19.3.2012: Forschung international

Invasive Gold-Akazien aus Australien bedrohen nährstoffarme Ökosysteme durch Stickstoffzufuhr

Le mimosa doré, plante invasive originaire d'Australie, menace de fertiliser les écosystèmes pauvres en nutriments



Katherine G. Rascher et al.

Invasive Neophyten sind eingeschleppte Pflanzenarten, die sich in einem Ökosystem ausbreiten und dessen Funktionen stark verändern können. So wiesen Forscherinnen der Universität Bielefeld mit Hilfe von Stickstoff-Isotopen nach, dass die aus Australien stammenden Gold-Akazien, die sich im Mittelmeergebiet ausbreiten, den Stickstoffhaushalt und das Wachstum der einheimischen Pflanzen im Umkreis von bis zu acht Metern um jeden Baum beeinflussen.

Les néophytes invasives sont des plantes introduites se propageant dans un écosystème, quitte à dérégler ses fonctions naturelles. Des chercheuses de l’Université de Bielefeld ont pu démontrer à l’aide d’isotopes d’azote que le mimosa doré originaire d’Australie et qui se propage en région méditerranéenne, a une influence sur le bilan d’azote et la croissance des plantes indigènes dans un périmètre de près de 8 m autour de chaque arbre.


Die meisten Pflanzen können Stickstoff nur aus dem Boden aufnehmen. Die Gold-Akazie (Acacia longifolia) hingegen ist mit Hilfe von Knöllchenbakterien fähig, Stickstoff aus der Luft zu gewinnen. Die Akazie hat dadurch den Vorteil, dass sie auch auf stickstoffarmen Böden gut wächst – zum Beispiel auf Dünen an der portugiesischen Küste in Troia. Auf einigen der dortigen Dünen ist die ortsfremde Akazie bereits massiv vorgedrungen.
Die Akazien geben beträchtliche Mengen des aus der Luft stammenden Stickstoffs an den Boden ab, wenn ihre Blätter verrotten. Eine zentrale Frage, die die Forscherinnen beschäftigte: Wird dieser zusätzliche Stickstoff von einheimischen Pflanzen in der Nachbarschaft verwertet? Das hätte zur Folge, dass die zusätzlichen Nährstoffe das Wachstum einheimischer Pflanzen antreiben. Das klingt zunächst positiv, hat jedoch problematische Folgen für die Artenvielfalt in dem Dünensystem. Denn Dünen sind empfindliche Ökosysteme, die auf langsames Wachstum und nachhaltige Ressourcennutzung angewiesen sind. Wachsen die Pflanzen schneller als üblich, dann verbrauchen sie auch mehr Wasser. Der Boden wird trockener, und nur robuste Pflanzen wie die eingeschleppte Gold-Akazie können sich noch halten.
Mit Hilfe von Stickstoff-Isotopen hat das Forschungsteam nun bewiesen, dass die Strauchpflanze Weisse Krähenbeere (Corema album), die an der portugiesischen Küste heimisch ist, besonders viel von dem Stickstoff aufnimmt, den zuvor die Gold-Akazie aus der Luft gewonnen hat. Die Wirkung der eingeschleppten Akazie auf diese Strauchpflanzen ist beträchtlich: die Akazien können den Stickstoffhaushalt und das Wachstum der einheimischen Pflanzen sogar im Umkreis von bis zu acht Metern beeinflussen. Obwohl die Akazie auf weniger als einem Fünftel der untersuchten Fläche präsent ist, verändert sie knapp zwei Drittel des dortigen Ökosystems.
Die Ergebnisse der Studie sind laut den Forscherinnen wichtig, um zu verstehen, wie invasive Neophyten wie die australische Gold-Akazie es schaffen, sich in neuen Ökosystemen auszubreiten und einheimische Arten zu verdrängen: In diesem Fall trägt die Aufdüngung ihrer Umgebung zum grossen Erfolg der Akazie bei.

Quelle: Universität Bielefeld


Keywords:
Invasive Arten, Stickstoffhaushalt

Art der Publikation:
Fachpublikation

Literatur:
Rascher K.G. et al (2012). Community scale 15N isoscapes: tracing the spatial impact of an exotic N2-fixing invader. Ecology Letters, http://dx.doi.org/10.1111/j.1461-0248.2012.01761.x.

Kontaktadresse:
Prof. Dr. Christiane Werner
Universität Bielefeld
Fakultät für Biologie, Experimentelle Ökologie und Ökosystembiologie
D-33501 Bielefeld

c.werner@uni-bielefeld.de
Tel: +49 (0)521 106-5574


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