Tuexenia : Mitteilungen der Floristisch-Soziologischen Arbeitsgemeinschaft, Band 34 (2014)
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Reintroductions of plant species are increasingly popular in conservation practice. Steppe grasslands contain many rare and endangered plant species that are potential objects for such reintroductions. Most reintroduction projects, however, can only target a restricted number of species, which raises the question of how species should be prioritised. Here, we present a method to select priority species for reintroduction based on species' characteristics that are widely used in conservation practice. We first determined the local species pool containing those vascular plant species that occurred both in our target region (Thuringia, Germany) and target habitat (steppe grasslands), yielding 369 species. With the help of an a priori filter that selected currently endangered species with limited distribution, 136 potential target species were determined. These potential target species had experienced stronger decline, had a narrower phytosociological amplitude and were more likely to be species of the Festuco-Brometea class and the Festucetalia valesiacae order than non-target species. Potential target species were then ranked by a points system based on ten conservation-relevant characteristics of the species from the categories "threat and protection status", "distribution and decline", and "habitat affiliation". In the ranking, six steppe grassland plant species (Astragalus exscapus, Bothriochloa ischaemum, Prunella laciniata, Pulsatilla pratensis subsp. nigricans, Scorzonera purpurea, and Seseli hippomarathrum) achieved the highest scores. An additional seven species not specifically characteristic for steppe grasslands also scored highly. A post hoc evaluation of these 13 highest scoring species based on additional conservation criteria left five species (Astragalus exscapus, Linum leonii, Orchis morio, Pulsatilla pratensis subsp. nigricans and Scorzonera purpurea) as species with highest priority for reintroductions and another five species as highly suitable for reintroductions. Associations between the ranking order and different ranking criteria revealed that a species’ threat and rarity in Thuringia and its protection status had the highest representation in the ranking, followed by threat in Germany, regional decline and habitat affiliation. In contrast, international threat and responsibility of Thuringia for its conservation had only low representation in the ranking, probably because these characteristics applied to only a few species. The ranking list gives a selection of species for reintroductions, which combined with additional information based on comprehensive local and floristic knowledge, allows the identification of the species with the highest priority. Our method can be transferred to other regions or habitat types.
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.
Cryophytic steppes in the Minusinskaya intermountain basin containing plant species that are predominantly distributed in the alpine zone such as Androsace dasyphylla, Dryas oxyodonta, Festuca sphagnicola, Kobresia myosuroides, K. filifolia, Minuartia verna, Oxytropis bracteata, Sagina saginoides, Papaver nudicaule, Patrinia sibirica, Pedicularis lasiostachys, Pulsatilla ambigua, Saussurea schanginiana, which are considered remnants of the Pleistocene vegetation. Based on 89 relevés, we classified cryophytic steppes using the Braun-Blanquet method within two phytosociological classes: Central Asian steppes of the Cleistogenetea squarrosae and West Palearctic steppes of the Festuco-Brometea. Three associations (Androsaco dasyphyllae-Caricetum pediformis, Pulsatillo patentis-Caricetum pediformis and Bupleuro multinervi-Helictotrichetum desertori) with three subassociations and three variants were described with respect to their phytosociological affinities and ecology. DCA ordination showed floristic differences between syntaxa, while correlations of DCA axes and floristic and environmental variables detected substrate type and temperature regime as presumably main drivers for vegetation differentiation. Another driver for vegetation differentiation seems to be continentality of the climate. Small scale distribution of cryophytic steppes were mapped using satellite images with resolution of 1.8 m. Cryophytic steppes always occupy only small areas in landscapes, on convex parts of undulated microrelief of mountain slopes and summits characterised by drought in summer and deep soil freezing in winter. These special micro-ecological conditions play an essential role for the existence of alpine flora in the Minusinskaya intermountain basin.
We present the data of the 2nd research expedition of the European Dry Grassland Group (EDGG), which was conducted in 2010 in Central Podolia, Ukraine. The aim was to collect plot data to compare Ukrainian dry grasslands with those of other parts of Europe in terms of syntaxonomy and biodiversity. We sampled 21 nested-plot series (0.0001–100 m2) and 184 normal plots (10 m2) covering the full variety of dry grassland types occurring in the study region. For all plots, we recorded species composi-tion of terrestrial vascular plants, bryophytes and lichens, while for the 226 10-m2 plots we estimated and measured percentage cover of all species, structural, topographic, soil and landuse parameters. The 10-m² plots were used for phytosociological classification based on iteratively refined TWINSPAN classification as well as for DCA ordination. Differences between the derived vegetation types with respect to environmental conditions and species richness were assessed with ANOVAs. We assigned our plots to nine association-level units but refrained from placing them into formal associations with two exceptions. In the study area, dry grasslands of the Festuco-Brometea were far more common than those of the Koelerio-Corynephoretea. Among the Festuco-Brometea, xeric Festucetalia valesiacae grasslands were more frequent and represented by the Festucion valesiacae (2 associations, including the Allio taurici-Dichanthietum ischaemi ass. nova) and the Stipion lessingianae (1) compared to the Brachypodietalia pinnati with the Agrostio vinealis-Avenulion schellianae (3). The Koelerio-Corynephoretea were represented by three associations, each from a different order and alliance: basiphilous outcrops (Alysso alyssoidis-Sedetalia: Alysso alyssoidis-Sedion?), acidophilous outcrops (Sedo-Scleranthetalia: Veronico dillenii-Sedion albi?) and mesoxeric sandy grasslands (Trifolio arvensis-Festucetalia ovinae: Agrostion vinealis). We discuss the issue of the mesoxeric order Galietalia veri placed within the Molinio-Arrhenatheretea by Ukrainian authors and conclude that the content of that order would probably be better placed in the mesoxeric orders of the Koelerio-Corynephoretea and Festuco-Brometea. Other syntaxonomic questions could not be solved with our geographically limited dataset and await a supraregional analysis, e.g. whether the Ukrainian outcrop communities should be assigned to the same alliances as known from Central Europe or rather represent new vicariant units. The analysis of the biodiversity patterns showed that at a grain size of 10 m2, Podolian Koelerio-Corynephoretea communities were overall richer than Festuco-Brometea communities (46.4 vs. 40.6 species). This difference was due to the Koelerio-Corynephoretea containing twice as many bryophytes and nine times more lichens, while vascular plant species richness did not differ significantly between classes. The orders within the classes showed no real differences in species richness. The richness patterns observed in Podolia were almost the opposite of those usually found in dry grasslands, where Brachypodietalia pinnati are richer than Festucetalia valesiacae, and these richer than stands of the Koelerio-Corynpehoretea – and we do not have a good explanation for these idiosyncrasies. In conclusion, Podolian dry grasslands behave quite unexpectedly regarding biodiversity, and their syntaxonomy is still poorly understood. These knowledge gaps can only be addressed with supranational analyses based on comprehensive datasets.
An extensive survey of the relevant literature of dry grassland communities described for the territory of Serbia allowed us to check the validity and legitimacy of the nomenclature of this vegetation. Nomenclature rules of the International Code of Phytosociological Nomenclature were strictly followed. The syntaxonomic affiliation of communities to higher syntaxa was assessed according to existing syntaxonomic schemes for Serbia and the position determined by the original source. Higher syntaxa followed the synsystem of the socalled “EuroVegChecklist”. We have highlighted problems and some disagreement with the existing classification of dry grassland communities in Europe. A total of 134 dry grassland communities have so far been registered for Serbia. This list of syntaxa may serve for further research of grassland vegetation and its appropriate positioning within a syntaxonomical scheme of Europe.
Der diesjährige 9. Trockenrasen-Sonderteil von Tuexenia beginnt mit einem Bericht über die aktuellen Aktivitäten der European Dry Grassland Group (EDGG). Zunächst geben wir einen Überblick über die Entwicklung der Mitgliederzahl. Dann berichten wir vom letzten European Dry Grassland Meeting in Zamość (Polen, 2013) und vom letzten European Dry Grassland Field Workshop in Chakassien (Russland, 2013) und informieren über künftige Veranstaltungen der EDGG. Anschließend erläutern wir die Publikationsaktivitäten der EDGG. Im zweiten Teil des Editorials geben wir eine Einführung zu den fünf Artikeln des diesjährigen Trockenrasen-Sonderteils: Zwei davon beschäftigen sich mit der Syntaxonomie von Trockenrasen in Osteuropa: Der eine Artikel präsentiert erstmalig eine nach internationalen Nomenklaturregeln gültige Liste der Trockenrasengesellschaften Serbiens während der andere die Ergebnisse des zweiten EDGG-Field Workshop 2010 nach Podolien (Ukraine) vorstellt. Im dritten Artikel werden kryophytische Steppen in Südsibirien (Russland) analysiert. Der vierte Artikel analysiert in Böhmen (Tschechien) die bestimmenden Kräfte für Artenreichtum und Artenzusammensetzung der Trockenrasen. Der fünfte Artikel befasst sich mit der Auswahl von Wiederansiedlungsarten am Beispiel der Steppenrasen in Thüringen (Deutschland).
Flächenbezogene Artenzahlen sind besonders im Kontext von Monitoringprojekten grundlegend für die Beurteilung von Veränderungen der Biodiversität. Diese Studie vergleicht die von neun Bearbeitern (5 Einzelbearbeiter, 2 Zweierteams) erfasste Zahl an Gefäßpflanzenarten bei Vegetationserhebungen auf markierten Flächen von 4, 100 und 400 m2 Größe in einem artenreichen Kalkbuchenwald im Göttinger Stadtwald. Dabei wurden Bearbeiter- und Zeiteffekte untersucht, sowie artspezifische Übersehensraten, Fehlbestimmungsraten und Ungenauigkeiten bei der Zuordnung von Pflanzenindividuen zur jeweiligen Aufnahmefläche (Fehlzuordnungsraten) abgeschätzt.
Protokollierte Fragen ließen keine systematischen Unterschiede bei der Vertrautheit der Bearbeiter mit der Vegetation vor Ort erkennen, so dass Ausbildung und Erfahrung für gefundene Unterschiede ausschlaggebend sein dürften. Bei den 4 m2 großen Erhebungseinheiten ergaben sich bei der Artenzahl relative Abweichungen der Bearbeiter vom Erwartungswert von 8 bis 26 % (1 bis 4 Arten absolut). Diese waren bei den 100 m2 großen Erhebungseinheiten mit 9 bis 27 % (2 bis 6 Arten absolut) höher. Mit zunehmender Flächengröße nahm der Flächenidentitätseffekt tendenziell ab und der Bearbeitereffekt signifikant zu. Bei den 100 m2 großen Flächen hatte eine längere Bearbeitungszeit einen positiven Effekt auf die Artenzahl.
Mit Hilfe artbezogener Auswertungen wurden Übersehens-, Fehlbestimmungs- und Fehlzuordnungsraten ermittelt. Nicht eine Art wurde von allen Bearbeitern auf allen Flächen gefunden, auf denen sie jeweils auftrat. Schwer differenzierbare Arten sowie Arten in ungünstigen Entwicklungsstadien wiesen höhere Übersehens-, aber auch höhere Fehlbestimmungsraten auf. Bei morphologisch gut charakterisierten Arten wurde bei Einzelfunden von einer Fehlzuordnung zur Erhebungseinheit ausgegangen.
Die erzielten Ergebnisse sind auch für andere Projekte zur Erfassung der Biodiversität relevant und Bemühungen zur Reduzierung entsprechender Bearbeitereffekte sollten unternommen werden. Eine organisatorische Einbindung entsprechender Bemühungen wird vorgeschlagen.
The Feldbach district is situated near the town of Feldbach in the southeastern province of Styria, Austria. Since 2007, a climate observation network of 151 climate stations within an area of approximately 20 x 15 km (grid cell 1.4 × 1.4 km) has provided a unique collection of spatial and temporal meteorological data. Examining short-lived ruderal and arable weed communities, we search for correlations and spatial patterns between the community composition and climate data. Do such plant communities respond to temperature differences within an agricultural landscape and on a regional scale? Data of 277 relevés from short-lived weed communities were collected across the investigated area during the summer of 2011. Relevés were assigned to the corresponding climate stations and classified. Average Ellenberg indicator values for temperature were calculated for each relevé and community cluster. Measured temperature data were assigned and correlated with community data by applying linear regression and redundancy analyses (RDA). The classification resulted in six associations; the two most frequently observed associations were divided into subtypes resulting in 13 vegetation clusters that could be analyzed further. A significant relationship could be found only between the clusters of arable weed communities and the average winter temperatures. Site variables explain twice as much variance as measured climate variables; this ratio changes to 50 : 50 when we analyzed only arable field community data. No clear spatial patterns concerning mean annual temperature were visible. However, the Setaria faberi subtype of the Echinochloo-Setarietum and the Sorghum halepense subtype of the Convolvulo-Agropyretum show a tendency toward a temperature-induced spatial pattern, such that both were sensitive to winter temperature. On a regional scale, the occurrence and composition of short-lived ruderal plant communities correlated weakly with climate variables. However, the studied arable weed communities showed a certain tendency to follow small-scale temperature differences, especially those of average winter temperature. We conclude that short-lived weed communities have the potential to be indicators for global warming, but the spatial temperature gradients are not clear enough in our approach to allow the production of better regression models and elucidation of distinct spatial patterns.
A phytosociological survey of weed (segetal) vegetation in Slovakia was performed. A total of 508 relevés were sampled in 2002–2008. The aims of this study were to determine the actual distribution of the segetal communities, to analyze their floristic structure, and to evaluate their relationships to selected environmental factors. Thirteen plant communities of the class Stellarietea mediae were distinguished by cluster analysis; 11 communities were included in the subclass Violenea arvensis (Lathyro tuberosi-Adonidetum aestivalis, Consolido-Anthemidetum austriacae, Euphorbio exiguae-Melandrietum noctiflori, Veronicetum trilobae-triphyllidi, Lamio amplexicauli-Thlaspietum arvensis, Taraxacum sect. Ruderalia community, Spergulo arvensis-Scleranthetum annui, Myosotido-Sonchetum arvensis, Echinochloo-Setarietum pumilae, Galinsogo-Setarietum, and Stachyo annui-Setarietum pumilae) and two in the subclass Sisymbrienea (Portulacetum oleraceae and Setario viridis-Erigeronetum canadensis). Communities were characterized by diagnostic, constant, and dominant species and their structure, ecology, and distribution were estimated. The species composition of these communities was documented in synoptic and association tables. DCA ordination and analysis of variance was used to determine the main environmental factors of floristic differentiation and to determine ecological and structural differences among the communities. The analyses showed that the most important factors affecting floristic composition and classification of the weed communities are their time of development (agroecophase), the type of crops and altitude.
Bestände, die von Calamagrostis epigejos dominiert werden, gehören zu den charakteristischen Elementen der Vegetation im östlichen Mitteleuropa. In der Literatur wurden Calamagrostis epigejos-Gesellschaften bisher meist als monoton, artenarm und wenig divers beschrieben. Für den Berliner Raum wurden 54 Vegetationsaufnahmen von Brachflächen und ehemaligen Rieselfeldern ausgewertet, in denen C. epigejos dominant war (Deckung >25 %). Die C. epigejos-Dominanzbestände konnten hauptsächlich zwei Gesellschaften zugeordnet werden: der Calamagrostis epigejos-(Galio-Urticetea)-Gesellschaft und der Calamagrostis epigejos-(Onopordetalia/Agropyretalia)-Gesellschaft. Die Calamagrostis epigejos-(Galio-Urticetea)-Gesellschaft wächst auf nährstoffreichen, frischen bis nassen, zum Teil auch zeitweilig überstauten Flächen. Derartige Standortverhältnisse sind vor allem auf eutrophierten ehemaligen Rieselfeldern zu finden. Die Bestände der Calamagrostis epigejos-(Onopordetalia/Agropyretalia)-Gesellschaft kommen auf nährstoffärmeren und trockeneren Standorten vor. Für die mittleren F- und N-Zeigerwerte ergeben sich jeweils signifikante Unterschiede von 1,4 Stufen zwischen beiden Gesellschaften; für die mittleren R-Zeigerwerte beträgt der Unterschied 0,4 Stufen.
River corridor plants in Central Europe account for an above-average proportion of endangered species. The main objective of this study was to examine the effects of habitat fragmentation and abiotic conditions on the survival and changes in population size of four endangered, long-lived river corridor plant species (Euphorbia palustris, Pseudolysimachion longifolium, Sanguisorba officinalis, and Senecio paludosus) over the course of at least ten years. We sampled altogether 138 populations in the Weser and Elbe river systems in Northwestern Germany.
Overall, 33% of the populations went extinct during the study period. Extinction rates and changes in population size were related to initial population sizes, but not to population isolation and only marginally so to habitat quality. Large populations (> 100 individuals) had a much higher probability to survive or increase in size (to > 1000 individuals) than smaller populations. There was no general decline in population size in surviving populations, and extinction rates and changes in population size were independent of time. We therefore conclude that the high extinction rates in small populations are best explained by sudden short-term environmental events, such as changes in land use, rather than by long-term negative effects of, for example, genetic deterioration. A projection matrix for the next 117 years, however, predicted that 85% of the surveyed populations will have gone extinct. Since any establishment of new populations in the study area is unlikely owing to the lack of potential habitats and dispersal limitation, river corridor plants will probably continue to decline. Apart from preventing further habitat deterioration it will be crucial to maintain or establish an appropriate management, and to avoid sudden and adverse changes in land use.
Die vorliegende Arbeit liefert ein Kurzportrait von Botrychium simplex und beschreibt zunächst die biologischen Besonderheiten und die Verbreitung in Deutschland. In einem dritten Teil wird eine demographische Studie vorgestellt und über Langzeitbeobachtungen an der aktuell einzigen deutschen Population (in der Senne, Nordrhein-Westfalen) berichtet. Wie bei allen Mondrauten keimen bei B. simplex die Sporen im Boden, und die Gametophyten entwickeln sich nur weiter, wenn sie von einem arbuskulären Mykorrhizapilz infiziert wurden; auch die Sporophyten sind mykotroph. Typisch sind ein- oder auch mehrjährige Ruheperioden, in denen bei einzelnen Pflanzen keine oberirdischen Organe gebildet werden. Als kleinwüchsige und konkurrenzschwache Art ist B. simplex auf lückige und kurzrasige Pflanzengesellschaften angewiesen. Die morphologische Variabilität der Blätter ist ungewöhnlich groß, und vor allem die Form des sterilen Abschnitts ist vielgestaltig. Von den mehreren in Nordamerika unterschiedenen Varietäten kommt neben der häufigeren var. simplex auch var. tenebrosum in Mitteleuropa vor. Botrychium simplex ist eine Art der gemäßigten bis kühl-gemäßigten Zone mit einem Areal, das Europa, Nordamerika sowie Indien und Japan einschließt. In Deutschland sind Vorkommen aus 3 Jahrhunderten und auf 12 Messtischblättern belegt. Die Funde konzentrieren sich auf das 19. Jahrhundert; aus dem 20. Jahrhundert stammen lediglich 5 Angaben.
Wet meadows are transitional habitats between wetlands and dry-mesophilous grasslands; thus, they are vital in sustaining biodiversity as sources, stepping stones and green corridors of species dispersal. It is especially valid for inland alkali vegetation, where high landscapescale patchiness is typical and rapid shifts between vegetation types occur frequently. Solonetz meadows (Beckmannion eruciformis) are among the bestpreserved open habitats in Europe harbouring a unique flora including several endemics. Besides their importance, studies on the vegetation of solonetz meadows are scarce even though this knowledge would be vital for their effective conservation and management. Using own records and literature data, we provide a synthesis of the alliance Beckmannion eruciformis to characterise its associations floristically and ecologically in five regions along the river Tisza, East Hungary. We studied three associations of the alliance: (i) Agrostio stoloniferae-Alopecuretum pratensis, (ii) Agrostio stoloniferae-Beckmannietum eruciformis and (iii) Agrostio stoloniferae-Glycerietum pedicellatae. We found that solonetz meadow associations were separated along a moisture gradient with Agrostio stoloniferae-Alopecuretum pratensis at the drier end and Agrostio stoloniferae-Glycerietum pedicellateae at the wet end. This gradient was also justified by the distribution of the phytosociological groups. The proportion of species of Festuco-Brometea division was the highest in Agrostio stoloniferae-Alopecuretum pratensis, while the proportion of Cypero-Phragmitetea species was the highest in Agrostio stoloniferae-Glycerietum pedicellateae. Species of Puccinellio-Salicornetea had the highest proportion in Agrostio stoloniferae-Beckmannietum eruciformis, indicating the high soil salinity of this association. Our results suggest that Agrostio stoloniferae-Alopecuretum pratensis association plays an important role in preserving the continental flora elements of the surrounding dry grasslands. The ecological indicator values for soil moisture and salinity suggest that in case of the studied solonetz meadow associations, humidity increases with decreasing elevation, while salinity is highest at medium elevations. Our results suggest that Agrostio stoloniferae-Beckmannietum eruciformis is a transition towards salt marsh associations, while Agrostio stoloniferae-Glycerietum pedicellatae is a transition towards freshwater marshes. Our results show that preserving solonetz meadows is an important task for nature conservation as they have a crucial role in maintaining landscapescale species and habitat diversity and act as buffer zones around wetlands.
In Luxemburg sind infolge von Landnutzungsintensivierungen nur noch wenige Relikte nährstoffarmer Feuchthabitate mit hohem Naturschutzwert erhalten. Eine kleinräumig differenzierte Untersuchung der Zusammenhänge zwischen Bodenfaktoren und Vegetation stand für diese Relikte bisher aus. Aus diesem Grund wurden in fünf Luxemburger Niedermoorkomplexen Vegetationszusammensetzung, Vegetationsstruktur (90 %-Perzentil der Vegetationshöhe, Streudeckung) und für die Pflanzenernährung relevante, bodenchemische Variablen (pH-Wert, Phosphor-, Kalium-, Calcium-, Magnesium-Gehalt) erfasst sowie Ellenberg-Zeigerwerte (Feuchte- und Nährstoff-Zahl) ausgewertet. Dabei ging es insbesondere um die Klärung der Fragen, welche Umweltgradienten der auffälligen Zonierung in Kern- und Randbereiche zugrunde liegen und welche Habitateigenschaften mit der Anzahl von gefährdeten Arten korrelieren. Hierzu wurden insgesamt 74 Kleinflächen in den beiden Zonen angelegt und floristisch sowie bodenchemisch analysiert.
Die Kleinflächen spannten einen Säuregradienten von annähernd drei pH-Stufen über die Gebiete hinweg auf (pH 3,9–6,5). Es ließen sich floristische, strukturelle und bodenchemische Unterschiede zwischen den Zonen ausmachen. In den meisten Gebieten unterschieden sich Diversität (in Kernbereichen erhöht) und Produktivität (nach Maßgabe von 90 %-Perzentil und Nährstoff-Zahl in Randbereichen erhöht). Die bodenchemischen Variablen zeigten je nur in einzelnen Gebieten Zonenunterschiede. Die beiden Gebiete mit den niedrigsten bzw. höchsten pH-Werten wiesen die meisten Variablen mit signifikanten Zonenunterschieden auf. Die Feuchte-Zahl war in keinem Gebiet zonenkennzeichnend. Die Diversität an bedrohten Arten korrelierte am häufigsten mit dem Magnesiumgehalt im Boden (meist positiv) und dem 90 %-Perzentil (stets negativ).
Unsere Ergebnisse legen nahe, dass in den untersuchten Niedermoorkomplexen mehrere Variablen zugleich und in unterschiedlicher Kombination für die Zonation verantwortlich sein könnten. Es werden Managementoptionen für die gefährdeten Gebiete diskutiert.
Fluctuations of the water level at the edges of temporary water bodies provide favourable living conditions for annual plant communities of the phytosociological class Isoëto-Nanojuncetea. Such communities of periodically flooded ponds within the agricultural landscape of NE Germany are particularly rich in rare plant species of that class. During the past decades drainage, fertilisation and herbicides in the surrounding arable fields have led to a severe decline in diversity of these species. To develop efficient conservation strategies it is essential to understand the factors driving the species composition. Therefore, we studied how varying water regimes, soil properties and agricultural practices affect the diversity and species composition of these temporary ponds. The study was carried out in seven ponds on a conventionally managed farm in NE Brandenburg. At each of these wetlands mixed soil samples were taken to determine the pH, total nitrogen and phosphorus concentration. The plant species were recorded in 177 plots, each covering 1 x 1 m2. For each plot, the water level was recorded in April, July and August 2013, respectively, resulting in five "water level regimes". Total species number and percentages of Isoëto-Nanojuncetea species were determined per plot, to evaluate water level effects on the vegetation. In addition, mean Ellenberg indicator values for light, moisture and nutrients were calculated to assess the environmental conditions.
Large herbivores are significant vectors for the long distance dispersal of seeds in various habitats, both attached to animals (epizoochory) and via gut passage (endozoochory). The majority of studies on epizoochory have examined dispersal in the fur of domesticated ungulates. Studies on wild ungulates are important to understand dispersal processes in many habitats, but rare due to methodological constraints. We studied epizoochory of seeds by European bison in an open-forest-mosaic (nutrient poor grassland and heathland, mixed forest) in NW Germany, where bison had been introduced for the purpose of nature conservation. At the study site it was possible to apply a method by which hoof material of freeranging bison was non-invasively collected. We identified a total of 1082 seeds from 32 plant species in the hoof material. The three most abundant species were Polygonum aviculare, Agrostis capillaris and Betula spp. Seed species originated from various habitat types of the study area, while the majority of seeds derived from trampled areas. Compared to the non-dispersed plant species of the study area, dispersed plant species had a higher seed longevity index, suggesting that many seeds were picked up from the soil seed bank. Epizoochory ranking indices of dispersed seed species, classifying the importance of epizoochory, revealed that transport in the fur may be of minor importance for many species, i.e. epizoochory by the hooves turned out to be negatively correlated to epizoochory in the fur. We conclude that European bison disperses a considerable number of seed species through trampling. Further research should consider epizoochory via the hooves and include integrative approaches to understand the different dispersal mechanisms by ungulates and their longterm synergetic effect on plant communities.
Sekundärsukzession auf Kahlschlagflächen eines Buchenwaldes : Dauerflächenuntersuchungen 1971–2013
(2014)
Im Winter 1970/71 wurde durch den Göttinger Wald eine breite Schneise für ein neues Straßenbauprojekt geschlagen. Hier wurden im Sommer 1971 zwei Dauerflächen (F1, F2, je 8 x 8 m²) eingerichtet. Nachdem der Straßenbau aufgegeben wurde, konnten die Flächen mit ihrer natürlichen Sukzession bis heute kontinuierlich pflanzensoziologisch untersucht werden. Alljährlich wurden zweimal Vegetationsaufnahmen im Frühling und Sommer, vorwiegend mit Schätzung des Deckungsgrades der Schichten und Arten durchgeführt. Für die Auswertung über 43 Jahre wurden die Aufnahmedaten in Tabelle 1 und 2 als Beilage für jeweils mehrere Jahre mit Angaben von absoluter Stetigkeit und Deckungsgrad-Median zusammengefasst und mit einer aktuellen Aufnahme des benachbarten Buchenwaldes verglichen.
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.
In diesem Beitrag werden an einigen Beispielen die Auswertungsmöglichkeiten aufgezeigt, die die digital vorliegende Vegetationskarte des Nationalparks Harz bietet. Es wird deutlich, dass beim Vergleich der vorliegenden Daten mit Wiederholungsaufnahmen Aussagen zu den ökologischen Veränderungen im Nationalpark Harz gemacht werden können, die das Ergebnis der natürlichen Sukzession bzw. das Ergebnis forstlicher Initialmaßnahmen sind. Die Arbeit zeigt, dass neben den Flächenanteilen der erfassten Pflanzengesellschaften die vorkommenden Arten und ihre Deckungsanteile in der jeweiligen Gesellschaft berechnet werden können. Damit ist es z. B. perspektivisch möglich, flächendeckende Aussagen zu den Ausbreitungstendenzen der Arten z. B. in den Pflanzengesellschaften und in den unterschiedlichen Höhenstufen des Nationalparks Harz zu machen. So zeigt die aktuelle Verbreitung von Picea abies im Nationalpark Harz, dass die Verteilung der Baumart nicht annähernd deckungsgleich mit der Verteilung ihrer natürlichen bzw. naturnahen Waldgesellschaften ist. Diese Diskrepanz tritt bei Fagus sylvatica nicht ganz so extrem auf. Am größten ist die Differenz in Höhenbereichen, in denen Fagus sylvatica ihr natürliches Verbreitungsgebiet hat, aber auch in der Vergangenheit am stärksten zurückgedrängt wurde. Das sind genau die Gebiete, in denen die Rotbuche im Rahmen der forstlichen Initialmaßnahmen des Nationalparks verstärkt eingebracht wurde. Ob Fagus sylvatica dort, wo sie gepflanzt wurde und in höheren Deckungsgraden auftritt, in der Lage ist, das Potenzial für natürliche Buchenwaldgesellschaften zu bilden, wird mit Hilfe der hier dargestellten Erfassungsmethode perspektivisch nachweisbar sein. Dass es sinnvoll ist, zu dem jetzigen Zeitpunkt zwischen naturnahen Waldgesellschaften und Fichtenforsten zu unterscheiden, wird anhand des Vergleichs ausgewählter Parameter aufgezeigt.
Herbaceous ground vegetation is an important pool of biomass and nutrients, which is also used as the major forage source for wild ungulates. Up to now no standard methods exist to estimate herbaceous biomass on a landscape level for temperate forests, which are characterised by deciduous trees with closed canopies. Quantity and quality of the herbaceous forage accessible to herbivores can be estimated from estimated cover in vegetation plot data and information on biomass and element concentrations in plant species. Vegetation was sampled stratified by community types and forest developmental phases in Bavarian Forst National Park, Germany. We adopted the PhytoCalc model to estimate biomass and bioelement stocks from vegetation plot data and adjusted species assignments and absolute levels of biomass to the conditions in the national park. We categorised attractiveness of plant species as forage for red deer (Cervus elaphus) and roe deer (Capreolus capreolus). Multiple controls of total biomass and of plant groups (graminoids, ferns, herbs, Vaccinium, Rubus) were studied by stepwise regression against stand and environmental predictors. Herbaceous mass had a highly skewed distribution in the park, with 75% of plots having less than 231 g*m-2 of biomass or 24 g*m-2 of raw protein. Contributions of plant groups were site-dependent and variable, but decreased in the order Vaccinium-graminoids-Rubus-herbs-ferns. Biomass appeared to be controlled by deciduous tree cover, by total cover of canopy and coarse woody debris and by site quality, with nutrient-poor, high elevation sites having higher herb biomass. As a consequence, montane beech forests offered less forage mass than coniferous communities of high elevations and mires. Stand disturbances by bark beetles and the corresponding forest developmental phases had no systematic effects on total biomass.