Gymnasium Starnberg

Kolleg 99/01

Facharbeit im Leistungskurs Biologie

Epiphytische Blattflechten an Bäumen als Indikator der Luftverschmutzung in

Starnberg und seiner Peripherie

Vorgelegt von:

Johannes Jasper

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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)

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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)

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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

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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

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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

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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

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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

(SO2) 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

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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.

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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

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Baumartengruppen, die gemeinsam als Substrat kartiert werden dürfen

Bäume mit

Bäume mit

Bäume mit

+ subneutraler Borke

+ mäßig saurer Borke

+ saurer Borke

Spitzahorn

Bergahorn

Schwarzerle

Esche

Birne

Birke

Walnuß

Robinie

Vogelkirsche

Apfel

Winterlinde

Pflaume

Pappel

Sommerlinde

Stieleiche

Ulme

Traubeneiche

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 cm2

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

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Untersuchungsgebiet: Nr. der Meßfläche:

Datum: Bearbeiter: Baumnummer:

Flechtenart

Frequenz Flechtenart

Frequenz

Frequenzsumme:

Frequenzsumme:

Frequenzsumme aller am Baum gefundenen Arten:

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

z.B.:

1

2 3

4

5

6

Parmelia Sulcta*

10*

6*

9*

-*

10*

5*

40*

---

Xanthoria parietina*

-*

3*

10*

8*

-*

-*

21*

Luftgütewert (LGW): 30,5*

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

0 12,5

25,0 37,5 50,0

extrem

sehr

hoch

mäßig

gering

sehr gering

hoch

hoch

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

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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:

Parmelia 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

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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

1

2 3

4

5

6

Candelaria concolor

Hypogymnia physodes

Hypogymnia farinacea

Hypogmnia tubulosa

Parmelia acetabulum

Parmelia caperata

Parmelia flaventior

Parmelia exasperatula

Parmelia glabratula

10

1,7

Parmelia glabra

Parmelia saxatilis

Parmelia subrudecta

Parmelia sulcta

10 10 6

4,3

Parmelia subargentifera

Parmelia subaurifera

Parmelia pastillifera

Parmelia tiliaceo

Parmeliopsis ambigua

3

10 2,2

Phaeophyscia orbicularis

10

10

10

10

10 8,3

Physcia adscendens

Physcia tenella

Physcia aipolia

Physcia stellaris

Physconia distorta

Physconia eneroxantha

Physconia grisea

Physconia perisidiosa

Platismatia glauca

---

Xanthoria candelaria

Xanthoria fallax

Xanthoria parietina

10

8

10

10

6,3

Xanthoria polycarpa

Luftgütewert: 22,8

Abbildung 5

Gebiet ( C79)

Flechtenart Frequenz der Flechten an Baum Nr.

mittlere Frequenz

1

2 3

4

5

6

Candelaria concolor

Hypogymnia physodes

Hypogymnia farinacea

Hypogmnia tubulosa

10

8

3

Parmelia acetabulum

Parmelia caperata

Parmelia flaventior

5

0,8

Parmelia exasperatula

Parmelia glabratula

6

10

10

4,3

Parmelia glabra

Parmelia saxatilis

Parmelia subrudecta

6

10

2,7

Parmelia sulcta

8

10 7

10

7

10

8,7

Parmelia subargentifera

Pramelia subaurifera

Parmelia pastillifera

Parmelia tiliaceo

10

10

3,3

Parmeliopsis ambigua

8

7

8

6

8

6,2

Phaeophyscia orbicularis

Physcia adscendens

Physcia tenella

5

0,8

Physcia aipolia

Physcia stellaris

Physconia distorta

Physconia eneroxantha

Physconia grisea

10

1,7

Physconia perisidiosa

Platismatia glauca

Xanthoria candelaria

---

Xanthoria fallax

8

1,3

Xanthoria parietina

Xanthoria polycarpa

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,

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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.

Flechten von Nord- und Mitteleuropa ein Bestimmungsbuch

Gustav Fischer Verlag, 1992 o.O.

2. Ulrich Kirschbaum und Volkmar Wirth

Flechten erkennen Luftgüte bestimmen

Ulmer 19972 Stuttgart

3. Martin Jahns

Farne- Moose- Flechten Mittel-, Nord- und Westeuropas

BLV Bestimmungsbuch

4. Guido B. Feige/ Bruno P. Kremer

Flechten- Doppelwesen aus Pilz und Alge

Vorkommen, Lebensweise, Bestimmung

Franckh Verlag 1979 o.O.

5. Karl Bertsch

Flechtenflora von Südwestdeutschland

Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft 1962 o.O.

6. Eberhard Kramm

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Die Flechten

Akademische Verlagsgesellschaft 1953 o.O.

7. Gerhard Follmann

Flechten ( Lichenes) Einführung in die Kleinlebewelt

Franckh Verlag 1960 o.O.

8. Großer Stadtplan vom Wirtschaftsraum München

Falk Verlag

© Kartographie: GeoData GmbH & Co, KG VIII 1

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