Plant communities and environmental gradients in mires of the Ammergauer Alps (Bavaria, Germany)

Pflanzengesellschaften und standörtliche Gradienten in Mooren der Ammergauer Alpen (Bayern, Deutschland)

  • In this study we present the plant communities, their abiotic site conditions and the main environmental gradients underlying variation in species composition of mire sites in three montane mires in the Northern Limestone Alps. For the phytosociological description of the mires we sampled species composition in 115 relevés. In order to characterize the site conditions of the most important plant communities we measured humification as well as water table depth, pH and electrical conductivity at 46 sites during a large part of the growing season. The main environmental gradients were identified by fitting environmental vectors and smoothed surfaces onto NMDS ordination. The most frequent communities on subneutral and neutral sites were the Caricetum davallianae, the Amblystegio stellati-Caricetum dioicae and the Schoenetum ferruginei, whereas acidic sites were mainly covered by the Eriophoro-Trichophoretum cespitosi. The most important factor for floristic variation between sites was pH. However, within bogs and fens, variation in species composition was mainly due to differences in water table depth.
  • Einführung: Ökologische Untersuchungen, die sich mit Fragen der Vegetationsdifferenzierung entlang standörtlicher Gradienten in Mooren beschäftigen, liegen vor allem aus dem skandinavischen Raum, Nordamerika, Mitteleuropa, Osteuropa und dem südlichen Alpenraum vor (z. B. Sjörs 1948, Vitt et al. 1995, Succow & Joosten 2001, Hájková et al. 2006, Bragazza & Gerdol 1999a, b). Dabei standen insbesondere die Einnischung von Pflanzenarten und Pflanzengemeinschaften entlang hydrochemischer Gradienten und unterschiedlicher Moorwasserstände, die relative Bedeutung einzelner Gradienten für die floristische Differenzierung, aber auch unterschiedliche Ansichten über die Grenzziehung zwischen verschiedenen Moortypen im Vordergrund. Vier Gradienten werden dabei als für die Vegetationsdifferenzierung wesentlich erachtet: der Säure-Basen-Gradient, der Wasserstands-Gradient, der komplexe Gradient vom Moorrand zum Moorzentrum, und der Fertilitätsgradient, dessen Unabhän-gigkeit von anderen Gradienten, insbesondere des erstgenannten, umstritten ist (Wheeler & Proctor 2000, Økland et al 2001, Sjörs & Gunnarsson 2002, Hájek et al. 2006). Demgegenüber ist nur sehr wenig über die Moore der Nördlichen Kalkalpen bekannt, was angesichts der Vielfalt an unter-schiedlichen Moortypen überrascht (Ringler 1981). Darüber hinaus birgt die rasante touristische und wirtschaftliche Erschließung des Alpenraums ein Gefährdungspotential für die dortigen Moore, was Kenntnisse der ökologischen Verhältnisse erfordert. Ziel dieser Arbeit ist es daher, eine detaillierte Beschreibung der Pflanzengesellschaften von Hochlagenmooren im deutschen Teil der Nördlichen Kalkalpen und ihrer Standortsfaktoren zu geben sowie die für die floristische Differenzierung wesentlichen standörtlichen Gradienten zu identifizieren. Methoden: Dazu wurden drei Hochlagenmoore in den Ammergauer Alpen untersucht (Abb. 1). Das Untersuchungsgebiet liegt auf 1100 m ü. NN und weist etwa 1750 mm Jahresniederschlag bei einer Jahresmitteltemperatur von 5 °C auf. Die Moore werden von glaziären und fluvioglaziären Sedimenten umgeben und unterlagert, die hauptsächlich aus Dolomit und Kalkstein bestehen. Zur vegetationskund-lichen Beschreibung der Moore wurden 115 Aufnahmen angefertigt. Für gehölzfreie Bestände wurde eine Flächengröße von 1 m² gewählt, bei Gebüschen und Wäldern richtete sich die Flächengröße nach dem Minimalflächen-Prinzip. Die Aufnahmen wurden in Abhängigkeit von Anzahl und Deckung diagnostisch wichtiger Arten bestehenden Pflanzengesellschaften zugeordnet. An 46 Meßstellen wur-den neben dem Zersetzungsgrad nach von Post (H) auch Pegelstand (WTD), pH-Wert und elektrische Leitfähigkeit (EC) des Moorwassers an sechs Tagen zwischen Anfang Juni und Anfang September 2011 gemessen. Aus den Pegeldaten wurde der Wechselfeuchte-Index (WI) nach Scholle & Schrautzer (1993) berechnet. Als Maß für die Fertilität des Standorts wurde aus jeder Vegetations-aufnahme die gewichtete mittlere Ellenberg-Stickstoffzahl kalkuliert. Um Muster in der floristischen Variation zwischen den Aufnahmen zu finden und um die vorgenommene soziologische Zuordnung zu untermauern wurde eine NMDS auf den Art-Datensatz angewendet. Zur Identifizierung der zugrundeliegenden wichtigen standörtlichen Gradienten wurden Umweltvektoren und Regressionsoberflächen an die NMDS angepasst. Ergebnisse: Das Spektrum der aufgenommenen Pflanzengesellschaften und deren Standortverhältnisse kann den Tabellen 4–13 entnommen werden. Gesellschaften der Großseggen (Magnocaricion elatae) und Zwischenmoore (Caricion lasiocarpae) waren selten und auf die Laggbereiche der Moore beschränkt. Die wichtigsten Gesellschaften subneutraler und neutraler Niedermoorstandorte waren das Caricetum davallianae und das Amblystegio stellati-Caricetum dioicae, ferner das Schoenetum ferruginei und in Schlenken das Caricetum limosae scorpidietosum (Abb. 2). Saure, ombrotroph bis schwach minerotrophe Standorte wurden vorwiegend vom Eriophoro-Trichophoretum cespitosi bewachsen, bei größerem Abstand zum Moorwasserspiegel im Bereich der Randgehänge auch vom Pino mugo-Sphagnetum und vom Bazzanio-Piceetum. In Schlenken der Hochmoorbereiche wuchsen das Caricetum limosae sphagnetosum cuspidati und das Sphagno-Rhynchosporetum albae. Kleinseggenriede saurer Niedermoorstandorte (Caricion fuscae) waren aufgrund der karbonatreichen Gesteine im Untersuchungsgebiet äußerst selten. Deshalb ergab sich eine deutliche Trennung in Niedermoorstandorte mit pH ≥ 5.2 und EC ≥ 35 μS cm-1 und ombrotrophe bis schwach minerotrophe Hochmoorstandorte mit pH ≤ 5 und EC ≤ 30 μS cm-1 (Abb. 5 und 7). Die NMDS zeigte eine gute Übereinstimmung mit der vorge-nommenen Klassifizierung der Bestände, auch wenn sich Überlappungen einzelner Assoziationen ergaben (Abb. 3). Die Anpassung der linearen Trends und Regressionsoberflächen ergab, dass der größte Teil der floristischen Variation entlang des Säure-Basen-Gradienten (ausgedrückt durch den pH-Wert) auftrat (Abb. 4). Eine nahezu orthogonale Achse hierzu stellte der Wasserstands-Gradient dar, der ebenfalls eine sehr starke Korrelation mit der NMDS-Konfiguration zeigte. Da sie mit dem pH-Wert stark korreliert ist, erwies sich auch die elektrische Leitfähigkeit als wichtiger Faktor. Unterschiede in der Fertilität der Standorte waren gering. Die höchste Fertilität hatten die Standorte von Großseg-gengesellschaften sowie von Wäldern und Gebüschen der Moorränder. H und WI spielten nur eine untergeordnete Rolle für die floristische Differenzierung der Moorstandorte.
Metadaten
Author:Timo Conradi, Arne Friedmann
URN:urn:nbn:de:hebis:30:3-354917
ISSN:0722-494X
Parent Title (Multiple languages):Tuexenia : Mitteilungen der Floristisch-Soziologischen Arbeitsgemeinschaft
Document Type:Article
Language:English
Date of Publication (online):2014/10/26
Year of first Publication:2013
Publishing Institution:Universitätsbibliothek Johann Christian Senckenberg
Release Date:2014/10/26
Tag:Central Europe; NMDS; bog; fen; poor-rich gradient; water table
Volume:33
Page Number:31
First Page:133
Last Page:163
HeBIS-PPN:366682814
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 33 (2013)
Journal:urn:nbn:de:hebis:30:3-302443
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