Leistungskurs Biologie

Thema:

Epiphytische Blattflechten an Bäumen als Indikator der Luftverschmutzung in Starnberg und seiner Peripherie

Inhaltsverzeichnis

1. Einleitung

2. Die Biologie der Flechten

2.1 Die Flechte - Ein Doppelwesen

2.2 Der Bau der Flechten

2.3 Wachstum und Vermehrung der Flechten

2.4 Ökologie und Verbreitung

2.5 Flechten als Bioindikatoren

3. Flechtenkartierung

3.1 Verfahrensweise

3.1.1 Expositionsverfahren 3.1.2 Flechtenkartierungsverfahren 3.1.3 Verwendete Methode (VDI)

3.2 Ergebnis der Kartierung

3.3 Auswertung der Ergebnisse

4. Nachwort

5. Literaturverzeichnis

1. Einleitung

Flechten... Man findet sie auf der Straße, auf Mauern, Grabsteinen, auf Bäumen, in der Wüste und der Arktis. Aber was sind sie eigentlich? Sie bewegen sich nicht, sie haben keine Blätter und wachsen auch nur sehr langsam. Sie scheinen also weder Tier noch Pflanze zu sein, sondern ähneln eher langsam wachsenden Kristallen. Bei näherer Betrachtung kann man jedoch feststellen, dass gerade in diesem unscheinbaren Gewächs eine äußerst raffinierte Symbiose zwischen Alge und Pilz verwirklicht wurde. Durch die Kombination von Alge und Pilz können sich Flechten auch dort ansiedeln, wo andere Lebewesen keine Überlebenschance hätten; allerdings sind Flechten durch diese Lebensweise auch sehr empfindlich gegenüber Änderungen der gewohnten Umgebung und damit vor allem gegen Schadstoffe in der Luft. Diese Eigenschaft der Flechte lässt sich dazu benutzen, die Schadstoffbelastung in einer Stadt ohne komplizierte Geräte und relativ umfassend zu bestimmen. In dieser Arbeit will ich nun versuchen, die Qualität der Luft in Starnberg und seiner Peripherie anhand der Art des Vorkommens von epiphytischen Blattflechten an Bäumen zu bestimmen. Doch zuvor möchte ich einen kurzen allgemeinen Überblick über das Wesen der Flechten geben.

2. Die Biologie der Flechten

2.1 Die Flechte - Ein Doppelwesen (vgl. 1/2)

Lange Zeit hatte man Flechten (lat. lichenes) als eigenständige Pflanzengruppe behandelt oder den Moosen zugeordnet. Erst 1869 entdeckte der Schweizer Botaniker Schwendener, daß es sich bei Flechten um zwei verschiedene Lebensformen handelt, die eigentlich gar nichts miteinander zu tun haben; tatsächlich handelt es sich um eine Alge und einen Pilz, die in Symbiose leben.

Eine Symbiose ist eine Art Zweckgemeinschaft, in der sich meist zwei artfremde Individuen zusammentun, um sich durch Kombination ihrer Lebensweisen gegenseitig zu ergänzen und für beide Seiten Vorteile durch diese Zusammenarbeit zu gewinnen. Bei dieser Symbiose bildet der Pilz das Grundgerüst der Flechte und somit auch deren Form. Er umspinnt die Alge in seinem Innern mit seinen fadigen Strukturen, den sogenannten Hyphen.

Der Vorteil für den Pilz liegt darin, dass er von der Algenzellen die von ihm zum Leben benötigten Produkte der Assimilation erhält, die Alge dagegen ist vom umhüllenden Pilz vor Wasserverlust, intensiver Sonnenstrahlung und algenfressenden Tieren geschützt; außerdem liefert der Pilz der Alge die Mineralstoffe, die er aus Regen-und Sickerwasser aufnimmt, und die die Alge zur Photosynthese benötigt. Hinzu kommt, dass der Pilz auch gegebenenfalls Haftorgane (sog. Rhizide) ausbildet, die es der Flechte ermöglichen, nahezu auf jedem Untergrund halt zu finden. Ist eine Stelle erst einmal von Flechten bewachsen, können sich auch andere Pflanzen auf ihnen ansiedeln, so dass neuer Lebensraum entsteht.

2.2 Der Bau der Flechten (vgl. 1)

Bei den Algen (Phycobionten) der meisten Flechten handelt es sich um Grünalgen (Chlorophyceae), die vorwiegend der Gattung Trebouxia angehören (vgl. 1,S.8). Manche Arten enthalten auch Blaualgen (Cyanophyta) und ganz wenige Flechten enthalten auch Heterokontophyta (z.B. Braunalgen). Meistens lebt in der Flechtensymbiose nur eine Algenart, bei bestimmten Gruppen können es jedoch auch zwei verschiedene sein, so z. B. bei Flechten, die auch Algen in den Fruchtkörpern (Apothecien) enthalten.

Die Pilzkomponente der Flechten (Mycobiont) besteht meistens aus einem Schlauchpilz (Ascomycet), zudem auch z.B. die Morcheln und Becherlinge zählen, der hauptsächlich

aus langen schmalen Zellen besteht, die zum Rand hin fester werden und eine Art Rinde bilden. Flechtenpilze kommen allerdings nicht mehr freilebend vor, sondern sind völlig von der Flechtensymbiose abhängig geworden.

Alge und Pilz bilden zusammen den "Körper" einer Flechte; man nennt ihn Lager oder Thallus. Bei den einfachen Flechten sind Algen- und Pilzzellen gleichmäßig im ganzen Thallus verteilt, solche Flechten bezeichnet man als homöomer. Die meisten Flechten sind jedoch genauer strukturiert, der Thallus ist in Rindengewebe, Algenschicht und Mark unterteilt. Dieser Aufbau wird heteromer genannt (vgl. 1, S.8). Der Aufbau des Thallus kann bei verschiedenen Arten sehr unterschiedlich sein: So gibt es z. B. Blatt-oder Laubflechten mit einem blattförmigen Thallus, Krustenflechten, die wie eine Kruste auf Oberflächen wachsen, und es gibt Strauchflechten, zu denen auch die Bartflechten gehören, die ein strauchartiges Aussehen haben.

Die einzelnen Gruppen sind allerdings nicht streng getrennt. Zum Teil gibt es fließende Übergänge, so z. B. die placoiden Typen, die eine Übergangsform zwischen Blatt- und Krustenflechten darstellen.

Flechten haben keine Organe, die zur Nahrungsaufnahme dienen, jede Zelle im Thallus nimmt selbständig aus der Umgebung Nährstoffe (aber auch Schadstoffe) auf. Flechten haben allerdings Organe, mit denen sie sich am Untergrund festhalten können: Bei Krustenflechten ist die gesamte Unterseite das Haftorgan, Strauch- und Blattflechten haben meistens fadenförmige Auswüchse (Rhizinen) an der Unterseite. Manchmal ist das Lager nur an einem einzigen Punkt befestigt, man nennt das dann "genabelt". Abbildung 1

Halbschematischer Schnitt durch eine Blattflechte (vgl. 2, S.28)

fehlt

2.3 Wachstum und Vermehrung der Flechten (vgl.1)

Flechten wachsen nur sehr langsam; wenn man sie nur flüchtig betrachtet, könnte man fast meinen, daß sie gar nicht wachsen. Das hängt hauptsächlich damit zusammen, daß in der Flechtensymbiose ein verhältnismäßig kleiner Anteil der Masse den gesamten Doppelorganismus ernähren muß: der nur etwa 10 % der Masse ausmachende Algenteil. Dadurch stehen nur noch geringe Mengen an Energie zum Wachstum zur Verfügung. Bei der Wachstumsgeschwindigkeit gibt es zwischen den verschiedenen Gruppen (Strauch-, Blatt- und Krustenflechten) große Unterschiede. Das Wachstum der

Blattflechten kann je nach Art von einigen Zehntelmillimetern bis zu einigen Zentimetern pro Jahr reichen. Bei den Krustenflechten beträgt das Wachstum bei allen Arten zwischen einem und zwei Millimetern.

Ist das Wachstum an allen Seiten gleichmäßig, so wird der Thallus kreisrund und das Alter läßt sich leicht bestimmen. Ein Lager mit einem Durchmesser von einem halben Meter kann so mehrere Jahrhunderte, aber auch Jahrtausende alt sein. Aber wie entsteht überhaupt ein Lager? Wie vermehren sich Flechten? Diese Frage läßt sich nicht mit einer Antwort klären, denn Flechten pflanzen sich auf zwei verschiedene Arten fort: generativ (geschlechtlich) oder vegetativ (ungeschlechtlich). Die vegetative Fortpflanzung ist eine Anpassung an schlechte Umweltbedingungen (vgl. 1, S.10). Die Vermehrung kann dabei auf mehrere Arten erfolgen. Am einfachsten ist dabei die Verbreitung durch zufällig entstandene Bruchstücke die beide Partner enthalten und zu neuen Flechten heranwachsen können (vgl. 3, S.28). Diese Art der Verbreitung wird auch als Fragmentation bezeichnet. Viele Arten verlassen sich allerdings nicht auf zufällig entstandene Bruchstücke, sondern schnüren aktiv Thallusstückchen (Isidien) ab.

Bei der Fortpflanzung durch Soredien springt die obere Rinde der Flechte auf, und entläßt kleine aus Pilz und Algenzelle bestehende Knäule (Soralen), die auch wie bei den anderen Fortpflanzungsmechanismen durch Wind, Wasser und kleinen Tieren verbreitet werden.

Dagegen werden bei der generativen Fortpflanzung (dazu ist nur der jeweilige Pilzpartner befähigt) lediglich Pilzsporen verbreitet; ein neuer Thallus entsteht aber nur dann, wenn die keimende Spore auf eine geeignete Algenzelle trifft. Obwohl diese Wahrscheinlichkeit sehr gering ist, gibt es viele Arten, die sich ausschließlich generativ fortpflanzen. Aus der Tatsache, daß sie bis heute überlebt haben, läßt sich ersehen, daß die Wahrscheinlichkeit offensichtlich hoch genug ist. Die meisten Flechtenarten pflanzen sich vegetativ fort, aber auch sie bilden manchmal Fruchtkörper für die generative Fortpflanzung, die jedoch meistens steril bleiben.

2.4 Ökologie und Verbreitung ( vgl. 3)

Wie schon erwähnt, können Flechten neben Gesteinen und Bäumen auch sehr extreme Lebensräume besiedeln. Sie können selbst im extrem kalten Klima der Antarktis, im

ewigen Schnee der Hochgebirge, aber auch in Wüsten, an der Meeresküste und im Bereich der Brandung überleben. Sie können diese Extreme verkraften aufgrund ihrer Fähigkeit, sehr schnell in eine Starre fallen zu können (vgl. 3 S.29). Dabei verliert sie den Großteil ihres Wassers und Atmung und Photosynthese gehen zurück. In dieser Situation können manche Flechten eine Kälte von -196°C (flüssiger Stickstoff) und eine Hitze von +100°C überleben (vgl. 3, S.29). Temperaturen von -20°C bis +70°C können fast alle Flechten auf diese Weise problemlos überstehen (vgl. 3, S.29). Jedoch "erwachen" sie bei erneuter Wasserzufuhr sofort wieder aus ihrer Starre. Der fehlende Austrocknungsschutz erweist sich also als notwendig, damit Flechten in Hitze und Kälte überleben können. Aufgrund der fehlenden Wurzeln und des fehlenden Verdunstungsschutz können Flechten Wasser weder aktiv aufnehmen, noch bei Trockenheit ihre Wasserabgabe bremsen.

Diese Fähigkeit der Flechten wasserlose Zeiten in einer Art "Dämmerzustand" zu überleben, bringt ihnen jedoch den großen Vorteil gegenüber höheren Pflanzen, Lebensräume mit unregelmäßige Wasserzufuhr besiedeln zu können, wie z. B. Steine oder Wüsten. Dass sie dort trotzdem überleben können, verdanken Flechten der Möglichkeit, Wasser direkt aus der feuchten Luft oder dem morgendlichen Taufall entnehmen zu können und mit der Photosynthese zu beginnen.

Wir wissen jetzt also, dass Flechten auf Stein, Baumrinden oder auch auf dem Erdboden wachsen können. Allerdings wächst nicht jede Flechtenart überall, sondern die meisten Flechten bevorzugen einen bestimmenden Untergrund.

Epiphytische Flechten, d.h. auf Baumrinden lebend haben nur gegen die Konkurrenz der Moose anzukämpfen; wo es keine Moose gibt, sind die Baumstämme manchmal vollständig mit Flechten bedeckt. Dabei unterscheiden die verschiedenen Flechtenarten bei ihrer Ortswahl nicht nur zwischen Baumrinde und anderem Untergrund, sondern sie unterscheiden auch ganz bestimmte Baumarten voneinander. So gibt es z. B. Flechten, die nur auf Eichen wachsen, andere wachsen nur auf Buchen usw. Dabei stellt sich die Frage, wie die Flechten die verschiedenen Baumarten unterscheiden können. Sie "erkennen" bestimmte Bäume an dem charakteristischen pH-Wert der Rinde, also entweder sauer, alkalisch oder neutral. Für Flechten auf Stein ist der pH-Wert des Untergrunds genauso wichtig. Basisches Gestein beherbergt eine ganz andere Flechtenvegetation als saures Gestein. Da basisches Gestein meist kalkhaltig ist, spricht man in diesem Zusammenhang auch von kalkliebenden und kalkmeidenden Flechten. Neben der Beschaffenheit des Gesteins sind für das Wachstum der Flechten außerdem

auch die Nähe zum offenen Wasser und auf den Steinen vorhandener Vogelkot vorteilhaft.

Bei Flechten auf dem Erdboden sind die Wachstumsbedingungen nicht wesentlich anders als bei Flechten auf Stein. Auch Mineralböden können unterschiedliche Zusammensetzungen haben und kalkarm oder -reich sein. Entsprechend gibt es auch bei den Flechten, die auf der Erde wachsen, kalkliebende und kalkmeidende Arten.

2.5 Flechten als Bioindikatoren (vgl. 2/4)

Obwohl Flechten auch da wachsen können, wo es höheren Pflanzen nicht mehr möglich ist, reagiert die Flechtensymbiose sehr empfindlich auf Veränderungen der Umwelt, besonders auf Luftverunreinigungen. Verändert sich die Luftzusammensetzung durch Verschmutzung, so werden die Flechten geschädigt und sterben schließlich ab. Flechten reagieren dabei nicht nur auf einen einzigen Schadstoff, sondern auf die Kombination aller Einzelstoffe; besonders empfindlich sind sie jedoch gegenüber Schwefeldioxid (SO 2 ) und Fluorwasserstoff21 (HF) (vgl. 4 S.31). Der Grund für diese Empfindlichkeit ist die Flechtensymbiose selbst. Durch ihren komplexen Stoffwechsel sind sie sehr störungsanfällig, der Pilz nimmt Nährstoffe durch seine gesamte Oberfläche auf, da eine Flechte wurzellos ist. Dies geschieht rein physikalisch, also durch Osmose. Schadstoffe gelangen damit ungefiltert in den Organismus, können aber auch nicht ausgeschieden werden, da entsprechende Organe fehlen. Es sammeln sich also mit der Zeit gewaltige Mengen toxischer Substanzen an.

Dank ihre hohe Empfindlichkeit und ihre Allgegenwärtigkeit lassen sich Flechten als eine Art biologisches Messgerät einsetzen, dass die Luftbelastung umfassend und kostenlos erfasst. Hinzu kommt das Flechten sehr langsam wachsen und außerordentlich Langlebigkeit sind, so dass man ohne groß angelegte Versuchsreihen die Luftverschmutzung eines Raumes über mehrere Jahre hinweg ohne Probleme beobachten kann. Man kann dabei die Entwicklung der Luftverschmutzung anhand der in den Flechten eingelagerten Schadstoffe untersuchen.

Flechten sind also die idealen Bioindikatoren und werden deshalb auch schon seit mehr als 100 Jahren zu diesem Zweck eingesetzt. (Bioindikatoren sind Organismen, die auf Schadstoffbelastung mit deutlicher und eindeutiger Veränderung ihrer

Lebensfunktionen antworten (vgl. 2, S.5)).

Untersucht man die vorhandene Flechtenvegetation und hält die Ergebnisse in einer Karte fest, so kann man sich leicht ein Bild über die Luftbelastung des untersuchten Gebietes machen.

3. Flechtenkartierung (vgl. 2, S.6 ff )

3.1 Verfahrensweise

Grundsätzlich gibt es zwei verschiedene Verfahrensweisen zur Bestimmung der Luftqualität in einem bestimmten Gebiet. Das erste Verfahren wird als Expositionsverfahren (VDI Richtlinien 3799, Blatt 1; 1991)bezeichnet, und das zweite als Flechten Kartierungsverfahren (VDI Richtlinien 3799, Blatt 2; 1995). Daneben gibt es noch ein drittes Verfahren, das eine grobe Einschätzung über die Luftqualität mit Hilfe der Toxitoleranzwerte der Flechten gibt.

3.1.1 Expositionsverfahren

Beim Expositionsverfahren wird eine mittelempfindliche Flechte aus einem immissionsarmen Gebiet in dem zu untersuchendem Gebiet ausgesetzt. Nach einer festgelegten Zeit wird ihre Reaktion (Absterben, Vitalitätsverlust etc.) auf diese Exposition ausgewertet. Aufgrund der Ergebnisse kann man die Immissionsbelastung in diesem Gebiet ermitteln.

Nachteil von dieser Methode ist aber, dass es ziemlich aufwendig ist erst ein Immissionsarmes Gebiet zu finden, daraus die Flechten lebend in das zu untersuchende Gebiet zu überführen und dann die Reaktion abzuwarten.

3.1.2 Flechten Kartierungsverfahren

Beim Flechtenkartierungsverfahren wird im Untersuchungsgebiet der natürliche Flechtenbewuchs an Bäumen untersucht. Anhand des Flechten Vorkommens wird dann auf die Lufthygienische Situation im Untersuchungsgebiet geschlossen, und mittels einer Karte veranschaulicht.

Bei dieser Methode muss darauf geachtet werden, dass nicht alle Flechtenarten gleich empfindlich auf Luftschadstoffe reagieren und das die Artenvielfalt mit zunehmender Luftbelastung abnimmt.

3.1.3 Toxitoleranz

Bei dem Verfahren mit Hilfe der Toxitoleranz, wird die Luftqualität über die von 1-9 reichende Toxitoleranzwerte der einzelnen Flechtenarten bestimmt. Dabei ist die Luft um so besser, je mehr Flechten mit möglichst niedrigem Toxitoleranzwert vorkommen. Im Gegenzug kann man aber nicht davon ausgehen, das die Luftqualität besonders schlecht ist, wenn viele Flechten mit hohem Toxitoleranzwert vorliegen, weil diese Flechten auch bei guter Luftqualität wachsen.

Aus diesem Grund werde ich dieses Verfahren auch nur zur Überprüfung meiner Ergebnisse verwenden.

3.1.4 Verwendete Methode (VDI)

Aufgrund der Nachteile des Expositionsverfahrens habe ich mich in dieser Arbeit dafür entschieden, das Flechtenkartierungsverfahren zu verwenden. Dabei werde ich mich streng an die VDI- Richtlinien halten, damit das Ergebnis eine allgemeine Gültigkeit hat.

Als erstes wird das zu untersuchende Gebiet in 15 Gebiete a einem Quadratkilometer gegliedert. Die Einteilung in Planquadrate habe ich aus dem Stadtplan übernommen. Danach müssen in jedem Quadrat sechs geeignete Bäume gefunden werden. Die Bäume sollten weit über das Planquadrat streuen und identische Rindeneigenschaften haben. Weil diese Forderung in der Praxis aber eigentlich unerfüllbar ist, sollten die zu kartierenden Bäume jedenfalls ähnliche Rindeneigenschaften haben (siehe Tabelle 1)

Tabelle 1

Weiterhin sollten alle Bäume gerade gewachsen und unbeschädigt sein, an einem lichtoffenen Standort stehen und einen Stammdurchmesser von mindestens 30 cm haben. Allgemein sollten die Untersuchungsbäume repräsentativ für das Untersuchungsgebiet sein und in etwa gleiche Bedingungen aufweisen. Mit Hilfe einer definierten Aufnahmefläche werden die Flechten an der am stärksten bewachsenden Seite des Baumes in einer Höhe von einem Meter erfaßt. Das Aufnahmegitter ist 50 cm lang, 20cm breit und in 10 Quadrate mit je 10 cm ² unterteilt. Daraufhin wird die Flechtenart mit Hilfe der Bestimmungsbücher ermittelt und danach die Frequenz (Häufigkeit) der Flechte an diesem Baum bestimmt. Die Frequenz beschreibt, in wie vielen der zehn Kästchen die Flechte vorkommt. Dabei ist zu beachten, das eine Flechte nur einmal zählt, auch wenn sie in einem Kästchen zwei oder mehrmals vorkommt. Das bedeutet, kommt eine Art in einem Kästchen nur einmal oder fünfmal vor, macht keinen Unterschied, es zählt nur, in wie viel unterschiedlichen Kästchen die Flechtenart vorkommt. Die gefundenen Ergebnisse werden in den Aufnahmebogen (siehe Tabelle 2) eingetragen.

Tabelle 2

Bei der Berechnung des Luftgütewertes wird zunächst für jede vorkommende Flechtenart die mittlere Frequenz an den sechs Bäumen ermittelt. Daraufhin werden alle mittleren Frequenzen der gefundenen Arten addiert und man erhält die Frequenzsumme = Luftgütewert (LGW) dieses Planquadrates (siehe Tab.3)

Tabelle 3

Flechtenart Frequenz der Flechte an Baum Nr. 5* mittlere Frequenz

Gemäß den allgemeinen Bewertungsrichtlinien für Mitteleuropa ( Klassenbreite: 12,5) wird der ermittelte Luftgütewert von „extrem hoher“ über „sehr hoher“, „hoher“, „mäßiger“, „geringer“ bis „sehr geringer“ Belastung mit der Skala ( siehe Abbildung 2) verglichen und die Lufthygienische Belastung im Untersuchungsgebiet ermittelt.

Abbildung 2

Luftgütewert LGW LGW LGW LGW

Schließlich möchte ich noch auf mögliche Fehlerquellen des Flechten-Kartierungsverfahrens hinweisen: Fehlerquellen können z.B. sein, dass man in einem Gebiet nicht immer sechs verschiedene repräsentative Bäume mit möglichst identischer Rindeneigenschaft findet, sondern das die Bäume unterschiedlich alt sind und damit die Rindeneigenschaften leicht variieren.

Außerdem ist es in der Praxis nicht immer möglich sechs Bäume zu finden, die gleichmäßig über das zu untersuchende Gebiet streuen. Auch bei der Bestimmung der Bäume und Flechten können Fehler gemacht werden, die aber durch sorgfältiges Arbeiten eigentlich ausgeschlossen werden können.

3.2 Ergebnis der Kartierung

Bei der Untersuchung von Starnberg habe ich mich auf das Stadtzentrum und seine nähere Umgebung konzentriert, und habe dabei 15 Quadrate a ein Quadratkilometer untersucht. Mit Hilfe der im unter 3.1 beschriebenen Formular (Tab.2) erfaßten Informationen über dieses Gebiet konnte ich die auf den folgenden zwei Seiten abgedruckten Karten (Abbildung 3) erstellen, in denen die Luftqualität anhand der vorkommenden Flechten in den unterschiedlichen Gebieten in verschiedenen Farben dargestellt ist (zur Skala siehe 3.1). Abbildung 3 (Karte) fehlt

Aber nicht nur die Häufigkeit der Flechtenvorkommen ist interessant, sondern auch die Frage, wie viele verschiedene und welche Arten von Flechten in Starnberg und Umgebung zu finden sind. Bei meinen Untersuchung habe ich 20 verschiedene Blattflechten Arten gefunden. Die fünf häufigsten Arten, die ich auch kurz vorstellen möchte sind:

Parme lia sulcta ( an 43 Bäumen vorgefunden ) Phaeophyscia orbicularis ( “ 30 “ “ ) Parmelia grabratula ( “ 23 “ “ ) Xanthoria parietina ( “ 19 “ “ ) Parmeliopsis ambigua ( “ 17 “ “ )

daneben habe ich noch Hypogmnia physodes, Hypogymnia farinacea, Hypogmnia tubulosa, Parmelia acetabulum, Parmelia flaventior, Parmelia subrudecta, Parmelia pastillifera, Parmelia tiliacea, Phaeophyscia orbicularis, Physcia adscendens, Physcia tenella, Physcia stellaris, Physconia grisea, Physconia eneroxantha, Xanthoria parietina und Xanthoria polycarpa gefunden, die aber alle im Gebiet nur zwischen ein- und neunmal vorkommen.

Vorstellung der 5 häufigsten Flechtenarten ( vgl. 7 S.68ff ):

Parmelia sulcta

fehlt

Eine großlappige Flechte von grauer bis blaugrauer Farbe, die an der Unterseite bis zum Rand mit Rhizinen besetzte Lager bildet. Strichförmige weißliche Pseudocyphellen (Netzadern) bilden ein charakteristisches Netzmuster auf der Oberseite. Die Pseudocyphellen und vielfach auch die Lagerränder brechen zu länglichen Soralen auf. Die Unterseite ist schwarz und wird zum Rand hin dunkelbraun. Ihr Toxitoleranzwert (To) gegenüber Luftverschmutzung liegt bei 8.

Diese Blattflechte habe ich in Starnberg und Umgebung am häufigsten gefunden.

Phaeophyscia orbicularis

fehlt

Sehr variable, hell- bis dunkelgraue, grünlichgraue bis bräunliche, schmallappige Blattflechte. Unterseite schwarz, nur am Rand hell, dicht mit kurzen, schwarzen Rhizinen besetzt, die häufig unter dem Rand hervorragen. Bevorzugt nährstoffreiche, staubimprägnierte Borken von Laubbäumen. Die Toxitoleranz liegt ebenfalls bei 8

Parmelia grabratula

fehlt

Olivefarbene bis braune, mittelgroße Blattflechte mit feinen zylindrischen Isidien. Lappen papierartig dünn und länglich.

Die Unterseite ist schwarz und mit einfachen Rhizinen besetz. Kommt an schattigen und feuchten Standorten vor. Ihre Toxitoleranz liegt bei 5.

Xanthoria parietina

fehlt

Gelbe, breitlappige Flechte mit Apothecien. Lappen 1-5 mm breit, flach bis leicht konkav, anliegend und einander überlappend, gegen die Enden zu verbreitert und abgerundet.

Oberseite glatt bis runzelig, orangegelb, dottergelb bis gelblichgrün. Unterseite weißlich, mit wenigen, einfachen, hellen Rhizinen. Toxitoleranz liegt bei 7.

Parmeliopsis ambigua

fehlt

Gelbgrüne, sehr schmallappige Flechte mit Soralen. Lappen 1-3 cm groß, tief eingeschnitten bis fächerförmig. Unterseite schwarz bis kastanienbraun, bis zum Rand mit einfachen Rhizinen. Toxitoleranz liegt ebenfalls bei 7.

3.3 Auswertung der Ergebnisse

Zunächst ergaben die ermittelten Ergebnisse das die Luftqualität in Starnberg und seiner Peripherie zwischen hoher und mäßiger Belastung schwankt. Die Luftgütewerte (LGW) lagen zwischen 19,0 und 35,8 im untersuchten Gebiet, wobei ich allerdings in ländlichen Waldgebieten manchmal Schwierigkeiten hatte sechs geeignete Bäume zu finden, so dass ich mich teilweise auf zwei Bäume beschränkt habe um den Luftgütewert zu ermitteln.

Bei den Untersuchungen hat sich folgendes Resultat ergeben: sechs Gebiete haben eine hohe, und neun eine mäßige Schadstoffbelastung (siehe Karte). Dieses Bild hat sich auch nach Verwendung des dritten Verfahrens (siehe 3.1.3) ergeben.

Besonders deutliche zu Beobachten ist, dass an den Starnberger Hauptstraßen die Schadstoffbelastung deutlich zu nimmt. Auch im Gebiet der Autobahn ist die Luftqualität aus verständlichen Gründen relativ schlecht, wobei ich dazu sagen muss,

dass ich nicht direkt entlang der Autobahn messen konnte weshalb die Luftqualität nicht ganz so schlecht ist wie vielleicht zu erwarten gewesen wäre. Im Gegensatz dazu erzielen die Wohngebiete, mit hauptsächlich Nebenstraßen, relativ gute Ergebnisse.

Zur Verdeutlichung möchte ich die zwei gegensätzlichsten Gebiete innerhalb der Stadt Starnberg mit den gefundenen Ergebnissen anführen. Bei den beiden Gebieten handelt es sich zum einen um das Quadrat um den Ortsteil Percha (siehe Abbildung 4/ Karte D83) und zum anderen um das Quadrat um den Ortsteil Angerweide ( siehe Abbildung 5/ Karte C79).

Abbildung 4

Gebiet Percha ( D83) Flechtenart Frequenz der Flechten an Baum Nr. mittlere Frequenz

Luftgütewert: 22,8

Abbildung 5

Gebiet ( C79) Flechtenart Frequenz der Flechten an Baum Nr. mittlere Frequenz

Luftgütewert: 32,8

An diesen beiden Gebieten kann man sehr gut die unterschiedliche Luftbelastung innerhalb eines relativ kleinen Gebietes sehen, und auch, dass in Starnberg der Hauptverursacher für die hohe Luftbelastung das Auto und seine Emission sein muss. Dieses Ergebnis lässt sich auch sehr gut am Beispiel des Quadrates des Wohngebiet Angerweide (Söcking) verdeutlichen. Dabei konnte ich ganz deutlich sehen, dass sich das Flechtenvorkommen innerhalb der Siedlung bei einem Luftgütewert von 25 bewegte (vier untersuchte Bäume), also die Luftbelastung zwischen hoch und mäßig schwankte. Daraufhin untersuchte ich die letzten zwei Bäume am Waldrand (siehe Karte) und sofort stieg der Luftgütewert um 7,8 Punkte auf 32,8, dadurch bedingt, dass sich das Flechtevorkommen und die Frequenz der Flechten im Gegensatz zum Wohngebiet fast verdoppelt hatten. Diese Beobachtung konnte ich in allen Waldbereichen machen, wo der Luftgütewert regelmäßig über 30 war. Um die Luftqualität in Starnberg und Umgebung merklich zu verbessern, müssten also entweder der hohe Verkehrsfluss deutlich verringert werden der hauptsächlich dadurch zustande kommt, dass man nur über Starnberg auf die Münchner Autobahn kommt, also auch alle umliegenden Gemeindemitglieder, die nach München wollen erst mal durch die Starnberger Innenstadt müssen und dadurch die Verkehrsbelastung vor allem zu Stoßzeiten überdurchschnittlich hoch ist, oder der Schadstoffausstoß der Fahrzeuge muss noch stärker reduziert werden. Erst dann könnte man in Starnberg und seiner Peripherie wieder einen wirklich saubere Luft genießen.

4. Nachwort

Das Thema „Flechten“ ist unheimlich komplex. So viele Seiten man auch darüber schreibt, man kann nie alle Aspekte ausführlich genug behandeln. Ich habe mich deshalb in dieser Facharbeit auf das Wesentliche beschränkt und habe darauf verzichtet,

genauer auf Details der Flechten einzugehen. Die eigentliche Kartierung war sicherlich die Hauptarbeit, weil es doch recht zeitaufwendig war in jedem Gebiet sechs geeignete Bäume zu finden.

Ich hoffe, dass ich mit meiner Arbeit einen kleinen Einblick in die Welt der Flechten und ihrer Funktion als Bioindikator geben konnte und vielleicht das Interesse an diesem Thema wecken konnte.

5. Literaturverzeichnis

1. Moberg, R./ Holmasen, I.

2. Ulrich Kirschbaum und Volkmar Wirth

3. Martin Jahns

4. Guido B. Feige/ Bruno P. Kremer

5. Karl Bertsch

6. Eberhard Kramm

7. Gerhard Follmann

8. Großer Stadtplan vom Wirtschaftsraum München