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Ailanthus altissima - Ein Naturschutzproblem?
Vegetationsökologie, Evaluation allelopathischer Effekte und naturschutzfachliche Kritik
Dario Güldner
Art der Arbeit
Diplomarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Lebenswissenschaften
Betreuer*in
Franz Hadacek
DOI
10.25365/thesis.29860
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-29739.00528.268970-5
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Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Ailanthus altissima Swingle, häufig bezeichnet als „aggressiver Neophyt“, der die „heimische Biodiversität“ bedroht und „seltene heimische Arten verdrängt“, zeigt im Nationalpark Donauauen einen Verbreitungsschwerpunkt in den Stieleichen-Ulmen-Eschen Auwäldern (Fraxino-Ulmetum) mit starker Naturalisierungstendenz. Inwiefern die Gegenwart von A. altissima Biodiversität zerstört oder eine Bereicherung der Ökosysteme bedeutet, wurde in dieser Studie mittels vegetationsökologischen und phytochemischen Methoden (metabolomic profiling) beleuchtet. Im Vordergrund der Fragestellung standen dabei die Auswirkungen von A. altissima und anderer Baumarten (Juglans regia L., Populus alba L., Quercus robur L. und Tilia cordata Mill.) auf die Zusammensetzung der Stoffwechselprofile ausgewählter Arten ihrer Begleitvegetation.
Als Studienpflanzen dienten fünf Vertreter des krautigen Unterwuchses und eine Liane, die für die Auwälder des Nationalparks Donauauen charakteristisch sind. Methanolische Laubblatt- und Wurzelextrakte von Asarum europaeum L. ssp. europaeum, Galanthus nivalis L., Impatiens noli-tangere L., Impatiens parviflora DC., Solidago gigantea Aiton und Vitis vinifera ssp. sylvestris (C.C. Gmel.) Hegi wurden mittels GC-MS (Gaschromatographie mit Massenspektrometrie-Kopplung) und HPLC-DAD (High Performance Liquid Chromatography) bezüglich ihrer Metabolitenprofile analysiert und mittels multivariater Ordinationsverfahren (PCA, NMDS) auf Gruppenbildung überprüft.
Die größten messbaren Unterschiede in den Metabolitenprofilen durch verschiedene Baumarten konnten bei Solidago gigantea festgestellt werden. Im Falle von Impatiens noli-tangere differenzierten sich die Metabolitenprofile stärker über standörtliche Faktoren, als dass sie durch die verschiedenen Baumarten unterschiedlich waren. Die Metabolitenprofile der Laubblätter von V. vinifera ssp. sylvestris unter dem Einfluss von Ailanthus altissima zeigten keine signifikante Unterschiede zu den Kontrollen. Die Veränderungen der Metabolitenprofile erklären sich hingegen über die Unterschiede der einzelnen Individuen von V. vinifera ssp. sylvestris. Die Trägerbäume hatten auf die Musteränderungen einen zu vernachlässigenden Einfluss. Wohingegen der Einfluss von Ailanthus altissima als Trägerbaum der bedrohten Art V. vinifera ssp. sylvestris als Biodiversitäts-fördernd zu interpretieren ist.
Abstract
(Englisch)
Ailanthus altissima Swingle is commonly referred to as an “aggressive neophyte”, which is accused to threaten the "native biodiversity" and “to displace domestic species". In the Donauauen national-park, A. altissima is typically encountered in Fraxino-Ulmetum associations with a strong tendency towards naturalization. This paper addresses the impact of A. altissima on the plant communities in the Donauauen national-park and in particular explores the question, in how much the presence of A. altissima can actually endanger the native biodiversity or, by contrast, enrich the ecosystem diversity. Both methods of plant ecology and photochemistry were combined. This research focuses on the impact of A. altissima and a subset of tree species (Juglans regia L., Populus alba L., Quercus robur L. und Tilia cordata Mill.) on various selected species of the associated vegetation.
Five herbaceous species and a liana, all common in alluvial forests, have been selected as study species. Methanolic leaf- und root-extracts of Asarum europaeum L. ssp. europaeum, Galanthus nivalis L., Impatiens noli-tangere L., Impatiens parviflora DC., Solidago gigantea Aiton und Vitis vinifera ssp. sylvestris (C.C. Gmel.) Hegi were analyzed using GC-MS (Gas chromatography–mass spectrometry) and HPLC-DAD (High Performance Liquid Chromatography). Multivariate ordination techniques (PCA and NMDS) were carried out in order to identify dissimilarities and group formations in the obtained metabolite data sets.
Solidago gigantea showed most significant variance in metabolite composition due to different tree species. The case of Impatiens noli-tangere differences in the metabolic profiles were rather induced by site conditions than by the selected tree species. The metabolic profiles of the leaves of V. vinifera ssp. sylvestris, which had been under the influence of Ailanthus altissima, yet showed no significant differences in comparison to the control group. However, differences in the metabolic profiles were rather explained due to those arising from the particular individuals of V. vinifera ssp. sylvestris. The impact of the host trees on metabolite profiles in comparison to between-group variation is negligible. However in the case of V. vinifera ssp. sylvestris it is quite clear that Ailanthus altissima rather supports than suppresses a threatened species and thus enriching biodiversity.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Deutsch)
Ailanthus altissima Allelopathie metabolomic-profiling Vegetationsökologie Naturschutz Donauauen Solidago gigantea Vitis vinifera ssp. sylvestris Impatiens noli-tangere HPLC GC-MS PCA NMDS
Autor*innen
Dario Güldner
Haupttitel (Deutsch)
Ailanthus altissima - Ein Naturschutzproblem?
Hauptuntertitel (Deutsch)
Vegetationsökologie, Evaluation allelopathischer Effekte und naturschutzfachliche Kritik
Publikationsjahr
2013
Umfangsangabe
125 S. : Ill., graph. Darst.
Sprache
Deutsch
Beurteiler*in
Franz Hadacek
AC Nummer
AC11075140
Utheses ID
26627
Studienkennzahl
UA | 444 | | |