Forschung

Der invasive Götterbaum (Ailanthus altissima) wandert zunehmend in schützenswerte Lebensraumtypen ein und gefährdet aufgrund seines raschen Wachstums, seiner geringen Boden-, Standorts- und Klimaansprüche, seiner Fähigkeit zum Stockausschlag, seiner starken vegetativen Vermehrung und seiner Allelopathie, auf diesen Standorten seltene Pflanzen- bzw. auch damit vergesellschaftete Tierarten. Im vorliegenden Projekt wird versucht, den Götterbaum auf dem schützenswerten Trockenrasen-Standort Dürrham (Heißlände) in der Unteren Lobau bzw. in den prioritär schützenswerten FFH-Lebensraumtypen 91G0 (Pannonischer Eichen-Hainbuchenwald), 91H0 (Pannonischer Flaumeichenwald) sowie im FFH-Lebensraumtyp 6210 (Trespen-Schwingel-Kalktrockenrasen) am Bisamberg zu bekämpfen. Darüber hinaus soll zu Projektbeginn 2024 sowie im Frühjahr 2025 an beiden Standorten sowohl der Boden als auch potenziell Verticillium-anfällige, zweikeimblättrige Pflanzen auf das Vorhandenseins des Erregers (s.u.) untersucht werden. Die Bekämpfung soll mit der am Institut für Forstentomologie, Forstpathologie und Forstschutz (BOKU University) seit 2011 entwickelten biologischen Methode auf Basis des heimischen Welkepilzes Verticillium nonalfalfae erfolgen, die sich bereits in vielfachen Versuchsreihen als nachhaltig, kosteneffizient, aber auch als rasch und spezifisch wirksam erwiesen hat. Die Bekämpfung steht somit auch im Einklang mit der Biodiversitäts-Strategie Österreich 2030+ des BMK.

Die Winterdormanz ist eine Periode eingeschränkter Entwicklung, die es Insekten erlaubt ungünstige Umweltbedingungen zu überstehen. Sie kann als unmittelbare Reaktion auf schädliche Bedingungen erfolgen (Quieszenz), oder in Form eines komplexeren und dynamischen Prozesses, der Diapause. Die fakultative Diapause wird durch spezifische Umweltreize ausgelöst die typischerweise ungünstigen Bedingungen vorangehen, vor allem eine abnehmende Photoperiode. Die obligate Diapause ist genetisch fixiert und tritt unabhängig von äußeren Bedingungen auf. Winterdormanz ist dabei stets mit reduzierter Aktivität und metabolischen Anpassungen verbunden. Die oligophage, koinobionte und endoparasitische Brackwespe Glyptapanteles liparidis zählt zu den bedeutendsten natürlichen Gegenspielern des Schwammspinners, Lymantria dispar, einem wichtigen laubfressenden Schädling in Eichenwäldern. Trotz einer langen Forschungsgeschichte in diesem Wirt-Parasitoid-System, ist die Frage der Überwinterungsbiologie von G. liparidis bis heute nur unzureichend geklärt. Eier oder Larven des ersten Stadiums der Wespe überwintern im Inneren einer Wirtsraupe. Nachdem der univoltine Schwammspinner im Ei überwintert, ist die multivoltine Brackwespe auf andere Schmetterlingsarten als Alternativwirte angewiesen, die im Raupenstadium überwintern. Ein möglicher Überwinterungswirt ist der Eichenspinner, Lasiocampa quercus, eine weitverbreitete Art in Eichenwäldern mit breiter ökologischer Amplitude. Hier überwintern junge bis mittlere Raupenstadien, wobei auch die Überwinterungsbiologie des Eichenspinners bisher nur unzureichend untersucht ist. Unser Ziel ist die Untersuchung der Überwinterungsstrategie der parasitischen Wespe und ihres potenziellen Überwinterungswirtes. Weiter soll geklärt werden, ob sich verändernde Umweltbedingungen zu einer Asynchronität in der Entwicklung von Parasitoid und Wirt führen können. Die Induktion, Dauer und Intensität der Winterdormanz von G. liparidis und L. quercus wird in Labor- und Semi-Freiland-Experimenten untersucht. Verschiedene Entwicklungsstadien der Versuchstiere werden dabei unterschiedlichen Photoperioden und Temperaturen ausgesetzt. Parasitierte Wirtsraupen werden in regelmäßigen Abständen seziert, um den Entwicklungsfortschritt der Wespenlarven im Inneren des Wirtes zu dokumentieren. Metabolische Anpassungen wie Futterkonsumation und Kotabgabe, Atmungsaktivität, Unterkühlungsfähigkeit und die Konzentration bestimmter Metaboliten wie Glykogen, Trehalose, mehrwertiger Alkohole, Aminosäuren und Proteine in der Hämolymphe werden gemessen.

Ahorn-Arten (Acer spp.), Weißtanne (Abies alba), Kiefern-Arten (Pinus spp.) und Eichenarten (Quercus spp.) gelten als Zukunftsbäume, weil sie im Gegensatz zu anderen Baumarten, vor allem Fichte (Picea abies), besser an Trockenstress und steigende Temperaturen angepasst sind. Allerdings können auch diese Bäume von neu auftretenden Krankheitserregern und Schädlingen geschädigt werden, von denen einige, wie das vergangene Jahrzehnt gezeigt hat, bereits heute an Bedeutung zunehmen. Dieses Waldfonds-Projekt verfolgt das Ziel, die Ursachen neu auftretender Krankheiten zu klären sowie das Wissen über die Verbreitung, Biologie und Ökologie ausgewählter Krankheitserreger an den genannten Baumarten zu erweitern und zu vertiefen. Das Projekt gliedert sich in folgende fünf Arbeitspakete (AP): • AP 1: Ahornkrankheiten • AP 2: Schadorganismen an Tanne • AP 3: Nadelkrankheiten an Kiefern-Arten • AP 4: Eichensterben • AP 5: Wissenstransfer Das Projekt wird vom Bundesforschungs- und Ausbildungszentrum für Wald, Naturgefahren und Landschaft (BFW), dem Department für Botanik und Biodiversitätsforschung der Universität Wien und der Universität für Bodenkultur Wien (BOKU) gemeinsam in enger Zusammenarbeit durchgeführt.