Untersuchungen über die Befallsbereitschaft von Baumarten für Sekundärschädlinge
Authors: Schimitschek Erwin , Wienke Elisabeth 
Published: July 2010

Es wurden Untersuchungen der lebenden Rinde, der Saftstromgeschwindigkeit, der Transpiration sowie des elektrischen Widerstandes der Tanne durchgeführt. Die Evaporation wurde gemessen. Die Studien erstreckten sich auf gesunde, physiologisch gestörte, physiologisch geschwächte und des natürlichen Alterstodes absterbende Tannen sowie solche, die von Pilzen oder Holzwespen oder Borkenkäfern befallen waren. Auch Tannen mit Wurzeloder Stammanlaufverletzungen wurden untersucht.

Die Untersuchungen wurden sowohl in optimalen und guten Tannengebieten wie auch in Randgebieten des natürlichen Vorkommens der Tanne und in künstlichen Anbaugebieten durchgeführt. Die Standorte werden einleitend genau beschrieben.

Die anatomischen Untersuchungen der lebenden Rinde ergaben, daß sich deren Elemente mit physiologischer Störung und noch mehr bei physiologischer Schwächung und vor Eintritt des Alterstodes ändern. Kambium sowie Jahrringe degenerieren, die Parenchymzellen sowie die Zellen der Markstrahlen leeren sich, Steinzellen treten bereits im jungen Teil der Rinde vermehrt auf, in den älteren Teilen sind sehr große Steinzellplatten ausgebildet.

Bei physiologischer Schwächung und frühzeitigem Altern degeneriert das Kambium viel stärker in der Stammitte, dem Stamm beim Kronenansatz, im Stamm in Kronenmitte und auch in Ästen als in 1,3 m Höhe über dem Boden, wo es oft noch keine Veränderungen aufweist, ebenso kollabieren die Siebröhren in den oberen Stammteilen früher und leeren sich die Parenchymzellen. Daraus erklärt sich die frühere und stärkere Befallsbereitschaft der oberen Stammteile für Sekundärschädlinge.

Die Geschwindigkeit des Saftstromes nimmt mit zunehmendem Alter gesunder Tannen ab. Besonders sinkt sie bei physiologischer Störung und physiologischer Schwächung oder bei Befall durch sekundäre Insekten sowohl in ihren Höchstwerten wie im Tagesverlauf ab; bei erheblicher physiologischer Schwächung liegt sie knapp über 50 cm/h. Bei absterbenden Tannen liegt sie während des ganzen Tages bei 50 cm/h und darunter.

Große Unterschiede im Verlauf und in den Höchstwerten der Tageskurve der Saftstromgeschwindigkeit finden sich zwischen gleichalten gesunden Tannen verschiedener Wuchsgebiete (bei sonst gleichen Verhältnissen von Temperatur und Evaporation sowie Transpiration). Es ergeben sich dadurch gewisse Anhaltspunkte für die Beurteilung der ökologischen Gegebenheiten der Standorte für die Tanne.

Auf ungünstigen Standorten sind die Kurven der Saftstromgeschwindigkeit scheinbar gesunder und kranker gleichalter Tannen nur wenig voneinander verschieden. Dies kann dahin gedeutet werden, daß der Wasserhaushalt selbst der gesund erscheinenden Tannen bereits gestört ist. Eine Bevorzugung solcher Standorte und Bäume durch Holzwespen und sekundäre Bastbrüter kann damit erklärt werden.

Der elektrische Widerstand ist bei der Tanne wesentlich geringer als bei den anderen bisher untersuchten Nadelhölzern Fichte, Sitkafichte und Lärche. Wie bei diesen nimmt er mit zunehmendem Alter und Durchmesser der Bäume ab. Physiologisch gestörte oder geschwächte Tannen, ebenso wie absterbende oder von Pilzen befallene haben weit höhere elektrische Widerstände wie gleichalte gesunde gleichen Durchmessers. Bei stark physiologisch geschwächten Tannen ist der elektrische Widerstand oft doppelt so hoch wie bei vergleichbaren gesunden. Tannen mit stärkeren Wurzel‐ oder Stammanlaufverletzungen haben erhöhten elektrischen Widerstand.

Tannen mit Holzwespen‐ oder Borkenkäferbefall haben weit niedrigere elektrische Widerstände wie gesunde, gleichalte gleichen Durchmessers.

Der elektrische Widerstand wurde als sehr guter Maßstab für die Hydratisierung erkannt, seinen Werten kommt — bei vergleichenden Messungen am gleichen Standort — differenzialdiagnostische Bedeutung zu.

Die anatomischen Untersuchungen der lebenden Rinde, die Messungen der Saftstromgeschwindigkeit, Transpiration (unter Berücksichtigung der Evaporation) sowie die des elektrischen Widerstandes erbrachten übereinstimmende Ergebnisse.

Unter ungünstigen standörtlichen bzw. ökologischen Verhältnissen für die Tanne treten physiologische Störung, physiologische Schwächung gehäuft auf und bedingen erhöhte Befallsbereitschaft, ebenso stellen sich frühzeitige Alterserscheinungen bei der Tanne ein und bedingen frühzeitige Altersbefallsbereitschaft.

Auf Grund der Untersuchungsergebnisse werden Schlüsse für die Waldhygiene gezogen.

In the present paper, which is part of a series on the predisposition of coniferous trees for attacks of secondary insect pests, the result of our studies on fir are presented. In areas well‐disposed for the growth of fir and also in less suitable ones or in which this tree is only artificially cultivated, healthy trees were examined as well as others, which were physiologically disturbed or weakened, had external lesions or were attacked by fungi, Siricids or bark‐bettles.

Physiologically disturbed or weakened trees and old ones which are close to their death show increasing differences in the anatomy of their phloem in comparison to healthy firs. The cambium degenerates, the parenchyma cells and the cells of the medullary rays become more and more empty and the number of sclereids is strongly augmented. All these changes are more pronounced in the upper parts of the trees, which fact may explain the greater predisposition of these parts for the attack of secondary insect pests.

The speed of the transpiration stream of healthy firs becomes gradually slower with increasing age of the tree. Physiological disturbances or attacks of secundary insects lower this speed still more. In dying firs it is only about 50 cm/h or less during the whole day. Healthy firs growing in different areas show considerable differences in the dayly curve of the speed of the transpiration stream, even when they are of the same age and the values of temperature, transpiration and evaporation correspond. This gives us some hints to understand the ecological disposition of different areas for the growth of fir. In places which do not suit this tree very well there are only small differences in the speed of the transpiration stream between healthy and weakened trees. The water‐balance of these firs, even when they still look healthy, seems to be already disturbed to some degree. This may explain that Siricids and bark‐beetles prefer such trees for their attacks.

The electrical resistance in the living parts of the bark is much lower in the fir than in the other trees already examined: spruce, Sitka‐spruce and European larch. As in these species it decreases with growing age and diameter of the trees. The electrical resistance of physiologically disturbed or weakened firs, of dying ones or of such trees which were attacked by fungi or had external lesions at their base, is much higher than in healthy trees and may attain values twice as high. Firs attacked by Siricids and bark‐beetles, however, have much lower values of the electrical resistance than healthy ones.

The results of our studies on the anatomy of the phloem, the speed of the transpiration stream and the electrical resistance in the living parts of the bark correspond with one another. In areas which do not completely fulfil the ecological requirements of the fir the ageing of the trees is accelerated and many of them show physiological disturbances and are more strongly predisposed for the attack of secondary insect pests.