Zur Morphologie von Nadeln geschädigter Fichten aus dem Ost-Erzgebirge

Zusammenfassung

Die Nadeln von Fichten unterschiedlich stark belasteter Standorte im Ost-Erzgebirge wurden elektronenmikroskopisch auf strukturelle Veränderungen untersucht. Es zeigte sich, daß mit zunehmendem Schädigungsgrad eines Baumes bereits jüngere Nadeln Veränderungen aufweisen, die bei Nadeln wenig geschädigter Bäume erst deutlich später einsetzen. Die strukturellen Veränderungen sind Degradationen der Epikutikularwachse insbesondere im Bereich der Spaltöffnungen, Reduktion des Thylakoidsystems in den Chloroplasten von Mesophyllzellen sowie Veränderungen der Siebzellen. Als Folge früher Strukturschäden können bestimmte Funktionen wie Gasaustausch, Photosynthese und Assimilattransport beeinträchtigt sein. Derartige auf die hohe Schadstoffbelastung zurückzuführende Schäden der Fichtennadeln entsprechen strukturell einer beschleunigten Alterung. Schadstoff-spezifische Effekte wurden nicht beobachtet. Beleg für die hohe Schadstoffbelastung im Ost-Erzgebirge ist auch die deutliche Deposition anorganischer Partikel auf der Nadeioberfläche.

Summary

Needles of spruce trees from sites in the Eastern Erzgebirge subject to different degrees of air pollution were investigated by electron microscopy. It became evident that with increasing damage of a tree even young needles already show structural alterations developed only in older needles during natural ageing. These alterations are: degradation of the epicuticular waxes at the stomata regions, reduction of the thylakoidal system in the mesophyll chloroplasts, and changes in the fine structure of the sieve cells. According to frequently discussed hypotheses about structure-function relationships, gaseous exchange, photosynthesis, and assimilate translocation may be reduced in those needles due to accelerated ageing. Accumulation of inorganic particles on the needle surface are further evidence of the high impact of air pollutants in the Eastern Erzgebirge region.