30. R. Knapp und S. Furthmann: Experimentelle Untersuchungen über die Bedeutung von Hemmstoffen für das Wachstum und die Vergesellschaftung höherer Pflanzen

Abstract

V. ZusammenfassungDie Untersuchungen verfolgen das Ziel, zur Kenntnis der Bedeutung von in höheren Pflanzen verbreiteten, unter bestimmten Umständen toxisch wirkenden Verbindungen für das Wachstum und die Durchsetzungsfähigkeit von Arten beizutragen. Zu diesem Zwecke wurde die Einwirkung von Cumarin, Benzoe‐ und Zimtsäure auf Keimung und Jugendentwicklung untersucht. Es ergab sich, daß diese Verbindungen auf die einzelnen Arten in verschiedener Weise wirkten. Stark toxisch war namentlich in vielen Fällen Cumarin. Die Wirkung der Lösungen klang jedoch vielfach nach kurzer Zeit ab. Auch durch Nährlösungen und bei Kultivierung auf Kompost war eine starke Verminderung der Cumarinwirkung festzustellen. Insbesondere ist aber auffallend, daß auch frische Lösungen auf die Pflanzen um so weniger Einfluß haben, je weiter diese entwickelt sind. So beeinträchtigte selbst Cumarin in stärksten Konzentrationen bei älteren auf Böden kultivierten Pflanzen von Lolium multiflorum und Artemisia absinthium trotz ständiger Erneuerung der Lösungen nur noch in schwachem Maße das Wachstum.Um zu untersuchen, ob gleichartige Erscheinungen auch bei Pflanzen herrschen, die einen hohen Gehalt an den vorher genannten Verbindungen besitzen, wurde der Einfluß von Melilotus albus auf andere Arten bei der Keimung und in aufgewachsenen Pflanzenbeständen untersucht. Melilotus besitzt einen hohen Gehalt an Cumarin bzw. Cumaringlykosiden und verwandten Verbindungen. Tatsächlich ergeben sich deutliche Parallelen in der Wirkung von Melilotus albus auf Nachbarpflanzen und im Einfluß von Cumarinlösungen in bestimmten Konzentrationen. Bei der Keimung auf Filtrierpapier ist der hemmende Einfluß von Melilotus‐Samen insbesondere kurz nach der Aussaat sehr stark, um später abzusinken. Dagegen erweisen sich herangewachsene Melilotus‐Pflanzen gegenüber mit ihnen in Mischkultur aufgezogenen Arten sogar meistens in ihrer Durchsetzungsfähigkeit als unterlegen.Es zeigt sich also, daß Melilotus albus auf Grund seines Gehaltes an Cumarin bzw. diesem verwandten Verbindungen in bestimmten aber eng begrenzten Stadien der Entwicklung andere Pflanzen‐Individuen und ‐Arten stärkstens beeinflussen kann. Ein gleichartiger Einfluß ist auch durch die Einwirkung von Cumarinlösungen möglich. Jedoch sichert der Gehalt an diesen Verbindungen Melilotus albus durchaus keine dauerhafte Überlegenheit gegenüber anderen mit ihm zusammenwachsenden Pflanzen. Dieser ist daher für die Vergesellschaftung mit Melilotus albus nur von begrenzter Bedeutung.Vergleicht man diese Ergebnisse mit denen der Untersuchungen von MULLER (1953) bei Encelia und BONNER und Mitarbeitern (1950) bei Parthenium argentatum, so scheint es, daß die enge Begrenzung der Bedeutung von bestimmten toxisch wirkenden Stoffen für die Entstehung von Pflanzenbeständen und ‐gesellschaften eine allgemein verbreitete Erscheinung ist. Die Vorgänge der Vergesellschaftung von höheren Pflanzen werden vermutlich in fast allen Fällen durch eine Vielzahl von klimatischen, edaphischen und biotischen Faktoren und deren Wechselwirkungen gesteuert, wobei der Ausscheidung von toxischen Verbindungen häufig nur eine relativ geringe Bedeutung zukommen dürfte.