [L.] KARST.) after 4 years of treatment. In the surface humus layer around 20% of the exchangeable Ca, Mg, K and Mn ions were leached. This was connected with a decrease of pH and cation exchange capacity. In the mineral soil no changes of pH and cation adsorption were observed. However there was a significant increase of Al³⁺ ions in the soil solution, exceeding 20 mg L^?1, mainly caused by dissolution of Al-hydroxides and Al-hydroxosulphates. Also the concentrations of ionic Cu, Zn and Cd were nearly doubled. Manganese concentrations are fluctuating according to periods with and without acid irrigation, showing reduction and oxidation phases. In contrast to microorganisms, certain moss species and Oxalis acetosella, the mature spruce stand was not severely damaged up to now. It is hypothesized that Ca/Al and Mg/Al ratios of single horizons are insufficient for characterizing Al stress in the field. Liming (4 Mg ha^?1) led to a significant increase of dissolved organic C, which is associated with mobilization of metals such as Pb, Cu and Al in organic complexation. Also nitrification increased in the surface humus layer. As a consequence the nitrate concentrations in the seepage water exceeded 250 mg NO₃ L^?1.