Low shrub cover in alvar grasslands increases small-scale diversity by promoting the occurrence of generalist species

Leichte Verbuschung von Alvar-Kalkmagerrasen hat einen positiven Effekt auf die Artenvielfalt durch die Förderung generalistischer Arten

  • Dry calcareous grasslands in Europe are renowned for their high plant diversity. However, declining habitat areas and highly fragmented distribution threaten the long-term persistence of this valuable habitat type. In Estonia the decline of traditional grassland management and subsequent encroachment of shrubs has resulted in a substantial loss of alvar grasslands – a particularly rare and species-rich type of calcareous grassland. It is known that a shrub cover of more than 70% decreases the alvar grassland species richness. At the same time, a shrub cover of 30% is considered optimal for alvar grasslands and thus a target state for habitat restoration. However, very little is known about the effect of low shrub cover on environmental conditions and species composition of alvar grasslands. Our aim was to detect to what extent the small-scale plant diversity and species composition is influenced by low shrub cover (less than 30%). We hypothesized that even a low shrub cover can have an effect on the environmental conditions of alvar grasslands. We sampled small-scale plant species richness, shrub cover and abiotic environmental conditions such as light, soil moisture, soil pH and soil depth in 10 metre long transects (n = 33) subdivided into 10 cm × 10 cm plots in Estonian alvar grasslands. Structural equation modelling was used to quantify the direct and indirect effects of shrub cover on the richness of characteristic alvar species and on the richness of generalist species. We found that low shrub cover of up to 30% increased total and generalist species richness directly and indirectly by increasing the light heterogeneity. Alvar characteristic species richness was not relat-ed to low shrub cover values. This suggests that when estimating the effects of shrub cover on species richness and on conservation needs of grasslands, habitat specificity of species needs to be taken into account.
  • Kalkmagerrasen zählen auf kleiner räumlicher Skala zu den weltweit artenreichsten Vegetationstypen (Wilson et al. 2012); gleichzeitig sind sie weltweit gefährdet. In Europa wurden in den letzten Jahrzehnten viele der sich über historische Zeiträume entwickelten Kalkmagerrasen entweder aufgegeben oder die traditionelle extensive Bewirtschaftungsart wurde durch eine intensive ersetzt (Strijker 2005). Dies hat entweder zum Totalverlust durch Verbuschung oder zu veränderten Umweltbedingungen und damit zu einer veränderten Artenzusammensetzung der Magerasen geführt (Poschlod et al. 2005). Mit der Verbuschung geht i.d.R. eine Abnahme des Reichtums an charakteristischen Pflanzenarten einher (Öckinger et al. 2006). Gleichzeitig fördert Verbuschung diejenigen Ar-ten, die besser an die veränderten Umweltbedingungen angepasst sind, z. B. generalistische Arten, oder solche, die normalerweise in anderen Habitaten wachsen (Kiviniemi & Eriksson 2002). Die Mechanismen, mit denen eine Verbuschung die Magerrasen beeinflusst, umfasst z. B. die Abnahme des Lichtgenusses, Veränderungen im Nährstoff- und Wasserangebot sowie eine Abnahme des pH-Werts des Bodens. Solche Veränderungen in den Umweltbedingungen umfassen jedoch nicht nur qualitative und quantitative Aspekte, wie z. B. die Verfügbarkeit an Ressourcen, sondern auch die räumliche Strukturierung der Umwelt (Pärtel & Helm 2007). In dieser Studie untersuchen wir die Auswirkung einer leichten Verbuschung auf den Artenreichtum und die Artenzusammensetzung von Alvar-Magerrasen in Estland. Alvare sind baumloses Grasland mit einer charakteristischen Flora und Fauna auf flachgründi-gem (< 20 cm) felsigem Kalkuntergrund der vom Eis der Eiszeiten mehr oder weniger eben gehobelt wurde. In Estland hat der Rückgang der traditionellen Magerrasenbewirtschaftung und nachfolgenden Verbuschung zu einem erheblichen Verlust an Alvar-Magerrasen geführt. Ein Verbuschungsgrad der Alvare von mehr als 70% führt bekanntermaßen zur Abnahme des Artenreichtums, während ein Verbu-schungsgrad von 30% oft als optimal betrachtet wird und z. B. bei Pflege- oder auch Wiederherstel-lungsmaßnahmen als Entwicklungsziel gilt. Insgesamt ist jedoch wenig Konkretes über die Auswirkung einer geringen Verbuschung auf die Umweltbedingungen und die Artenzusammensetzung der Alvar-Magerrasen bekannt.

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Metadaten
Author:Liis Kasari, Antonio Gazol, Jesse M. Kalwij, Aveliina Helm
URN:urn:nbn:de:hebis:30:3-355145
ISSN:0722-494X
Parent Title (German):Tuexenia : Mitteilungen der Floristisch-Soziologischen Arbeitsgemeinschaft
Document Type:Article
Language:English
Date of Publication (online):2014/11/01
Year of first Publication:2013
Publishing Institution:Universitätsbibliothek Johann Christian Senckenberg
Release Date:2014/11/01
Tag:grassland conservation; lvar grassland; species richness; structural equation modelling; woody plants
Volume:33
Page Number:16
First Page:293
Last Page:308
HeBIS-PPN:366842463
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
Licence (German):License LogoDeutsches Urheberrecht