Wissenschaftler der University of Georgia haben neue Modelle entwickelt, die potenziell die Bekämpfung der Fusiform-rostkrankheit unterstützen können, ein Problem, das die Holzindustrie stark belastet. Diese Krankheit betrifft vor allem die Loblolly-Kiefer und verursacht Deformationen im Holz, wodurch es unbrauchbar wird. In extremen Fällen werden stark geschädigte Bäume oft aus dem Bestand entfernt.
Selbst wenn ein Baum nicht entfernt wird, erhöht die Krankheit das Risiko für weitere Schäden und beeinflusst das Wachstum negativ. Diese neuen Modelle beruhen auf der Untersuchung von klimatischen und genetischen Faktoren, die zusammenwirken, um die Wahrscheinlichkeit einer Erkrankung bei Loblolly-Kiefern im Südosten der USA zu bestimmen.
Karten zur Risikobewertung von Fusiform-Rost
Eine bedeutende Innovation sind die neuen Risikokarten, die mit Hilfe eines verallgemeinerten additiven Modells erstellt wurden. Diese Modelle erlauben es, die Wechselwirkungen zwischen verschiedenen Variablen wie Wasserverfügbarkeit und Temperatur zu untersuchen und deren Auswirkungen auf die Krankheitsfälle zu veranschaulichen. Laut Simone Lim-Hing, führende Autorin und Postdoktorandin an der Warnell School of Forestry & Natural Resources, sind solche Karten entscheidend für die Auswahl geeigneter Standorte für die Aufforstung mit widerstandsfähigen Baumarten.
„In der Region Südosten haben wir hauptsächlich Loblolly-Kiefern, die für die Herstellung von Produkten wie Sperrholz sehr wichtig sind“, erklärte sie. „So ist das ein großes wirtschaftliches Problem.“ Die neuen Karten könnten helfen, die Ausbreitung der Fusiform-rostkrankheit in Loblolly-Kiefern besser zu verwalten und den Verlust für die Waldbesitzer zu verringern.
Die neuen Karten können bis zu 93,1% der Abweichungen im Modell erklären, was eine deutliche Verbesserung der bisher verwendeten, veralteten Kartografien darstellt. „Früher haben wir nur gesagt, die Krankheit war hier, also wird die Krankheit auch dort sein. Aber die Modelle, die wir erstellt haben, zeigen, dass es viel mehr zu der Geschichte gibt als nur historischen Krankheitsdaten“, erläuterte Lim-Hing.
Dabei wurden durch die Integration von klimatischen und genetischen Faktoren neue Erkenntnisse gewonnen, die in den bisherigen Modellen nicht berücksichtigt wurden. So wurden zwei separate Karten erstellt: eine für eine Familie von krankheitsresistenten Kiefern und eine für nicht resistente Bäume. Diese zeigen, in welchen Gebieten das Risiko für die Rostkrankheit größer ist und helfen den Züchtern, die geeigneten Baumarten auszuwählen.
Besonders in Regionen, in denen Krankheiten häufiger auftreten, wäre der Einsatz von resistenten Bäumen vorteilhaft. In weniger gefährdeten Gebieten können Züchter andere Merkmale priorisieren. „Manchmal muss man auf den genetischen Vorteil verzichten, wenn der Baum nicht so hoch oder nicht gerade wächst“, sagte Lim-Hing.
Ein weiterer wichtiger Aspekt ist die Veränderung durch klimatische Faktoren, die die Beziehung zwischen Loblolly-Kiefern und Fusiform-rost beeinflussen. Variablen wie Niederschlag und Temperatur können sowohl den Baum als auch die Krankheit beeinflussen.
Die neuen dynamischen Modelle, die auf diesen Veränderungen beruhen, sollen helfen, die künftige Verbreitung der Krankheit besser vorherzusagen. „Wir haben es definitiv mehr aus einer pathologischen Perspektive betrachtet als aus einer forstwirtschaftlichen“, sagte Lim-Hing. „Es ist wichtig, sich der biologischen Zusammenhänge bewusst zu sein.“
Die Ergebnisse dieser bedeutenden Studie wurden in der Fachzeitschrift „Forest Ecology and Management“ veröffentlicht, mit Unterstützung anderer Co-Autoren von UGA’s Warnell School of Forestry and Natural Resources.
Für mehr Informationen stehen die Details im Bericht auf news.uga.edu zur Verfügung.