Einfluß von Düngung und saurer Benebelung auf Nadelverluste sowie Auswaschung und Gehalte an Mineralstoffen und Kohlenhydraten in Nadeln von Fichten (Picea abies [L.] Karst.)

Zusammenfassung

In Gewächshausversuchen mit Böden von Fichtenstandorten wurde bei 3–4jährigen geklonten Fichten die Wirkung von Düngung (NO₃−N bzw. NH₄−N sowie K, Mg, Ca, P) und Benebelung (dest. Wasser bzw. verdünnte Säure) auf Nadelverluste, Auswaschung und Gehalte an Mineralstoffen und Kohlenhydraten untersucht. Saure Benebelung (verdünnte H₂SO₄: pH 2,3 bzw. 1,7) führte zu starken Nadelverlusten. Durch Düngung konnten die Nadelverluste deutlich gesenkt und die Säurepufferkapazität der Nadeln erhöht werden. Vier Monate nach der Benebelung wurde die Stoffauswaschung aus den Nadeln mit destilliertem Wasser untersucht. Die Auswaschung von Mineralstoffen (Ca, K, Mg) und Kohlenhydraten war bei ungeschädigten Nadeln gering. Aus den Nadeln geschädigter Fichten wurden dagegen viel Mineralstoffe und Kohlenhydrate ausgewaschen; Düngung senkte auch hier die Verluste durch Auswaschung sehr deutlich.

Sieben Monate nach der Benebelung waren die Gehalte an Mineralstoffen und Kohlenhydratgehalten in den Nadeln der gedüngten Fichten höher als in den ungedüngten. Überraschenderweise wurden nach Schädigung durch saure Benebelung sowohl bei gedüngten und noch deutlicher bei den ungedüngten Fichten die Gehalte der Nadeln an N, K, Mg und Ca sowie an Chlorophyll gegenüber den ungeschädigten erhöht, die Kohlenhydratgehalte allerdings vermindert.

Die Ergebnisse zeigen die Bedeutung einer guten Nährstoffversorgung der Fichten zur Verminderung der Stoffauswaschung bei Einwirkung von saurem Nebel. Die nach saurer Benebelung z. T. höheren Gehalte an Mineralstoffen und Chlorophyll in den Nadeln könnten durch verstärkte Umverteilung (Retranslokation aus dem Holzteil) zustande gekommen sein und die Leistungsfähigkeit der verbliebenen Nadeln zumindest vorübergehend erhöht haben.

Summary

In greenhouse experiments with 3-to-4-year-old Norway spruce growing in soils from spruce stands the effect of fertilization (NO₃−N or NH₄−N, K, Mg, Ca, P) and mist (distilled water or diluted acid) on needle loss, leaching and contents of mineral nutrients and carbohydrates was studied. Treatment with acidic mist (diluted H₂SO₄: pH 2,3 or 1,7) caused severe needle losses. Fertilization decreased losses and increased the pH buffer capacity of the needles. Four months after mist treatment, mineral element (Ca, K, Mg) and carbohydrate leaching from needles by distilled water was small in undamaged trees, but high in damaged trees, especially without fertilization.

Seven months after mist treatment, concentations of mineral elements and carbohydrates in needles of fertilized undamaged trees were higher than in unfertilized trees. Surprisingly, the concentrations of N, K, Mg and Ca as well as chlorophyll were higher in the needles of damaged trees, especially of unfertilized trees. The carbohydrate concentrations, however, were lower in the needles of damaged trees.

The results stress the importance of optimizing the mineral nutrient supply to Norway spruce for reducing losses by leaching related to acidic mist. The higher concentrations of mineral nutrients and chlorophyll in needles of damaged trees are presumably caused by enhanced retranslocation of mineral nutrients from the wood and may at least temporarily increase the efficiency of the remaining needles.