[Armillaria]

Modellökosytem mit hallimasch-befallener Fichte

Einfluss von Schwermetallen und saurem Regen auf die Interaktionen zwischen verwandten saprophytischen und parasitischen Pilzen und deren Wirtsbäumen.

Daniel Rigling (Projektleiter)

English

Problemstellung

Bodentoxizität, verursacht durch Schwermetalle und sauren Regen führen zu verschiedensten Stressreaktionen in Pflanzen. Dieser abiotische Stress kann die Anfälligkeit der Pflanzen gegenüber sekundären Pathogenen erhöhen, welche oft bereits latent im Ökosystem vorhanden sind. Bodenpilze der Gattung Armillaria (Hallimasch) verursachen Stamm- und Wurzelfäulen an holzigen Pflanzen und gehören zu den verbreitetsten Vertretern dieser Kategorie von Pathogenen. Der Einfluss von Schwermetallen und anderen Schadstoffen auf die vielfältigen Interaktionen zwischen verschiedenen Hallimasch-Arten und deren Wirtsbäume wurde bis jetzt nicht untersucht. Ebenfalls fehlen Informationen über die Fähigkeit des Hallimaschs Schwermetalle zu akkumulieren.  

Ziel des Projekts

Ziel dieses Projektes ist es, die Interaktionen zwischen einer saprophytischen Hallimasch-Art (A. cepistipes), einer parasitischen Art (A. ostoyae) und Fichte in einem Modellökosystem unter dem Einfluss von Schwermetallen und saurem Regen zu untersuchen.

Folgende Fragen sollen beantwortet werden:
  • Wird durch erhöhte Konzentrationen von Schwermetallen und saurem Regen die Anfälligkeit von Waldbäumen gegenüber dem Hallimasch erhöht?
  • Wie wirken sich die Schadstoffe auf das Wachstum und die interspezifische Interaktion der beiden Hallimasch-Arten aus? 
  • Werden Schwermetalle  in pilzlichem Gewebe des Hallimaschs (Fruchtkörper, Bodenrhizomorphen)  akkumuliert (Mycoremediation)?  
  • Welcher Einfluss hat der Bodentyp (saurer vs. neutraler ) auf diese Reaktionen? 

Methode

Der Aufbau der Modellökosysteme ist durch das Rahmenprojekt "Zelle-Baum" vorgegeben. Die Behandlungsvarianten mit und ohne Hallimasch sind: 1) Kontrolle, 2) Schwermetalle, 3) saure Beregnung,  4) Kombination von 2 und 3.  Die beiden Hallimasch-Arten werden am Anfang des Experimentes mit kolonisiertem Holz in den Boden der Modell-Ökosysteme eingebracht.  Der Befall der Bäume durch den Hallimasch wird periodisch aufgenommen. Am Ende des Versuchs werden die Rhizomorphensysteme  der beiden Hallimasch-Arten untersucht (Biomasse, Gesamtlänge, räumliche Verteilung). Elementanalysen der Rhizomorphen und der auftretenden Fruchtkörpern werden zeigen, im welchem Ausmasse die beiden Bodenpilze Schwermetalle im pilzlichen Gewebe akkumulieren.  

Zeitplan

2000 Inokulation der beiden Hallimasch-Arten in die Modellökosysteme
2000 - 2002 periodische Aufnahmen des Befalls während der Vegetationszeit
2003 Ernte, Erfassen der Rhizomorphen in Bodenproben, Elementanalysen
2004 Datenanalyse, Publikation



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