Environmental drivers of species composition and richness in dry grasslands of northern and central Bohemia, Czech Republic

Bestimmende Umweltfaktoren für den Artenreichtum und die Artenzusammensetzung der Trockenrasen im nördlichen und mittleren Böhmen (Tschechien)

  • Central European dry grasslands are remarkably diverse plant communities that occur at the western edge of the Eurasian forest-steppe zone and harbour many species of continental distribution. Although their plant community types have been described in detail, the diversity patterns and their environmental determinants are still poorly known for these grasslands. Here, we study environmental drivers of species composition and richness in dry grasslands of northern Bohemia (České středohoří Mts) and central Bohemia (Křivoklát region), both in the Czech Republic. In vegetation plots of 100 m2 we recorded all vascular plant species, measured soil chemistry variables, above-ground biomass production and nutrient concentrations in biomass. Species richness in these plots ranged from 13 to 55. The relationships between species composition and the environment were explored using detrended correspondence analysis and canonical correspondence analysis, while the relationships between species richness and the environment were assessed using univariate and multiple regression models. In both regions, species composition and richness strongly responded to the soil pH (ranging from 4.0 to 7.8), which was positively correlated with calcium and magnesium concentrations and negatively with annual precipitation. The response of species richness to soil pH was unimodal with a peak at pH of about 6.5 in the České středohoří Mts, and positive in the Křivoklát region. Plots on soils with a pH higher than 5 consistently contained more than 35 species. In the České středohoří Mts, species richness was positively related to the aboveground biomass production, whereas in the Křivoklát region, this relationship was only significant for graminoid species. In both areas, plots with soils deeper than 20 cm and with aboveground biomass dry weight above 200 g/m2 harboured more than 40 species per 100 m2. Moreover, in the České středohoří Mts, nitrogen concentrations in the biomass had considerable effects on both species composition and richness: species numbers were lower at sites with higher nitrogen concentration. This indicates a threat to diversity of these dry grasslands under currently high atmospheric nitrogen deposition coupled with the absence of management at most of the studied sites.
  • Die mitteleuropäischen Trockenrasen an der westlichen Verbreitungsgrenze der Eurasischen Waldsteppengebiete stellen bemerkenswert artenreiche Vegetationstypen dar und enthalten zahlreiche Pflanzenarten mit kontinentalem Verbreitungsschwerpunkt. In dieser Studie befassen wir uns mit den Trockenrasen des Böhmischen Mittelgebirges (Nord-Böhmen; České středohoří) und des Pürglitz-Gebietes (Mittel-Böhmen; Křivoklátsko) in der Tschechischen Republik (Abb. 1, 2). Das Böhmische Mittelgebirge umfasst den Kern der nördlichen und zentralen böhmischen Waldsteppen-Zone (MARTINOVSKÝ 1984, CHYTRÝ 2012) mit einer jährlichen Niederschlagsmenge von stellenweise weniger als 500 mm. Die dort vorkommenden primären Steppenrasen existieren höchstwahrscheinlich bereits seit Beginn des Holozäns (JUŘIČKOVÁ et al. 2013a, b). Das Pürglitz-Gebiet befindet sich dagegen ausserhalb der Waldsteppen-Zone mit höheren jährlichen Niederschlagsmengen. Trockenrasen kommen in diesem Gebiet vorwiegend an Felsbändern vor oder stellen Ersatzgesellschaften auf vorherigen Waldstandorten dar. Die Artenzusammensetzung und Syntaxonomie der Trockenrasen wurde in der Vergangenheit ausgiebig untersucht (z. B. KLIKA 1933, 1951, KOLBEK 1975, 1978, 1979, TOMAN 1981, 1988, KOLBEK et al. 2001, CHYTRÝ 2007). Dagegen sind ihre Diversitätsmuster mit den zugrundeliegenden ökologischen Faktoren weitgehend unbekannt. Sie wurden bislang nur exemplarisch am Oblík, einem vulkanischen Hügel des Böhmischen Mittelgebirges quantifiziert (SLAVÍKOVÁ et al. 1983). In der vorliegenden Studie analysieren wir den Einfluss bestimmter Umweltfaktoren auf die Artenzusammensetzung und Artenvielfalt der Trockenrasen im Böhmischen Mittelgebirge und im Pürglitz-Gebiet.

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Metadaten
Author:Kristina Merunková, Zdenka Preislerová, Milan Chytrý
URN:urn:nbn:de:hebis:30:3-355895
DOI:https://doi.org/10.14471/2014.34.017
ISSN:0722-494X
Parent Title (Multiple languages):Tuexenia : Mitteilungen der Floristisch-Soziologischen Arbeitsgemeinschaft
Document Type:Article
Language:English
Date of Publication (online):2014/11/24
Year of first Publication:2014
Publishing Institution:Universitätsbibliothek Johann Christian Senckenberg
Release Date:2014/11/24
Tag:biomass; diversity; nutrients; plant community; productivity; soil depth; soil pH; steppe
Volume:34
Page Number:20
First Page:447
Last Page:466
HeBIS-PPN:366878050
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 34 (2014)
Journal:urn:nbn:de:hebis:30:3-355200
Licence (German):License LogoDeutsches Urheberrecht