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Ein im Jahr 2012 in Bayern verabschiedetes Naturwaldreservats-Forschungskonzept weist 26 der insgesamt 159 Reservate als Schwerpunktreservate für die künftige Dauerbeobachtung aus. 2013 wurden in vier der 26 Schwerpunktreservate erste Dauerbeobachtungsflächen eingerichtet. Alle Probeflächen liegen innerhalb von 1 ha großen Repräsentationsflächen der Schwerpunktreservate und umfassen jeweils 6 Probekreise mit einem Radius von 10 m (314 m2). Der Kreismittelpunkt wurde fest vermarkt; auf jedem der Probekreise wurde eine pflanzensoziologische Aufnahme nach Braun-Blanquet (1964) angefertigt.
Das Konzept des geplanten Langzeit-Monitorings der Waldbestände wird vorgestellt, Auswertungswege werden skizziert und an Hand der ersten in 2013 erhobenen Daten erläutert. Da die erhobenen Daten räumlich stark autokorreliert sind, wurden sie in einen für die Waldfläche Bayerns repräsentativen Referenzdatensatz eingehängt. Dieser besteht aus von Ewald (2009) für die pnV-Einstufung an 313 Probepunkten der nationalen Bodenzustandserhebung (BZE II) im 8 x 8 km Grundraster definierten Partneraufnahmen in den jeweils nächstgelegenen Naturwaldreservaten. Mittels Entzerrter Korrespondenzanalyse (DCA) wurden Aufnahme-Verteilungsmuster ermittelt. Der Referenzdatensatz ermöglichte eine objektive Waldgesellschafts-Zuordnung jeder Vegetationsaufnahme, indem die größte floristische Übereinstimmung zu einer Referenzaufnahme errechnet wurde. Die weitere Charakterisierung erfolgte anschließend über pflanzensoziologische Tabellenarbeit.
Die in je zwei Naturwaldreservaten im Hügelland Nord- und Südbayerns neu erhobenen Daten beinhalten Buchenwälder auf Kalk (Hordelymo-Fagetum) und Silikatstandorten (Galio- und Luzulo-Fagetum), Hangmischwälder (Adoxo-Aceretum) und Auwälder (Pruno-Fraxinetum, Querco-Ulmetum). Der vorherrschende Nährstoff- und Basengradient entspricht dem floristischen Hauptgefälle im gesamtbayerischen Referenzdatensatz. Ebenso wurde ein Gefälle von Wärmezeigern auf der 2. Achse in beiden Datensätzen (Referenzdatensatz und neu erhobene Daten) abgebildet. Im Falle der neu erhobenen Daten erscheint das Temperaturgefälle allerdings als Pseudo-Effekt, der durch Nadelholzanbau (mit-)verursacht ist. Die Möglichkeiten der Datenauswertung werden in den nächsten zwei Jahrzehnten sukzessive ansteigen. In dem bis 2022 vollständig erstinventarisierten Gesamtset der 26 Schwerpunkt-reservate wird künftig die Beobachtung der Dynamik innerhalb der Buchenwälder ebenso möglich sein wie im Randbereich sowie jenseits der Höhen-, Trocken- oder Nässegrenze der Buche.
The formation of secondary particles in the atmosphere accounts for more than half of global cloud condensation nuclei. Experiments at the CERN CLOUD (Cosmics Leaving OUtdoor Droplets) chamber have underlined the importance of ions for new particle formation, but quantifying their effect in the atmosphere remains challenging. By using a novel instrument setup consisting of two nano-particle counters, one of them equipped with an ion filter, we were able to further investigate the ion-related mechanisms of new particle formation. In autumn 2015, we carried out experiments at CLOUD on four systems of different chemical compositions involving monoterpenes, sulfuric acid, nitrogen oxides, and ammonia. We measured the influence of ions on the nucleation rates under precisely controlled and atmospherically relevant conditions. Our results indicate that ions enhance the nucleation process when the charge is necessary to stabilize newly formed clusters, i.e. in conditions where neutral clusters are unstable. For charged clusters that were formed by ion-induced nucleation, we were able to measure, for the first time, their progressive neutralization due to recombination with oppositely charged ions. A large fraction of the clusters carried a charge at 1.2 nm diameter. However, depending on particle growth rates and ion concentrations, charged clusters were largely neutralized by ion–ion recombination before they grew to 2.2 nm. At this size, more than 90 % of particles were neutral. In other words, particles may originate from ion-induced nucleation, although they are neutral upon detection at diameters larger than 2.2 nm. Observations at Hyytiälä, Finland, showed lower ion concentrations and a lower contribution of ion-induced nucleation than measured at CLOUD under similar conditions. Although this can be partly explained by the observation that ion-induced fractions decrease towards lower ion concentrations, further investigations are needed to resolve the origin of the discrepancy.
Nucleation and growth of aerosol particles from atmospheric vapors constitutes a major source of global cloud condensation nuclei (CCN). The fraction of newly formed particles that reaches CCN sizes is highly sensitive to particle growth rates, especially for particle sizes <10 nm, where coagulation losses to larger aerosol particles are greatest. Recent results show that some oxidation products from biogenic volatile organic compounds are major contributors to particle formation and initial growth. However, whether oxidized organics contribute to particle growth over the broad span of tropospheric temperatures remains an open question, and quantitative mass balance for organic growth has yet to be demonstrated at any temperature. Here, in experiments performed under atmospheric conditions in the Cosmics Leaving Outdoor Droplets (CLOUD) chamber at the European Organization for Nuclear Research (CERN), we show that rapid growth of organic particles occurs over the range from −25 ∘C to 25 ∘C. The lower extent of autoxidation at reduced temperatures is compensated by the decreased volatility of all oxidized molecules. This is confirmed by particle-phase composition measurements, showing enhanced uptake of relatively less oxygenated products at cold temperatures. We can reproduce the measured growth rates using an aerosol growth model based entirely on the experimentally measured gas-phase spectra of oxidized organic molecules obtained from two complementary mass spectrometers. We show that the growth rates are sensitive to particle curvature, explaining widespread atmospheric observations that particle growth rates increase in the single-digit-nanometer size range. Our results demonstrate that organic vapors can contribute to particle growth over a wide range of tropospheric temperatures from molecular cluster sizes onward.
Using the NA49 main TPC, the central production of hyperons has been measured in CERN SPS Pb - Pb collisions at 158 GeV c-1. The preliminary ratio, studied at 2.0 < y < 2.6 and 1 < pT < 3 GeV c-1, equals ~ (13 ± 4)% (systematic error only). It is compatible, within errors, with the previously obtained ratios for central S + S [1], S + W [2], and S + Au [3] collisions. The fit to the transverse momentum distribution resulted in an inverse slope parameter T of 297 MeV. At this level of statistics we do not see any noticeable enhancement of hyperon production with the increased volume (and, possibly, degree of equilibration) of the system from S + S to Pb + Pb. This result is unexpected and counterintuitive, and should be further investigated. If confirmed, it will have a significant impact on our understanding of mechanisms leading to the enhanced strangeness production in heavy-ion collisions.
A non-monotonic energy dependence of the K + / pi + ratio with a sharp maximum close to 30 A GeV is observed in central Pb+Pb collisions. Within a statistical model of the early stage, this is interpreted as a sign of the phase transition to a QGP, which causes a sharp change in the energy dependence of the strangeness to entropy ratio. This observation naturally motivates us to study the production of multistrange hyperons (Xi, Omega) as a function of the beam energy. Furthermore it was suggested that the kinematic freeze-out of Omega takes place directly at QGP hadronization. If this is indeed the case, the transverse momentum spectra of the Omega directly reflect the transverse expansion velocity of a hadronizing QGP. In this report we show preliminary NA49 results on Omega - and Omega + production in central Pb+Pb collisions at 40 and 158 A GeV and compare them to measurements of Xi - and Xi + production in central Pb+Pb collisions at 30, 40, 80 and 158 A GeV.
"Flechtenreiche Kiefernwälder" (FKW) waren früher in Bayern besonders im Nürnberger Reichswald und im Oberpfälzer/Bayerischen Wald großflächig vorhanden. Mittlerweile sind sie selten. Der Waldtyp gilt als akut gefährdet, ebenso seine Flechten. Wir haben folgende Fragen zu klären versucht: Wie bzw. wie stark hat sich die floristische Zusammensetzung dieser Wälder in den zurückliegenden Jahrzehnten verändert? In welchem Maße ist die Fläche dieser Wälder zurückgegangen? Welche Aussichten zum Erhalt dieses Waldtyps bestehen, und was muss dazu ggf. getan werden?
2.363 historische Kiefernwald-Aufnahmen aus Bayern wurden recherchiert, in eine Datenbank eingegeben und multivariat statistisch analysiert mit dem Ziel, einen Referenzdatensatz für FKW in Bayern zu erzeugen. Dabei ergaben sich 216 Aufnahmen, die den floristischen Zustand der FKW von Mitte bis Ende des zwanzigsten Jahrhunderts repräsentieren. Darin finden sich 30 terricole Flechtenarten, überwiegend der Gattung Cladonia. Die Gesamtdeckung der terricolen Flechten in den einzelnen Aufnahmen variiert zwischen 0,1 % und 81 %. In 50 % der Aufnahmen überschreiten die Flechten 18 % Gesamtdeckung, in 25 % der Fälle sogar 38 % Gesamtdeckung. Die Bezeichnung "flechtenreiche Kiefernwälder" war seinerzeit also qualitativ wie quantitativ gerechtfertigt.
Im Jahre 2014 wurden auf 85 historischen Aufnahmeflächen aus dem Zeitraum 1980 bis 1996 Neuerhebungen durchgeführt. Die gemeinsame multivariate Analyse von Erst- und Wiederholungsaufnahmen zeigt, dass in den vergangenen gut drei Jahrzehnten in den FKW in Bayern ein grundlegender floristischer Umbau stattgefunden hat. Während die Bodenvegetation dieser Bestände früher von zahlreichen Flechten sowie langsamwüchsigen, oft acrokarpen Moosen geprägt wurden, breitet sich heutzutage eine üppige Decke meist pleurokarper Moose aus, überstockt von einer dichten Zwergstrauchschicht und einer heranwachsenden Kiefern-Verjüngungsschicht. Diese Entwicklung findet sowohl in forstlich genutzten FKW als auch in Naturwaldreservaten (Totalreservat) statt. Als Ursachen sind vor allem der Wegfall des Nährstoffentzugs (Streurechen) sowie der Stickstoffeintrag durch die Luft anzunehmen. Der Vergleich einer Kartierung von FKW in Teilen des Nürnberger Reichswaldes von Anfang der 1980er Jahre mit einer Kartierung von 2012 weist einen Flächenverlust der FKW von 90 % aus.
Die FKW befinden sich auf einem dramatischen Rückzug. Ohne gezieltes Management werden die verbliebenen Bestände weitgehend und rasch verschwinden. Dies gilt auch in Schutzgebieten, die dem Schutz und Erhalt der flechtenreichen Kiefernwälder gewidmet sind. Selbst das Wiedereinführen des Streurechens wird heute kaum mehr ausreichen; vielmehr muss den wenigen verbliebenen Flechten mittels "Aussaat" von Thallus-Bruchstücken überhaupt die Möglichkeit gegeben werden, die neu angebotenen Flächen zu erreichen.
Zusammenstellung von Begriffen, die in der Vegetations-Dauerbeobachtung eine zentrale Rolle spielen
(1999)
Fachbegriffe sind eine wesentliche Grundlage jeder Wissenschaft. Sie müssen eindeutig definiert und innerhalb der wissenschaftlichen Gemeinschaft einheitlich verwendet werden. Auf der Jahrestagung des Arbeitskreises Vegetationsdynamik der Reinhold-Tüxen-Gesellschaft 1995 in Halle wurde deutlich, daß bezüglich der Fachbegriffe aus dem Themenkomplex Vegetationsdynamik und Dauerbeobachtung erheblicher Abstimmungsbedarf besteht. Als Ergebnis eines intensiven Diskussionsprozesses innerhalb der Arbeitsgruppe werden hier zentrale Begriffe zur o.g. Thematik zusammengestellt und definiert.
Mountains, with their isolated position and altitudinal belts, are hotspots of biodiversity. Their flora and fauna have been observed worldwide since the days of Alexander von Humboldt, which has led to basic knowledge and understanding of species composition and the most important driving forces of ecosystem differentiation in such altitudinal gradients. Systematically designed analyses of changes in species composition with increasing elevation have been increasingly implemented since the 1990s. Since global climate change is one of the most important problems facing the world this century, a focus on such ecosystem studies is urgently needed. To identify the main future needs of such research we analyze the studies dealing with species changes of diverse taxonomical groups along altitudinal gradients (0 to 6,400 m a.s. l.) on all continents, published during the past one to two decades. From our study we can conclude that although mountains are powerful for climate change research most studies have to face the challenge of separating confounding effects driving species assemblages along altitudinal gradients. Our study therefore supports the view of the need of a global altitudinal concept including that (1) not only one or a few taxonomical groups should be analyzed, but rather different taxonomical groups covering all ecosystem functions simultaneously; (2) relevant site conditions should be registered to reveal direct environmental variables responsible for species distribution patterns and to resolve inconsistent effects along the altitudinal gradients; (3) transect design is appropriate for analyzing ecosystem changes in site gradients and over time; (4) both the study design and the individual methods should be standardized to compare the data collected worldwide; and (5) a long-term perspective is important to quantify the degree and direction of species changes and to validate species distribution models. (6) Finally we suggest to develop experimental altitudinal approaches to overcome the addressed problems of biodiversity surveys.
Berichtet wird über "Ruderale Wiesen" des Stadtgebietes von Giessen (Hessen). Ein Vergleich mit entsprechendem Aufnahmematerial aus anderen Städten Mitteleuropas (Halle, Köln, Pilsen, Prag, Salzgitter, Wolfenbüttel) sowie den tieferen Lagen des Odenwaldes macht eine synsystematische Einstufung und Abgrenzung dieser Gesellschaft möglich.
Ruderale Wiesen besitzen einen Artengrundstock von Fettwiesenarten, zu dem ruderale Arten aus Artemisietea- und Agropyretea-Gesellschaften hinzutreten, besonders Tanacetum vulgare, Artemisia vulgaris, Linaria vulgaris, Agropyron repens und Convolvulus arvensis. Ökologisch stehen sie zwischen dem Arrhenatheretum elatioris und dem Tanaceto-Artemisietum. Ein- bis maximal zweimalige Mahd pro Jahr fördert die Wiesenarten, ermöglicht aber gleichzeitig den Ruderalarten einzudringen, ohne daß diese zur Dominanz gelangen können. Bei ungestörter Sukzession auf neu geschaffenen Straßenböschungen und vergleichbaren Stellen, aber auch nach Aufgabe der Mahd ehemaliger (Streuobst)-Wiesen entstehen für kürzere oder längere Zeit entsprechende Artenkombinationen, die als Sukzessionsphasen oder -Stadien aufzufassen sind.
Nach den bisher bekanntgewordenen Vorkommen haben Ruderale Wiesen ein mitteleuropäisches Areal und klingen nach Osten in der Tschechoslowakei aus. Sie können, parallel zum Arrhenatheretum elatioris, nach der Bodenwasser-Verfügbarkeit gegliedert werden und zeigen eine großklimaabhängige Aufteilung in geographische Rassen und in höhenstufenabhängige Varianten. Eine Einbeziehung in das Arrhenatheretum elatioris ist deshalb nicht durchführbar. Trotz des Fehlens von Kennarten ist die synsystematische Einstufung als Assoziation gerechtfertigt; denn Ruderale Wiesen sind floristisch eindeutig gekennzeichnet (charakteristische Artenkombination) und durch mehrere Trennarten gut vom Arrhenatheretum elatioris unterschieden. In Anlehnung an bereits bestehende Namen und wegen des diagnostischen Wertes von Tanacetum Vulgare wird die Bezeichnung Tanaceto-Arrhenatheretum vorgeschlagen.
Paul Seibert (1921-1997)
(1997)
Am 14. Juni 1997 verstarb Universitätsprofessor Dr. rer. nat. Paul Seibert im 77. Lebensjahr. Sowohl Geobotanik als auch Forstwissenschaft haben einen hervorragenden Vertreter verloren. Der vorliegende Nachruf würdigt den Verstorbenen und setzt das Verzeichnis der Schriften von Paul Seibert (begonnen in Tuexenia 11) fort.