Vegetationskundliche Untersuchungen rezent streugenutzter Kiefernwälder auf Binnendünen des niederbayerischen Tertiärhügellandes

Response of pine forests on inland dunes to recent litter raking in the Tertiary Uplands of Lower Bavaria

  • In Kiefernbeständen auf Dünensanden des Niederbayerischen Tertiärhügellandes (Übergänge zwischen Leucobryo- und Pyrolo-Pinetum) wurden vegetationskundliche Dauerflächen angelegt, um die Wirkungen von N-Eintrag, der zum Waldrand hin zunimmt, und Streunutzung, die als Instrument der Biotoppflege betrieben wird, auf die Bodenvegetation zu untersuchen. Indirekte (DCA) und direkte Ordination (CCA) zeigen, dass N-Eintragsgefälle und Streunutzung die Artenzusammensetzung maßgeblich steuern. Akrokarpe Moose und Nadelbaumverjüngung profitieren signifikant von Streuentzug, während Zwergsträucher, die Rubus-Arten und mattenbildende Moose zurückgedrängt werden. Auf den N-Eintrag reagieren pleurokarpe Moose, Rubus-Arten, Frangula alnus, Galeopsis tetrahit und Impatiens parviflora sowie einige Gehölzarten zu Lasten von Zwergsträuchern und akrokarpen Moosen positiv. Mit Annäherung an Waldrand und Straße etabliert sich eine Strauchschicht aus Quercus robur und Frangula alnus. N-reiche Flächen sind artenreicher, insbesondere unter Streunutzung, die die innere Heterogenität der Flächen erhöht. Unter hohem N-Eintrag senkt Streuentzug die Ellenberg-Zeigerwerte für Stickstoff signifikant von 3,44 auf 2,84 und damit auf das Niveau N-armer, unbehandelter Flächen. Bei N-armer Ausgangslage liegt die N-Zahl der streugenutzten Flächen nur um 0,25 (n. s.) niedriger. Der Zeigerwert für Bodenreaktion reagiert nicht auf Streunutzung. Die Lichtzahl ist nach Streunutzung auf allen Flächen signifikant um 0,3 bis 0,4 Stufen niedriger, eine Förderung von Offenlandarten nicht feststellbar. Streuentnahme reduziert Trockensubstanz- und Nährelementvorräte. Unter hohem N-Eintrag weisen Streunutzungsflächen deutlich höhere Restvorräte auf bzw. gleichen Verluste aufgrund höherer Produktivität der Bodenvegetation schneller aus. Ohne Streunutzung tragen die N-reichen Varianten infolge ihrer geringeren Moosschicht insgesamt weniger Trockensubstanz. Die Bodenvegetation weist nach Streunutzung höhere N-Gehalte und engere C/N-Verhältnisse auf, was mit dem geringen Anteil verholzter Organe an der Restbiomasse erklärbar ist. Bei allen Nährelementen außer Ca, vor allem aber bei K und Mg, nehmen entlang des N-Gradienten die Gehalte in der Kraut- und Strauchschicht deutlich stärker zu als die bei den Moosen. Die Pflegemaßnahmen kompensieren die Wirkungen des N-Eintrags und verhindern die Sukzession zum Laubwald, erscheinen jedoch im Vergleich zu historischen Praktiken sehr vorsichtig und kostspielig. Periodische, aber deutlich stärkere Entzüge der Auflage wären wahrscheinlich effizienter. Denkbar ist auch die gezielte Schaffung von baumfreien Initialstadien in Anlehnung an frühere kleinflächige Nutzungen des Sandvorkommens.
  • We established permanent vegetation plots in Pinus sylvestris stands on dune sand (a community transitional between Leucobryo- und Pyrolo-Pinetum) to study the response of ground vegetation to a gradient of atmospheric N-deposition and litter removal, which is carried out as a management measure in a nature reserve. Indirect (DCA) and direct ordination (CCA) showed that N-gradient and litter removal account for most of the variance in species composition. Acrocarpous bryophytes and conifer regeneration significantly increase after litter removal, while dwarf shrubs, Rubus species and mat-forming bryophytes decrease. Pleurocarpous bryophytes, Rubus species, Frangula alnus, Quercus robur, Galeopsis tetrahit and Impatiens parviflora increase along the N-gradient at the expense of dwarf shrubs and acrocarpous mosses. N-rich plots have higher plant species richness, particularly after litter removal, which increases plot heterogeneity. In the presence of high N-input, litter removal lowers Ellenberg's indicator value for nitrogen significantly from 3.44 to 2.84, which corresponds to values found in oligotrophic, untreated plots. When carried out in N-poor conditions, litter removal reduces N-values by only 0.25 units (n.s.). Ellenberg's indicator value for soil pH was not affected by litter removal. Litter removal clearly did not favour plant species of open habitats: Ellenberg's light value was significantly lower in raked plots. Litter removal reduced ground vegetation biomass and nutrient pools. However, under high N-input, raked plots retained higher residual biomass and/or buffered losses more efficiently due to higher productivity. In the absence of raking, N-rich plots had lower total ground vegetation mass due to their sparse bryophyte layers. Ground vegetation after litter removal had higher N-concentrations and smaller C/N-ratios, which may be attributed to selective removal of woody perennial material. With the exception of Ca, elemental nutrient content in the biomass generally increased along the N-gradient, with a greater increase evident in vascular plants than in bryophytes. The elements K and Mg exhibited an especially strong increase. Litter removal compensates for N-immission effects and prevents succession towards deciduous broadleaved woodland. However, compared to historical litter raking practices, current litter raking measures appear extremely timid and costly. Periodical but more intensive humus extraction would likely be more efficient. In addition, the diversity of successional stages could be increased by local creation of treeless sandy patches, emulating the historical practice of small-scale sand extraction.

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Metadaten
Author:Alois Beer, Jörg EwaldORCiDGND
URN:urn:nbn:de:hebis:30:3-448601
Parent Title (German):Tuexenia : Mitteilungen der Floristisch-Soziologischen Arbeitsgemeinschaft
Publisher:Floristisch-Soziologische Arbeitsgemeinschaft
Place of publication:Göttingen
Document Type:Article
Language:German
Year of first Publication:2005
Publishing Institution:Universitätsbibliothek Johann Christian Senckenberg
Release Date:2017/12/19
Tag:eutrophication; ground vegetation; nature conservation
Volume:25
First Page:93
Last Page:109
HeBIS-PPN:42609509X
Dewey Decimal Classification:5 Naturwissenschaften und Mathematik / 58 Pflanzen (Botanik) / 580 Pflanzen (Botanik)
Sammlungen:Sammlung Biologie / Sondersammelgebiets-Volltexte
Zeitschriften / Jahresberichte:Tuexenia : Mitteilungen der Floristisch-Soziologischen Arbeitsgemeinschaft / Tuexenia : Mitteilungen der Floristisch-Soziologischen Arbeitsgemeinschaft, Band 25 (2005)
:urn:nbn:de:hebis:30:3-325963
Licence (German):License LogoDeutsches Urheberrecht