Waldökologie, Landschaftsforschung und Naturschutz, Heft 13 (2013)
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Diese Arbeit entwickelt eine Hypothese zum entstehungsgeschichtlichen Zusammenhang von Co-Evolution/ Syngenese und Phytodiversität von Buchenwäldern unterschiedlicher Standorte. Dieser Zusammenhang wird anhand von exemplarischen Daten und davon abgeleiteten Indizien herausgearbeitet. Dazu wurden Datensätze naturnaher Buchenwälder auf nährstoffarm-sauren Böden (61 Vegetationsaufnahmen aus Steigerwald und Hochspessart) und auf basenreichen Kalkstandorten (51 Vegetationsaufnahmen aus dem Hainich) berücksichtigt und Ähnlichkeiten in ihrer Artenkombination der Waldgesellschaften, ihren Artenzahlen, Arten-Akkumulationskurven und Ellenberg-Lichtzeigerwerten analysiert. Aus der Kombination unserer Analysen zu Phytodiversitätsmustern in Raum und Zeit fanden wir folgende Zusammenhänge. Die bekannte Gefäßpflanzen-Artenarmut von Buchenwäldern auf sauren Standorten (Luzulo-Fagetum 11 Arten, Galio odorati-Fagetum 14 Arten), gegenüber jener auf Kalkstandorten (Hordelymo-Fagetum 35 Arten) wurde bestätigt, was mit der Nährstoffmangelgrenze zahlreicher Arten der Fagetalia sylvaticae hinreichend erklärbar ist. Sie erklärt allerdings nicht das ebenfalls nur sehr spärliche Auftreten von anspruchlosen Arten der Quercetalia robori-petraeae in bodensauren Buchenwäldern und deren niedrigen Diversitätswerte auf sämtlichen Skalenebenen (α-, β- und γ-Diversität). Deshalb gehen wir davon aus, dass die Phytodiversitäts-Kontraste zwischen den Buchenwäldern durch entstehungsgeschichtliche Aspekte verstärkt wurden. Während die licht- und wärmebedürftigeren Arten der ursprünglichen Eichenwälder auf bodensauren Standorten mit der holozänen Buchenausbreitung ausgedunkelt und verdrängt wurden (Schatten-Intoleranz), wurde die schattenfeste Artenvielfalt der ursprünglichen dunklen Laubwälder auf basenreichen Standorten im Buchwald konserviert (Schatten-Toleranz).
Die im Zuge des globalen Klimawandels erwarteten Veränderungen des Wärmehaushaltes werden mit großer Wahrscheinlichkeit erhebliche Auswirkungen auf die Entwicklung und Stabilität der brandenburgischen Waldökosysteme haben. Im vorliegenden Beitrag erfolgen zum einen die statistische Herleitung und räumliche Abgrenzung von Risikogebieten und zum anderen die Ausweisung von Flächen, die für ein Klima-Monitoring auf der ökologischen Wirkungsebene geeignet sind. Grundgedanke der methodischen Herangehensweise ist die raum-zeitliche Verknüpfung von Klimaindikatoren auf multivariat- statistischer Basis. Für die Risikobewertung wurde ein Algorithmus entwickelt, bei dem die nach dem Klimaszenario A1B zu erwartenden zeitlichen Veränderungen bis zur Mitte bzw. bis zum Ende dieses Jahrhunderts in Relation zur aktuellen räumlichen Streubreite der ökologischen Kenngrößen des Wärmehaushaltes gesetzt und dadurch in ihrem Ausmaß und ihrer Bedeutung als Störungspotenzial bewertet werden. Die errechneten Störungspotenziale werden als Rasterkarten mit einer Auflösung von 1 x 1 km Rasterweite präsentiert. Waldökosysteme sind in ihrem Ursache-Wirkungs-Verhalten komplex. Bei gleichen Einflussbedingungen sind verschiedene Systemzustände denkbar, die Vorhersagen schwer möglich machen. Deshalb erscheint es am erfolgversprechendsten, den Folgen des Klimawandels empirisch durch Beobachtung der artspezifischen Reaktionsnormen und populationsdynamischen Anpassungspotenziale der Waldökosysteme aufgrund des laufenden Witterungsgeschehens in ausgewählten Regionen zu begegnen. Aus den Beobachtungen können dann großräumige und insbesondere für die erarbeiteten Risikogebiete gültige Vorhersagen abgeleitet werden (prognostizierendes Klima-Monitoring). Für dieses Klima-Monitoring geeignete Gebiete wurden analog zum dargelegten Vorgehen bei der Risikogebietsableitung unter Verwendung der Differenz zwischen aktueller Ausprägung der ökologischen Wärmehaushaltskennwerte und deren durchschnittlicher zukünftiger Ausprägung (Dekade 2090 – 2100) auf der Waldfläche Brandenburgs ermittelt. Die Gebiete mit maximaler Ähnlichkeit zu den zukünftigen Verhältnissen werden als Rasterkarte vorgestellt. Die hier präsentierten Ergebnisse zum Wärmehaushalt sollen in bevorstehenden Auswertungsschritten mit räumlich hoch aufgelösten Risikoindikatoren zu potenziellem Wassermangel und Trockenstress (100 x 100 m Raster) verknüpft werden.
Die fortschreitende Versauerungsdynamik der Waldböden führt zu einer zunehmenden Gefährdung von Waldökosystemen durch Nährstoffmangel. Um eine Risikoabschätzung vornehmen zu können, werden flächendeckende Informationen zu den für die Bodenversauerung relevanten Waldbodeneigenschaften benötigt. Vor diesem Hintergrund ist auf der Grundlage von acht Prädiktoren/-gruppen ein wissensbasiertes Prognosemodell zur Mächtigkeit des kalkfreien Bodenbereiches in den Waldböden des Kantons Basel-Landschaft (Nordwestschweiz) entwickelt worden. Die Ergebniskarte liefert für 87 % der Waldfläche nachvollziehbare, kleinräumig differenzierte Informationen zur Ausprägung dieser Bodeneigenschaft. Mithilfe der vorliegenden Modellergebnisse lassen sich zukünftig die Basensättigung der Waldböden flächendifferenziert abschätzen und Waldstandorte mit unzureichender Nährstoffversorgung identifizieren. Langfristig stellt das Modell zudem eine wichtige Grundlage zur Beurteilung des Versauerungsrisikos dar.
Digital outdoor cameras are increasingly used in wildlife research because they allow species inventories, population estimates, and behavior or activity observations. Which camera model is suitable and practical depends on environmental conditions, focus species and specific scientific questions posed. Here we focused on testing cameras appropriate for elusive species that can be identified visually owing to individual coat patterns. Specifically the camera should be adequate for calculating the minimum population of Eurasian Lynx (Lynx lynx) during a systematic monitoring with camera traps. Therefore we tested six digital camera models with regard to trigger speed and the image quality necessary for visual identification of pacing lynx on trails. The decision if a camera model is adequate for the scientific goal was regulated due to priority levels under laboratory conditions. Only one camera model proved to be suitable for camera-trap monitoring. Our practical camera test can be used to evaluate newer models of digital cameras as they become available. This application opens an avenue for a non-invasive population monitoring of rare and elusive species in a low mountain range area.
Der Hochmoorlaufkäfer (Carabus menetriesi pacholei) ist eine prioritäre Anhang-Art der FFH-Richtlinie und Art mit hoher Schutzverantwortung Deutschlands. Seine Lebensräume liegen in noch weitgehend intakten Hoch-, Übergangs- und Hochlagen-Quellmooren einschließlich von Moorwäldern. In einem prognostizierten, wärmer und trockener werdenden Klima werden einige Vorkommen außerhalb der hier vorgelegten Klimahülle zu liegen kommen und daher für die Art voraussichtlich verloren gehen. Das gilt in besonderem Maße für die endemischen Vorkommen im Voralpengebiet. Andere Vorkommen werden nur zu halten sein, wenn jegliche Anstrengungen unternommen werden, einen naturnahen Wasserhaushalt wiederherzustellen. Die Klimahülle für die Nominatform reicht etwas weiter in den trockenen und auch warmen Bereich, erfordert aber ebenfalls sämtliche Bemühungen zu ihrem Erhalt. Zu den notwendigen Maßnahmen gehört unter anderem auch die konsequente Erhaltung naturnaher Moor- und Moorrandwälder. Eine Theorie zur Erklärung der disjunkten Verbreitung im Voralpengebiet basierend auf der Vereisungsgeschichte wird präsentiert, da die Klimaverhältnisse allein die Verbreitung nicht erklären können.
Der Schutz von Arten und ihren Lebensräumen ist sowohl mit naturschutzfachlichen Zielkonflikten, als auch mit Zielkonflikten mit anderen Bereichen wie der wirtschaftlichen Nutzung, behaftet. Forderungen nach dem besonderen Schutz von Lebensräumen und Arten sollten daher immer auf wissenschaftlicher Grundlage fußen. Neben dem Aspekt der Gefährdung, der in modernen Roten Listen zunehmend weniger gutachterlich hergeleitet wird, gewinnt das Konzept weltweiter Verantwortung an Bedeutung, und ist bei der Festlegung eines Handlungsbedarfs im Naturschutz eine wichtige Ergänzung. Laufkäfer erfüllen alle Anforderungen an eine Modellgruppe in Bezug auf die Fragestellung der Verantwortung für Lebensräume, da sie artenreich in allen terrestrischen Lebensräumen und Höhenstufen vorkommen und gut erforscht sind. Eine Auswertung der in Wäldern vorkommenden Laufkäfer Bayerns in Bezug auf Habitatbindung, Gefährdung und Verantwortung ergibt, dass es vor allem die Lebensräume auf extremen Sonderstandorten sind, die gefährdete Arten, für die wir eine besondere Schutzverantwortung haben, beheimaten. In diesen Lebensräumen müssen die Schutzanstrengungen, die auch mit den Vorgaben des §30 BNatschG (geschützte Lebensräume) und dem Anhang I der FFH-Richtlinie (und v. a. auch den prioritären Lebensraumtypen) in starkem Maße kongruent sind, in aller Konsequenz umgesetzt werden. Für die an zonale Waldtypen wie Buchen- und Eichenwälder gebundenen Arten hingegen ergibt die Analyse, dass die bestehenden Schutzbestimmungen und Schutzgebietssysteme einschließlich vorhandener Großschutzgebiete angesichts weniger gefährdeter Verantwortungsarten offenbar ausreichen. Der konsequenteste Schutz der Wälder auf Sonderstandorten mit intakten Standortsbedingungen sollte daher - zumindest gemessen an der Gruppe der Laufkäfer - höchste Aufmerksamkeit genießen.