Effect of expansive species on seed rain and soil seed bank of mountain mesic meadows

Auswirkungen sich ausbreitender Arten auf den Sameneintrag und die Samenbank in mäßig nährstoffreichen Bergwiesen

  • The degradation of species-rich mountain meadows has been observed in many parts of Central Europe in the last few decades. It is reflected in decreasing species numbers and changes in the proportions of plant species in the aboveground vegetation. Some species are increasing in abundance and eventually dominate the meadow vegetation. There is still a lack of studies explaining how this process is reflected in the soil seed bank. Therefore, the goal of the current study was to test whether expansive species that degrade aboveground vegetation of mountain meadows also influence, quantitatively and qualitatively, seed rain and seed bank. Soil samples were taken from 14 plots in degraded patches and another 14 plots in non-degraded patches. Nearly the same numbers of seedlings were recorded in both meadow types. In both cases, low similarities between aboveground vegetation and soil seed rain and seed bank were observed. Expansive species causing meadow degradation (Calamagrostis epigejos, Festuca rubra, Deschampsia cespitosa and Lupinus polyphyllus) reached cover values of 60–83% in the aboveground vegetation, and a share of up to 36% in the seed rain and seed bank. The mean species richness in the aboveground vegetation and the soil of degraded meadows was lower than in the non-degraded plots. However, the seed bank may buffer degradation to some extent since the degradation of aboveground vegetation was faster than impoverishment of seed bank. Consequently, seed rain and seed bank of degraded meadows still contained typical mesic meadow species in similar proportions as non-degraded meadows. This indicates that seed rain and seed bank may contribute to the restoration of degraded meadows after the removal of expansive species from the aboveground vegetation.
  • Die Degradierung vormals artenreichen Grünlands und die damit verbundenen Verluste an Artenvielfalt sind ein in Europa weit verbreitetes Phänomen. Während in weiten Bereichen eine Nutzungsintensivierung zu einem Verlust von Biodiversität führt, ist in Bergregionen vor allem eine Nutzungsaufgabe mit nachfolgendem Verlust von Pflanzenarten zu verzeichnen. Die Nutzungsaufgabe von Bergwiesen ist oft mit einer Verschiebung der Abundanzen von Arten verbunden, in deren Verlauf einzelne Arten dominant und zahlreiche andere Arten verdrängt werden. Für die Entwicklung geeigneter Maßnahmen zum Schutz dieser Lebensräume ist ein Verständnis der Degenerationsprozesse und des Regenerationspotentials von Bergwiesen nötig. Dabei könnte die Bodensamenbank eine wichtige Rolle für die Regeneration der Artenzusammensetzung dieser Lebensräume spielen. Daher beschäftigt sich der vorliegende Beitrag mit den Auswirkungen der Dominanz expansiver Pflanzenarten auf die Eigenschaften der Samenbank. Folgende Fragen werden untersucht: (1) Spiegeln sich Unterschiede im Artenreichtum der oberirdischen Vegetation degenerierter und nicht-degenerierter Wiesen in den Sudeten in deren Samenregen und deren Samenbank wider? (2) Wie groß ist die Ähnlichkeit der Artenzusammensetzung zwischen oberirdischer Vegetation, Samenregen und Samenbank in beiden Wiesenkategorien? (3) Enthält der Samenregen und die Samenbank degenerierter Wiesen noch typische Graslandarten, die eine Wiederherstellung der Bergwiesen unterstützen könnten?

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Metadaten
Author:Daniel Pruchniewicz, Tobias W. Donath, Annette Otte, Ludwik Żolnierz, R. Lutz Eckstein
URN:urn:nbn:de:hebis:30:3-454503
Parent Title (German):Tuexenia : Mitteilungen der Floristisch-Soziologischen Arbeitsgemeinschaft
Publisher:Floristisch-Soziologische Arbeitsgemeinschaft
Place of publication:Göttingen
Document Type:Article
Language:English
Year of first Publication:2016
Publishing Institution:Universitätsbibliothek Johann Christian Senckenberg
Release Date:2018/01/22
Tag:Arrhenatheretalia; Polish Sudetes Mts; degradation of vegetation; grassland; species richness
Volume:36
First Page:81
Last Page:96
HeBIS-PPN:426539605
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 36 (2016)
Journal:urn:nbn:de:hebis:30:3-454453
Licence (German):License LogoDeutsches Urheberrecht