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Die Arbeit beschreibt Vergesellschaftung und Standortbedingungen der sieben häufigsten Alchemilla-Arten im Grasland des Thüringer Waldes. Als Grundlage dient eine Vegetationsgliederung mit sieben Einheiten, denen 213 Aufnahmen mit Alchemilla-Arten zugeordnet werden. Die Beschreibung der Standortbedingungen basiert auf N-, F,- und R-Zeigerwerten der Begleitarten sowie pH(KCl)-Wer- ten des Bodens und berücksichtigt weiter allgemeine Angaben zum Wuchsort (z. B. Nutzung und Inklination). Die meisten Arten bevorzugen frische, mäßig nährstoffreiche bis nährstoffreiche Böden und haben ihren Schwerpunkt in Beständen des Polygono-Trisetion. Das gilt nicht für Alchemilla glaucescens (bevorzugt saure, nährstoffarme Standorte) und Alchemilla glabra (überwiegend an feuchten Wuchsorten vorkommend). Abschließend werden die Ergebnisse mit Literaturangaben verglichen und diskutiert.
Semi-dry grasslands were once widely distributed communities, but today they represent some of the most vulnerable habitats in Central Europe. European and national legislation and non-governmental organizations have managed to protect some of the remaining fragments. However, despite their status as Natura 2000 habitats, they are often endangered due to improper management, fragmentation and edge effects from adjacent croplands. By using a sample of 44 semi-dry hay meadows in the south-eastern Alpine Foreland of Styria, we investigated how species-richness and trait composition of semi-dry grassland species respond to variation in patch size, connectivity, abiotic site factors and management regimes. We used linear regression models to identify the most important drivers for richness of typical semi-dry grassland species and thus conservation value. The number of typical semi-dry grassland species was highest in well-connected fragments, i.e. units that shared two or more borders with neighbouring species-rich grasslands. Furthermore, large semi-dry grasslands (> 8000 m²) had highest numbers of semi-dry grassland species and highest relevance for conservation; no difference was found among smaller fragment sizes. Unregular management was associated with increased presence of competitive species which replaced stress-tolerant specialists. Our study indicates that under eutrophication, small fragment size and isolation, only large semi-dry grasslands can sustain a high number of species with high conservation value. The conservation value of smaller semi-dry grassland fragments could be improved by buffer zones, adapted mowing treatments and periodical sheep grazing.
In the Westphalian Basin (North-Rhine Westphalia, Germany), 176 relevés of hedgerows first surveyed during the 1970s were reassessed in 2009 and 2010, and the floristic differences between these two time points were compared. The results were used to analyse the impact of exogenous factors on the species community composition using multivariate statistics (non-metric multidimensional scaling). Significant changes were found within all of the communities along the first axis of the ordination, and, in most cases, increasing average temperatures were best correlated with these alterations. However, based on the considerable evidence found, the alterations induced by land-use change and the intensification of agriculture appear to be the inducing factors.
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.
Am 1. Dezember 1988 führte ein Eisbruch zu erheblichen Auflichtungen in Buchenwäldern Ostwestfalens. Am Osthang eines Kalkbuchenwaldes am Ochsenberg (Eggegebirge/Nordrhein-Westfalen) wurden in einer Naturwaldzelle (NWZ) zwei Dauerprobeflächen (davon eine gezäunt) als sogenannte Kernflächen ausgepflockt, um Erkenntnisse über die natürliche Regeneration dieses Bestandes nach dem Eisbruch zu gewinnen. Neben dem Baumbestand (1989, 1999, 2009) wurden in beiden Kernflächen die Gehölzverjüngung (1989, 1993, 1997, 2011) und die Vegetation (1989, 1993, 1994, 2011) wiederholt aufgenommen. Ein Vergleich der vorliegenden Vegetations- und Verjüngungsaufnahmen zeigte nach dem Eisbruch zunächst die Etablierung einer Urtica-Rubus-Krautflur, die von den verbesserten Licht- und Nährstoffbedingungen profitierte. Arten des geschlossenen Waldes wurden von den Störungen kaum beeinträchtigt. Sie persistierten in vom Eisbruch unversehrten Bereichen, im Schutz von Totholzstrukturen und der aufkommenden Verjüngung. 20 Jahre nach dem Eisbruch hatte sich die Baumschicht regeneriert. Anfänglich deutliche erkennbare Unterschiede in der Artenzusammensetzung zwischen verschiedenen Kleinstandorten am Hang (Ober-, Mittel- und Unterhang) und Zäunungsvarianten (mit und ohne Zäunung) verringerten sich. Insbesondere die abnehmende Lichtverfügbarkeit führte zu einem erheblichen Rückgang der lichtliebenden Störzeiger und zu einer generellen Verringerung der Krautschichtdeckung. Konstante Deckungsgrade wiesen lediglich die Frühjahrsgeophyten Allium ursinum und Cardamine bulbifera auf, die vom dunkleren und feuchteren Mikroklima im sich regenerierenden Wald profitierten. Pionierbaumarten konnten sich nach der Störung nur geringfügig etablieren, da die Verjüngung stets von der Buche dominiert wurde. Dazu trugen umgestürzte Buchen bei, die neu austrieben, besonders aber die Eckernsaat der verbliebenen Altbuchen, in deren Schutz sich die meisten Jungbuchen ent - wickelten. Aufgrund der geringen Lichtverfügbarkeit in den heutigen Beständen verjüngt sich aber selbst die schattentolerante Buche nicht mehr. Die vorliegende Untersuchung dokumentiert die schnelle Regenerationsfähigkeit des Kalkbuchenwaldes auch nach großflächiger Störung. Die Wälder des Eggegebirges sind aufgrund der Luvlage und hoher Niederschläge anfällig für Schnee- und Eisbruch, so dass auch in der NWZ Ochsenberg mit weiteren Störungen zu rechnen ist. Eine regelmäßige wald- und vegetationskundliche Aufnahme der Kernflächen und eine Erweiterung der Dauerflächenuntersuchungen auf die gesamte NWZ Ochsenberg sind daher empfehlenswert, um zukünftige Störungen und unterschiedliche Sukzessionsstadien erfassen zu können. In Kombination mit Daten aus anderen Naturwaldreservaten können die Ergebnisse aus der NWZ Ochsenberg dabei helfen, natürliche Entwicklungsprozesse nach großflächigen Störungen zu analysieren und Rückschlüsse auf eine naturnahe Bewirtschaftung von Buchenwäldern zu ziehen.
In Kiefernbeständen des Naturschutzgebietes Mallertshofer Holz wurden, stratifiziert nach Besto-ckungstypen, Vegetationsaufnahmen angefertigt, klassifiziert und mittels Ordination und Zeiger-wertanalyse standörtlich und dynamisch interpretiert. Bei homogenen primären Standortbedingungen folgt die Vegetation einem starken Nährstoffgradienten, bedingt durch unterschiedliche extensive Vornutzungen, Selbstmelioration und Stickstoffeintrag. Für das Management der Wälder ergeben sich daraus drei Optionen: 1. Fortsetzung der selbstgesteuerten Entwicklung eutropher Kiefernforste; 2. aktiver Waldumbau durch Einbringen von Schattbaumarten der potenziellen natürlichen Vegetation; 3. gezielte Auflichtung und Ausmagerung durch starke Eingriffe in Gehölzbestand (Ganzbaumernte) und Bodenvegetation (Beweidung). Der Naturschutzwert des Gebietes kann durch ein Nebeneinander der Varianten 2 und 3 gesichert und optimiert werden.
Within the last 30 years the role of nitrogen in Central European forests has changed fundamentally from limiting resource to environmental problem. As the retrospective tracking of nutrient availability by soil chemical and biogeochemical measurements faces serious problems, bioindication based on understorey species composition is indispensable for monitoring broad-scale eutrophication. Based on a broad survey of more than 100,000 forest vegetation plots accessible in electronic data-bases from Germany and adjacent countries, we calculated unweighted average Ellenberg nutrient values (mN) as a proxy of plant-available macronutrients. Based on the quantiles of the frequency distribution of mN in a regionally stratified sample, we define five trophic classes, which can be used to compare dimensionless mN values. We studied spatial patterns of average nutrient values within 17 regions and compared the periods from 1899 to 1975 and 1976 to 2006. After 1975 eutrophic (mN > 5.67) and hypertrophic (mN > 6.28) conditions were common everywhere except in the Alps and Saxony-Anhalt, but very oligotrophic conditions (mN < 3.44) were still widespread in regions with nutrient-poor bedrock. Before 1975 mN of plots had been lower than after 1975 in all but the southeastern regions. Between the pre- and post-1975 data the proportion of hypertrophic plots increased from 5.7 to 11.8%, and that of very oligo-trophic plots decreased from 14.6 to 8.3%. To remove bias resulting from uneven distribution, the dataset was stratified by five tree layer dominance types, period and region and resampled. In pre-1975 plots medians of mN increased in the order Pinus sylvestris, Quercus spp., Picea abies, Fagus sylvatica and Alnus spp, whereas the increase of mN was highest in forest types with historically low nutrient values. Therefore, the widespread change in mN must be attributed to the pronounced vegetation changes in Quercus and Pinus stands, indicating the importance of land-use change, i.e. recovery of nutrient cycles after hundreds of years of exploitation through coppicing, grazing and litter use. The analysis confirms eutrophication as a megatrend of modern vegetation change and demonstrates the high research potential of linking vegetation plot databases across large regions.
Ziel: Wiederansiedlungen und anderen Formen der gezielten Einbürgerung kommen im Naturschutz eine wachsende Bedeutung zu, nicht zuletzt vor dem Hintergrund zukünftiger Klimaveränderungen. Besonders in fragmentierten Habitaten können Wiederansiedlungen ein geeignetes Mittel sein, um eine hohe Artenvielfalt zu erhalten bzw. wieder herzustellen. In dieser Untersuchung wurden Informationen zu bisherigen Wiederansiedlungsversuchen von Pflanzenarten in Deutschland zusammengetragen, um folgende Fragen zu beantworten: (1) Wie verteilen sich die in Wiederansiedlungsprojekten berücksichtigten Arten auf verschiedene Pflanzenfamilien, Standorttypen, Habitattypen und ökologische Strategietypen, und sind gefährdete Arten bestimmter Eigenschaften und Ansprüche, verglichen mit der Gesamtzahl gefährdeter Arten, in Wiederansiedlungsprojekten adäquat repräsentiert? (2) Werden Arten, für die national oder regional eine besonders große Verantwortlichkeit besteht, in Wiederansiedlungsprojekten hinreichend berücksichtigt? (3) Beeinflusst die Auswahl der wiedereinzubringenden Arten die Chancen für einen Erfolg oder Misserfolg der Projekte?
Methoden: Informationen zu Wiederansiedlungsprojekten in Deutschland wurden aus publizierten und Internet-Quellen sowie unveröffentlichten Berichten zusammengetragen. Berücksichtigt wurden dabei Versuche, die auf einzelne Arten ausgerichtet waren und im Rahmen wissenschaftlicher oder Naturschutz-bezogener Projekte durchgeführt wurden. Für alle Arten wurden Daten zur Systematik, Lebensform, zu ökologischen Merkmalen und Habitatansprüchen zusammengestellt. Eine Liste aller national oder regional gefährdeten, für Wiederansiedlungen berücksichtigten und nicht-berücksichtigten Arten diente als Referenz für die statistischen Auswertungen.
Ergebnisse: Die Liste aller wiedereingebürgerten Gefäßpflanzen umfasste 196 Arten. Im Vergleich zur Gesamtheit aller gefährdeten Taxa in Deutschland waren Arten aus Familien mit großen und auffälligen, oft insektenbestäubten Blüten (zum Beispiel Orchidaceae) überrepräsentiert. Häufiger als statistisch erwartet wurden Arten aus halb-natürlichen Habitattypen, wie Trockenrasen und Heiden, wiederangesiedelt. Besonders viele Projekte betrafen Arten in Kalkmagerrasen auf trockenen, basenreichen und nährstoffarmen Standorten. Im Gegensatz dazu waren Taxa naturnaher Pflanzengemeinschaften (alpine und Stein-Formationen, Wälder) unterrepräsentiert. Etwa 25 % aller wiederangesiedelten Arten gelten regional als gefährdet, deutschlandweit aber als ungefährdet. Von den 150 Arten, für die Deutschland eine besonders große Verantwortlichkeit trägt, wurden nur 14 (9,3 %) in Wiedereinbürgerungsprojekten berücksichtigt. Der Erfolg der Wiederansiedlungen war nur in einem Drittel der Fälle dokumentiert, in denen sich zeigte, dass Wiedereinbürgerungen in nährstoffarmen Lebensräumen relativ oft erfolglos bleiben, Versuche mit nährstoffbedürftigen und konkurrenzstarken Arten dagegen häufiger gelingen.
Schlussfolgerungen: Wiederansiedlungen gefährdeter Arten sollten stärker auf die gefährdeten Arten fokussieren, für die national oder regional eine besonders große Verantwortlichkeit besteht. Die unterschiedlichen Erfolgschancen von Wiederansiedlungen in verschiedenen Habitaten sollten stärker als bisher bei der Auswahl der Arten berücksichtigt werden.
Die Dynamik der Bodenvegetation in einem frühjahrsfeuchten, kalkreichen Laubmischwald (Querceto-Carpinetum) auf Pelosol wird über einen Zeitraum von 17 bis 22 Jahren untersucht. Die Individuenzahlen von Scilla bifolia L. s.str. nehmen zwischen 1978/79 und 2000 stark ab. Ebenso ist bei weiteren mesophilen Arten ein Rückgang zu verzeichnen. Nur zwei Arten nehmen zu: Mercurialis perennis um im Mittel 80,0%, im Maximum um 171,4%, sowie Allium ursinum um im Mittel 75,0%, im Maximum um 127,3%. Zur Kausalanalyse herangezogene gewichtete Mittelwerte ökologischer Zeigerwerte weisen deutlich auf eine starke Abnahme des Lichteinfalls am Waldboden, eine starke Zunahme der Stickstoff- bzw. Nährstoffversorgung und der Bodenreaktion sowie auf eine Abnahme der klimatischen Kontinentalität und einen Anstieg der Luftemperatur hin. Die phytoindikatorisch angezeigte Abnahme des relativen Lichtgenusses wiederspiegelt 1. die seit der Durchforstung 1978/79 dichter werdenden Strauch- und Baumschichten, 2. außerdem das Vordringen der stark schattenden Buche sowie 3. eine starke Beschattung der Krautschicht durch sich selber (höherwüchsige Geophyten). Der Anstieg der Bodenreaktion und die Erhöhung des Nährstoffangebotes im Boden werden zurückgeführt auf 1. allgemeine atmosphärische, aber auch speziell am Stadtrand wirksame Stickstoff- und Staubeinträge, 2. die Regeneration der Böden nach früherer wenig nachhaltiger Nutzung (mittelalterliche Waldnutzung, Wirksamkeit der Basenpumpe Baum, Entfernen zwischenzeitlich gepflanzter Kiefern) sowie 3. auf eine möglicherweise gestiegene Mineralisationsrate in wärmer und kürzer werdenden Wintern. Die Erhöhung der mittleren Temperaturzahlen entspricht der tatsächlich festgestellten Klimaerwärmung im Untersuchungszeitraum, speziell in den Wintern. Die Reduzierung der Kontinentalitätszahlen reflektiert eine zunehmende Ozeanität des Regional-Klimas, aber auch ein thermisch ausgeglicheneres, luftfeuchteres Bestandesklima. Hypothesen zur lokalen und regionalen Arealbildung von Scilla bifolia und Allium ursinum werden vorgestellt.
Central European temperate forests are – with the exception of floodplain forests – relatively little invaded by alien plants. However, despite substantial recent progress, there is still a lack of using vege-tation plot data for analyzing spatio-temporal patterns of alien tree species invasions.
We calculated relevé-based metrics of tree species’ ecological preferences using 19,413 phytosociological forest relevés of the Austrian vegetation database. We focused on the five most widely distributed alien trees, i.e. two archaeophytes (Castanea sativa, Juglans regia) and three neophytes (Acer negundo, Ailanthus altissima, Robinia pseudoacacia). For each of these species we analyzed the mean cover in the tree layer and the occurrence in the herb and shrub layers in relevés colonized by adult trees as a measure for persistence. Further, we evaluated the intergenerational ecological plasticity (= the ability of young trees to grow under different site conditions than adults) for the tree species, and the mean relevé indicator values for light, nutrients, moisture and hemeroby. We then compared these alien and native tree species metrics.
We found that A. altissima and R. pseudoacacia build up high mean cover values in invaded forests, but this was not the case for the other alien trees. Thus, both species strongly affected forest communities of invaded sites. Similarly, the two species were common in the lower vegetation layers indicating recruitment under the canopy of adult conspecifics; this was facilitated by their ability to produce root suckers. Highest values of inter-generational ecological plasticity occurred in native pioneer trees and species of softwood floodplain forests, while alien trees had moderately high (A. negundo, A. altissima, J. regia) to low values (C. sativa, R. pseudoacacia). With the exception of C. sativa, all alien species showed high mean Ellenberg indicator values for light and nutrients, and were more common in sites with high hemeroby and high mean Ellenberg indicator values for temperature. Distinct from the ecological preferences of alien trees, and thus rarely invaded, were montane beech forests, coniferous mountain forests and forests at extremely dry sites, as well as swamp and bog forests dominated by willows and ash.
We conclude that relevé-based metrics of the behavior of alien tree species allow new insights into the spatio-temporal dynamics of invasion of woody species in forests. Future work should expand this approach, e.g., by considering the role of life history traits and actual site conditions.