Archive for lichenology
The "Archive for Lichenology" is a "paperless journal" which is published on the internet as pdf files and provides contributions on all fields of lichenology.
(Das "Archive for Lichenology" ist eine "papierlose" Zeitschrift, die in Form von PDF-Dateien im Internet publiziert wird und Beiträge zu allen Teilgebieten der Flechtenkunde (Lichenologie) umfasst. Die Reihe wird durch Felix Schumm herausgegeben und hat die ISSN 1868-4173.)
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Ist der Anstieg nitrophiler Flechten an Bäumen auf eine Erhöhung des Borken-pHs zurückzuführen?
(2009)
Der Anstieg nitrophiler Flechten an Bäumen in den letzten zehn Jahren wirft die Frage nach den dafür verantwortlichen Ursachen auf. Einer Hypothese zur Folge soll dieser Anstieg auf eine Erhöhung des Borken-pH beruhen, hervorgerufen durch die gesunkenen SO2-Emissionen, gestiegene Ammoniakemissionen oder auch Verkehrsstäube. Um diese Hypothese zu testen, wurden im Rheinland pH-Messungen unterschiedlicher Trägerbaumarten durchgeführt und mit Faktoren wie der Frequenz bzw. Diversität nitrophyischer Flechten oder der Verkehrsdichte korreliert. Dabei zeigte sich, dass der stärkere Verkehr den pH von Eichen mit pufferarmer Borke anhebt. Bei Linden lässt sich ein geringer, bei Ahornen kein Zusammenhang zum Verkehr finden. Ein Zusammenhang zwischen Frequenz oder Diversität von nitrophytischen Flechtenarten mit dem Borken-pH konnte nicht gefunden werden. Deswegen kann ein Anstieg der nitrophytischen Flechten generell nicht auf die Änderung des Borken-pHs zurückgeführt werden. Im Vergleich mit pH-Werten von Borken aus den Fünfziger Jahren ist ein deutlicher Anstieg der Werte zu verzeichnen, der dann aber auf den Rückgang der Säurewirkung von SO2 und nicht auf die basische Wirkung von eutrophierenden Emissionen zurückzuführen ist. Als mögliche Ursache für den Anstieg nitrophytischer Flechten wird die Salzwirkung von trockenen Stickstoffdepositionen erwogen.
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In der Düsseldorfer Innenstadt und im südlichen Vorort Benrath wurde das Artenspektrum epiphytischer Flechten an freistehenden Bäumen erfasst. Unter den 26 Flechten sind fünf durch den Klimawandel begünstigte Arten (u.a. Punctelia borreri). Bis auf eine meiden diese die Innenstadt. Als Grund dafür wird die gegenüber dem Vorort höhere Immissionsbelastung und höhere relative Trockenheit vermutet (innerstädtische Wärmeinsel).
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Die Häufigkeit der beiden gegenüber Verkehrsimmissionen und städtischer Überwärmung toleranten Blattflechten Phaeophyscia nigricans und P. orbicularis bezogen auf die Deckung aller anderen epiphytischen Flechten wird als einfaches Instrument zur Bestimmung der Umweltbelastung einer Großstadt (Düsseldorf) überprüft.
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Orientierende Untersuchungen zur Wirkung der Staubimprägnierung von Borken auf epiphytische Flechten
(2009)
Staubimprägnierung wird als wesentlicher Faktor für die Beeinflussung des Borkensubstrates von epiphytischen Flechten erachtet, da er das Nährstoffangebot und den pH-Wertes der Baumoberfläche beeinflusst. Es gibt jedoch bislang keine Untersuchungen und Daten über Art und Weise dieser Wirkung. Daher wurden im Stadtgebiet von Bonn die Leitfähigkeit (als Referenz für die Staubmenge) und der pH-Wert von Borken in verschiedenen verkehrsbeeinflussten Gebieten gemessen. Es zeigte sich, dass die Staubmenge verkehrsabhängig ist und der pH-Wert bei steigendem Staubeinfluss sinkt. Da der Staub bei Regenfällen jedoch immer wieder abgespült wird, wird der Staubeinfluss auf das Substrat insgesamt für gering erachtet. Hingegen wird der osmotische Effekt von löslichen Stäuben für wichtig gehalten.
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Der starke Anstieg von nitrophytischen Flechten während der letzten 15 Jahren in landwirtschaftlich genutzten und städtischen Bereichen hat die Frage aufgeworfen, welche Stickstoffverbindung dafür verantwortlich sind, welche physiologischen Probleme diese machen, wo diese herkommen, welche Auswirkungen sie auf die Flechten haben, was mit dem Stickstoff in den Flechten passiert, wie sich Feinstaub und trockene Deposition auswirken und wieso Nitrophyten auch in unbelasteten Gebieten dominieren. Nach den Ergebnissen zahlreicher Einzelstudien, die hier mit neuen Daten ergänzt werden, ist Ammoniak die relevante Stickstoffquelle. Dieser wird als Ammoniumnitrat speziell in Form von trockener Deposition von den Flechten aufgenommen. Da Ammoniumnitrat ein Salz ist, haben Nitrophyten höhere osmotische Werte, weswegen sie in belasteten Gebieten konkurrenzkräftiger sind. Dies erlaubt Nitrophyten gleichzeitig die Existenz in Trockengebieten auch ohne Stickstoffemissionen, weswegen sie nicht unbedingt Stickstoffzeiger sondern auch Trockenzeiger sind. Der anfallende Stickstoff wird in Form von Aminosäuren in der Flechte passiv gespeichert, weswegen Nitrophyten nicht nitrophil sondern nitrotolerant, halotolerant und xerophytisch sind. Die momentane Temperaturerhöhung und die damit verbundene erhöhte Verdunstung sowie die Zunahme trockener Deposition (Feinstaubbelastung) führen zur Zeit trotz sinkender Gesamtstickstoffbelastung zu einem weiteren Anstieg der nitrophytischen Flechten.
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In den Jahren 2006-2007 wurde die epiphytische Flechtenflora im Nordbezirk Moskaus erneut untersucht, um sie mit den Ergebnissen aus den Untersuchungen der Jahre 1988-1991 zu vergleichen. Statt 18 konnten nun 55 Flechtenarten nachgewiesen werden. Als Hauptursache für diese Zunahme wird die erhöhte Eutrophierung der Standorte angenommen.
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Der Index verzeichnet Bildtafeln aus folgenden Büchern: Schumm (2008) - Flechten Madeiras, der Kanaren und Azoren; Schumm & Aptroot (2010) - Seychelles Lichen Guide; Schumm (2011) - Kalkflechten der Schäbischen Alb - ein mikroskopisch anatomischer Atlas; Aptroot & Schumm (2011) - Fruticose Roccellaceae - an anatomical-microscopical Atlas and Guide with a worldwide Key and further Notes on some crustose Roccellaceae or similar Lichens; und Schumm & Aptroot (2012) - A microscopical Atlas of some tropical Lichens from SE-Asia (Thailand, Cambodia, Philippines, Vietnam), Volume 1 and Volume 2.
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The amino acid content (alanine/arginine, glutamine, proline, taurine) of five different lichen species (Evernia prunastri, Hypogymnia physodes, Parmelia sulcata, Physcia adscendens, Xanthoria parietina) from different parts of Germany and NW France with different atmospheric nitrogen depositions was determined.
The study revealed that the so called nitrophytic lichen species (Physcia adscendens, Xanthoria parietina) had no higher amino acid contents as compared with the other species. The amino acid contents of five different lichen species from the same tree varied without regard to the nitrophily of the species. The contents of amino acids of the lichen species studied from Bonn is four to twelve times higher as in the same species in the Vosges Mountains, France. The amount of amino acids in nitrophytic species (Xanthoria parietina, Physcia adscendens) from a region with high load of atmospheric nitrogen (35 kg/y/ha) is in average 5 times higher than in the same species from a region with low nitrogen immission (16 kg/y/ha).
It can be concluded that the amino acid contents of lichens reflects the atmospheric nitrogen load and that the amino acid content of so called nitrophytic lichen species is not higher as in other species, that lichens are passive sampler and take up the available nitrogen but make no use of it but store it as amino acids. On the other hand, the conductivity of the cell liquid (as a measure of the osmotic pressure) of nitrophytic lichen species is higher as compared with non-nitrophytic species. Thus the “nitrophily” of these species is presumably not based upon the facility to higher nitrogen uptake but osmotic tolerance against the salt effects of nitrogen compounds. Within nitrophytic species, the osmotic values of Phaeophyscia orbicularis are double as high as those from Physcia adscendens, which is explained by the higher tolerance of Phaeophyscia against dry deposition. The higher osmotic values of nitrophilous lichen species lead to the conclusion that they are also drought resistant species and occur in regions with low humidity where they are more competitive than other lichen species.
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Index zu den Bildtafeln in folgenden Büchern: F. Schumm (2008): Flechten Madeiras, der Kanaren und Azoren.- 1-294, ISBN 978-300-023700-3; F. Schumm & A. Aptroot (2010): Seychelles Lichen Guide. - 1-404, ISBN 978-3-00-030254-1; F. Schumm (2011): Kalkflechten der Schäbischen Alb - ein mikroskopisch anatomischer Atlas. - 1-410, ISBN 978-3-8448-7365-8 ; A. Aptroot & F. Schumm (2011): Fruticose Roccellaceae - an anatomical-microscopical Atlas and Guide with a worldwide Key and further Notes on some crustose Roccellaceae or similar Lichens. - 1- 374, ISBN 978-3-033689-8; F. Schumm & A Aptroot (2012): A microscopical Atlas of some tropical Lichens from SE-Asia (Thailand, Cambodia, Philippines, Vietnam). - Volume 1: 1-455 (Anisomeridium-Lobaria), ISBN 978-3-8448-9258-1, Volume 2: 456-881 (Malmidea -Trypethelium). ISBN 978-3-8448-9259-9; F. Schumm & A. Aptroot (2013): Flechten Madeiras, der Kanaren und Azoren – Band 2 (Ergänzungsband): 1-457, ISBN 978-3-7322-7480-2; F. Schumm & J.A. Elix (2014): Images from Lichenes Australasici Exsiccati and of other characteristic Australasian Lichens – Volume 1: 1-665, ISBN 978-3-7386-8386-9; Volume 2: 666-1327, ISBN 978-3-7386-
8387-5