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Trockenrasen (v. a. Klassen Koelerio-Corynephoretea und Festuco-Brometea) gehören zu den auf kleinen Flächen artenreichsten Pflanzengesellschaften überhaupt und stellen ideale Modellsysteme für die Analyse von Phytodiversitätsmustern und deren Ursachen dar. Ich gebe einen Überblick der in verschiedenen Trockenrasentypen Europas auftretenden Durchschnitts- und Maximalwerte der Artenzahlen von Gefäßpflanzen, Moosen und Flechten auf unterschiedlichen Flächengrößen zwischen 1 mm2 und 100 m2. Gesellschaften der Festuco-Brometea sind generell artenreicher als jene der Koelerio-Corynephoretea. Die bislang höchsten publizierten Artendichten stammen jedoch aus dem Gypsophilo fastigiatae-Globularietum vulgaris, einer basiphilen Felsgrusflur der schwedischen Insel Öland (Ordnung Alysso alyssoidis-Sedetalia, Koelerio-Corynephoretea). Sie betragen auf 4 m2 durchschnittlich 53,6 und maximal 80 Arten. Die geringsten Artendichten unter den Trockenrasen weisen das Caricetum arenariae und das Corniculario-Corynephoretum (beide Ordnung Corynephoretalia canescentis, Koelerio-Corynephoretea) mit durchschnittlich weniger als 10 Arten auf 4 m2 auf. Die Artenzahl-Areal-Beziehung von Trockenrasen lässt sich über den ganzen betrachteten Dimensionsbereich exzellent durch eine Potenzfunktion S = c • A z beschreiben. Dabei unterscheiden sich die z-Werte verschiedener Trockenrasentypen nur geringfügig und betragen im Mittel 0,21. Das führt dazu, dass die Reihung verschiedener Trockenrasengesellschaften hinsichtlich ihrer Artenzahl auf unterschiedlichen Skalenebenen nahezu unverändert bleibt, und eröffnet die Möglichkeit, Artenzahlen auf andere Flächengrößen zu extrapolieren.
Es folgt eine Erörterung der wichtigsten Faktoren, welche die Verteilung der Phytodiversität in Trockenrasen beeinflussen. Die größte Bedeutung hat hier die Bodenreaktion. Im Allgemeinen wurden stark steigende Artendichten mit zunehmendem pH-Wert, teilweise auch ein erneuter leichter Abfall oberhalb des Neutralpunktes gefunden. Eine Abnahme der Artendichte mit zunehmender Höhenlage im Gebirge konnte zumindest in zwei Fällen auch für Probeflächen gleicher Größe nachgewiesen werden. Abschließend diskutiere ich die Gründe für den überdurchschnittlichen Artenreichtum von Trockenrasen, weise auf Forschungsdefizite hin und unterbreite Empfehlungen für die Konzeption und Durchführung künftiger Studien der Biodiversitätsforschung wie auch der pflanzensoziologischen Datenerhebung allgemein. Als vordringliche Qualitätskriterien erachte ich die Arbeit mit standardisierten Probeflächengrößen und die sorgfältige Berücksichtigung von Moosen und Flechten.
Im inneren Ötztal (Zentralalpen, Tirol/Österreich) wurden in zwei benachbarten Seitentälern (Obergurgl, Vent) Bürstlingsrasen (Sieversio-Nardetum strictae) und Goldhaferwiesen (Trisetetum flavescentis) syntaxonomisch klassifiziert und hinsichtlich ihrer floristischen Verschiedenheiten sowie ihrer Standorts-, Bewirtschaftungs- und Diversitäts-Unterschiede miteinander verglichen. Die Klassifizierung von 222 Aufnahmen wurde mit dem Programm TWINSPAN durchgeführt, die Ordination mit CANOCO (Detrended Correspondence Analysis DCA, Canonical Correspondence Analysis CCA). Bei den subalpin-alpinen Borstgrasrasen werden ein S.-N. trifolietosum repentis, ein S.-N. callunetosum und ein S.-N. festucetosum halleri unterschieden. Die Goldhaferwiesen untergliedern sich in ein T. nardetosum und in ein T. typicum. Die Differenzierung der beiden Assoziationen entspricht der Bewirtschaftungsweise. Das Sieversio-Nardetum strictae wird überwiegend beweidet, das Trisetetum flavescentis hingegen wird mit verschiedenen Intensitäten gemäht (zwei Mal pro Jahr bis alle zwei Jahre) und gedüngt. Brachflächen spielen beim Sieversio-Nardetum strictae eine bedeutende Rolle. Dieses weist eine deutlich höhere Artenvielfalt auf als das Trisetetum flavescentis, welches im Vergleich zu Goldhaferwiesen anderer Gebiete auffällig artenarm ist. Für die Aufgliederung in Subassoziationen stellen beim Sieversio-Nardetum strictae die Höhenlage gefolgt von der Bewirtschaftung die entscheidenden Größen dar. Das S.-N. trifolietosum repentis weist zahlreiche Elemente der Fett- und Frischwiesen der Klasse Molinio-Arrhenatheretea auf. Seine beiden Varianten stellen verschiedene Ausprägungen in den jeweiligen Seitentälern dar. Das S.-N. callunetosum umfasst überwiegend brach liegende Bestände, das S.- festucetosum halleri hingegen wird fast durchwegs mit Schafen beweidet. Beim Trisetetum flavescentis ist der bestimmende Faktor für die Differenzierung der beiden Subassoziationen die unterschiedliche Intensität der Bewirtschaftung. Das T. nardetosum zeichnet sich durch zahlreiche Arten der Klasse Caricetea curvulae aus. Die Varianten repräsentieren zumeist verschiedene floristische Ausprägungen in den beiden Seitentälern. Die Gesellschaften in Obergurgl weisen im Vergleich zu Vent eine deutlich geringere Artenvielfalt auf. Dafür verantwortlich ist die Art und Intensität der Bewirtschaftung. In Obergurgl erfolgt eine sehr starke Konzentration der Bewirtschaftung auf Gunstlagen, während zahlreiche weniger gut zu bewirtschaftende Flächen aufgelassen wurden und bereits seit Jahrzehnten verbrachen. Beim Sieversio-Nardetum strictae ist die größere Höhenlage in Vent mitentscheidend für die floristischen Unterschiede. Der höhere Artenreichtum in Vent wird vermutlich auch durch die besonders enge Verzahnung mit anderen Gesellschaften verursacht.
Waldbestände, Vegetation und Böden des Naturwaldreservats (NWR, Ausweisung 1978) auf der 2,6 ha großen Insel Sassau im Walchensee wurden an Hand von 20 Dauerflächen mit einem benachbarten Wirtschaftswald (WW) verglichen. Beide Wälder stocken auf Karstplateaus in 800–830 m Seehöhe im kühl-feuchten Klima (6,2 °C, 1.483 mm) der tiefmontanen Stufe.
Das NWR wies mit 48 m² und 450 m³ pro ha ähnliche Grundflächen und Vorräte auf wie der WW. Sein Baumbestand (starke Fichten- und Tannen-Vorwüchse über dichten Buchen-Hauptbestand und individuenreichen Unterstand aus Eiben und Tannen) war jedoch mit 1.400 Stück pro ha etwa doppelt so stammzahlreich mit einer plenterartigen Durchmesserverteilung und ausgeprägter Vertikalstruktur. Mit 26 m³ enthielt das NWR nur halb so viel Totholz pro ha wie der WW, wo wenig zersetzte Hiebsreste vorherrschten. Im NWR gelangte mit 10–15 % der Freilandstrahlung nur etwa halb so viel diffuses Licht an den Waldboden wie im WW.
Die Böden des NWR waren als mächtige Felshumusböden (Tangelrendzinen) mit organischen Auflagen von 30 bis 85 cm über weniger als 10 cm tief entwickelten Mineralböden ausgebildet. 8 von 21 Aufnahmeflächen im WW wiesen vergleichbar geringe Mineralböden mit nur geringfügig schwächeren Auflagen als im NWR auf, während seine tiefer gelegenen von tonigem Lehm mit Moderhumusformen, an zwei Stellen mit beginnender Niedermoorbildung, bedeckt und von Rückelinien betroffen waren.
DCA-Ordination, TWINSPAN-Klassifikation und Tabellenarbeit ergaben acht durch lokale Trennarten unterscheidbare Cluster, wobei NWR und WW klar geschieden blieben. Die Cluster des NWR wiesen außer ihrem Eiben- und Tannenunterstand nur sehr wenige Trennarten auf. Die Vegetation bestand hier fast ausschließlich aus Schattbaumarten und wenigen auf stark vermoderte, ehemalige Totholzstrukturen beschränkten Flecken azidophytischer Moose, die keine eindeutige pflanzensoziologische Zuordnung erlaubten. Die entsprechenden Standorte des WW waren trotz einseitiger Fichtendominanz auf Grund ihrer Artenkombination als Carbonat-Tannenmischwald (Adenostylo glabrae-Abietetum) ansprechbar. Auf den lehmigen Böden war eine mäßig artenreiche Ausbildung des Carbonat-Bergmischwaldes (Aposerido-Fagetum), auf den Nassstellen ein bodenfeuchter Labkraut-Tannenwald (Galio-Abietetum) ausgebildet. Die zahlreichen Trennarten des WW gegen das NWR waren sämtlich Waldarten.
Das NWR Sassau besitzt, wohl auf Grund des durch die Insellage fehlenden Wildverbisses, eine demographisch intakte Eibenpopulation, die in Mitteleuropa ihres gleichen sucht. Über dem wenig verwitterten Kalkgestein häufen sich unvollständig zersetzte Streu, welche gemeinsam mit der schwachen Belichtung im NWR kaum Bodenvegetation aufkommen lässt, und Moderholz zu mächtigen Auflagen, die einen bedeutenden Kohlenstoffspeicher darstellen. Das permanent markierte Dauerflächensystem eröffnet die Möglichkeit den gegen menschliche Einflüsse und Wildverbiss abgeschirmten Waldbestand auf seinem Weg zum "Urwald von morgen" zu beobachten.
Um zu überprüfen, ob sich die Artenzusammensetzung alpiner Kalk-Magerrasen (Blaugras-Horstseggenrasen, Polsterseggenrasen) im Nationalpark Berchtesgaden während der letzten drei Jahrzehnte geändert hat, wurden Vegetationsaufnahmen aus den 1980er Jahren 2013/14 zum zweiten Mal wiederholt vegetationskundlich erfasst.
Ziel der Arbeit war es, durch den Vergleich der Aufnahmenkollektive Vegetationsveränderungen während der letzten drei Jahrzehnte aufzuzeigen und diese als allogene oder autogene Prozesse zu interpretieren. Dabei wurde insbesondere der Frage nachgegangen, ob anthropogene Stickstoff-Einträge als Hauptursache für mögliche Veränderungen angesehen werden können.
Tatsächlich konnten ausgeprägte floristische Veränderungen im Vergleichszeitraum aufgezeigt werden. So hat sich seit den 1980er Jahre die mittlere Artenzahl sowohl im Polsterseggenrasen als auch im Horstseggenrasen um mehr als 10 Arten pro Aufnahmefläche erhöht. Im Polsterseggenrasen wurde ferner eine signifikante Abnahme der mittleren Kontinentalitätszahlen nachgewiesen.
Die dokumentierten floristischen Veränderungen könnten auf die globale Erwärmung und die damit verbundenen Klimaeffekte zurückzuführen sein. Auch natürlich ablaufende Sukzessionsprozesse könnten die aufgezeigten Änderungen in der Artenzusammensetzung erklären, allerdings ist die Zeitspanne von 30 Jahren zu kurz, als dass eine autogene Sukzession als der Hauptfaktor angesehen werden kann. Denkbar ist aber, dass Sukzessionsprozesse durch die globale Erwärmung heutzutage beschleunigt ablaufen. Stickstoffeinträge oder Landnutzungsänderungen spielen als Erklärungsmodell für die Vegetationsveränderungen dagegen wohl eher eine untergeordnete Rolle.
Wir untersuchen Zusammenhänge zwischen der Artenzusammensetzung, dem Artenreichtum und den Umweltbedingungen der Schwermetallrasen und Trockenrasen der Bottendorfer Hügel in Nord-Thüringen. In diesem Gebiet wachsen primäre und sekundäre Schwermetallrasen und verschiedene Trockenrasengesellschaften auf nicht-schwermetallhaltigen Böden mit einer artenreichen Xerothermrasen-Flora. Anhand von 206 Aufnahmen unterscheiden wir neun Pflanzengesellschaften aus sechs Verbänden der Klassen Koelerio-Corynephoretea (Sedo-Veronicion, Alysso-Sedion) und Festuco-Brometea (Festucion pallentis, Koelerio-Phleion, Festucion valesiacae, Cirsio-Brachypodion). Vier Trockenrasengesellschaften, in denen die Metallophyten Armeria maritima subsp. halleri und Minuartia verna subsp. hercynica häufig Vorkommen, werden als spezielle Subassoziationen (armerietosum halleri) von vier Assoziationen (Teucrio-Festucetum, Thymo-Festucetum, Filipendulo-Helictotrichetum, Adonido-Brachypodietum) neu beschrieben. In einer DCA mit angezeigten Umweltvektoren bilden die Gesellschaften klare Gruppen. Das Teucrio-Festucetum armerietosum und Thymo-Festucetum armerietosum sind in der DCA mit den Gehalten des Bodens an Kupfer und Blei sowie dem C/N-Verhältnis des Bodens eng korreliert, das Adonido-Brachypodietum teucrietosum und Festuco-Stipetum teucrietosum mit dem pH und Karbonatgehalt des Bodens. Der Artenreichtum an Gefäßpflanzen, Moosen und Flechten nimmt bis pH 7,5 zu und dann ab. Der Artenreichtum steigt mit dem Karbonatgehalt und der Leitfähigkeit des Bodens und nimmt mit dem C/N-Verhältnis des Bodens ab. Der Artenreichtum der Gefäßpflanzen nimmt mit dem Kupfergehalt des Bodens ab, während die Wahrscheinlichkeit des Vorkommens der Metallophyten mit dem Kupfer- und Zinkgehalt steigt. - Unsere Studie zeigt, dass Bodenfaktoren wie der pH und der Karbonatgehalt für die Zusammensetzung und den Artenreichtum der Vegetation auf kontaminierten Böden ebenso wichtig sind wie der Gehalt an Schwermetallen. Schwermetallrasen können daher Trockenrasen auf nicht-schwermetallhaltigen Böden floristisch sehr ähnlich sein.
An illustrated checklist of the Mollusca of Galicia Bank, a large and deep seamount off the NW Iberian Peninsula, is provided. The studied material was collected in 8 samples of Seamount 1 cruise (1987), 7 samples of ECOMARG 0709 (2009) and 36 samples of BANGAL 0711 (2011), between 615 and 1768 m. A total of 212 species are known to occur at the Galicia Bank (1 Monoplacophora, 7 Solenogastres, 3 Polyplacophora, 132 Gastropoda, 54 Bivalvia, 6 Scaphopoda, and 9 Cephalopoda), 21 of which from previous studies only. Four species are described as new, 34 species are first record in Spanish waters and another 20 species first record for the Northern Spanish waters. Over 7500 specimens, representing 104 species, were collected alive, and 87 species were represented by empty shells only. Only 53 species were detected in both Seamount 1 and BANGAL 0711; most of the species are rare and more species can be expected if exploration is continued. There is a marked difference in species composition between the summit platform (615‒1000 m) and the deeper part below 1500 m, with some genera (e.g., Colus and Limopsis) represented by alternative species. Endemism, if any, is very low and most of the species are widespread.
Peru’s Cosñipata Region in Cuzco and Madre de Dios Departments is a valley between Manu National Park and the Amarakaeri Communal Reserve that ranges from 400 to 4,000 m elevation. A team of experienced lepidopterists sampled the butterfly fauna of this valley for more than a decade (7,440 field person-hours). We analyze the data for Lycaenidae (Lepidoptera: Papilionoidea), a family for which we have taxonomic expertise. After adding data on the fauna from museums and the literature, we present an annotated checklist of the 340 Lycaenidae species recorded from the Cosñipata Region with notes for each species on the elevations and seasons at which it occurs, adult behavior, and sampled relative abundance. Species richness is twice that recorded for Trinidad or Brazil’s Parque Nacional do Itatiaia, each of which also has a mix of low, mid, and high elevation habitats. There was an average of 8.3 adult specimens per species in the fieldwork sample. For those species with more than 8 specimens, the median elevational range was 1,100 m. Species richness in low elevation habitats was greater than that at mid or high elevations, which is contrary to findings for some other Neotropical insects. We present evidence why further sampling is likely to increase this difference. Maximal adult species richness occurs during the transition from dry to wet seasons (September to November) at all elevations, but there is little evidence that adults of species occur only during this season. Sampled relative abundances were skewed so that 70% of the species were encountered less frequently than average (1/340). These results are consistent with the observation that most species are rarely encountered using standard sampling methods.
We performed a survey of grassland communities in the Ukrainian Carpathians with the aim of: (1) syntaxonomically classifying the meso- and subxerophilous grassland vegetation; (2) analysing the main gradients in their species composition; (3) estimating the effect of selected environmental factors on grassland species composition; (4) assessing the species richness of vascular plants and bryophytes in relation to the measured environmental variables. We collected 46 phytosociological relevés during the growing seasons of 2010 and 2011. Species composition and species richness were studied at two spatial scales (1 m² and 16 m²) in relation to soil parameters (soil depth, pH (KCl), content of P, K, Mg, N and C), management regime (mowing, grazing, ploughing in the past and burning), and other factors (altitude, litter cover, open soil, inclination, solar radiation and animal excrement). Seven grassland types were distinguished belonging to 3 classes and 4 alliances, namely the Nardetea strictae including the Violion caninae (mesic pastures at altitudes of 400–600 m mostly on moderate slopes) and the Nardo strictae-Agrostion tenuis (grasslands on moderate slopes at altitudes of 700–900 m usually managed by mowing and grazing the aftermath); the Molinio-Arrhenatheretea, including the Arrhenatherion elatioris (submontane grasslands originated mostly on former fields after their abandonment in the past) and the Cynosurion cristati (intensive pastures); and the Festuco-Brometea including the Cirsio-Brachypodion pinnati (abandoned grasslands dominated by Brachypodium pinnatum and Inula salicina). Detrended correspondence analysis indicated that the major compositional turnover was related to altitude and soil reaction. A canonical correspondence analysis confirmed that altitude had the strongest effect on species composition in the analysed dataset, followed by management treatments (former ploughing, grazing intensity). For vascular plant species richness, regression tree analysis identified grazing intensity as the most important predictor at the 1 m² scale. At the 16 m² scale, soil humus content was evaluated as the most important predictor of vascular plant species richness, followed by litter cover and grazing intensity. The number of bryophytes was not determined by the studied environmental factors at either of the two spatial scales. Although the number of analysed relevés in this study was limited, our results significantly contribute to the understanding of submontane grasslands in the Ukrainian Carpathians.
Erdflechten stellen in Sandtrockenrasen einen bedeutenden Anteil der Phytodiversität. Sie können zusammen mit Moosen syntaxonomisch und teils auch ökologisch eigenständige Einheiten (Microcoena) bilden. In Vegetation der Klassen Koelerio-Corynephoretea und Ammophiletea konnten in Deutschland und Dänemark 26 unterschiedliche flechtenreiche Mikrogesellschaften aufgenommen und standörtlich charakterisiert werden. - Erdflechten und Erdflechten-Mikrogesellschaften sind gute Anzeiger v. a. für Mikrohabitat-Faktoren, die die Konkurrenzfähigkeit der Gefäßpflanzen verändern, wie Eutrophierung und unterschiedliche Arten von Störung. Daher sind Flechten-Mikrogesellschaften hervorragende Bioindikatoren für den qualitativen Zustand von Sandtrockenrasen.
Die höchsten Werte für den Artenreichtum von Flechten wiesen Microcoena offener Sandböden auf, v. a. Cladometum zopfii und C. foliaceae. Beide Mikrogesellschaften können in Trockenrasen als Anzeiger für gute Qualität dienen. Vorkommen des Cladonietum nemoxynae ist zumindest im ozeanischen Klima ein deutlicher Anzeiger anthropo-zoogenen Einflusses. - Auf humusreichen Böden entwickelt sich eine Sukzessionsreihe der Flechtenvegetation mit einer unimodalen Verteilung des Artenreichtums. Dabei ändern sich die vorherrschenden Ausbreitungsmodi von überwiegend Sporen über Soredien zu Fragmentierung und Strategietypen nach Grime von Ruderaistrategen zu Konkurrenzstrategen. - Die artenreichsten Bestände benötigen Sandbewegung, um als Dauergesellschaften erhalten zu bleiben. Bestände in großflächigen Küstendünen (in der vorliegenden Untersuchung Dänemark) oder Flussdünen (Elbetal) sind daher meist in besserem Zustand, mit einem höheren Anteil der seltenen Mikrogesellschaften und mit höherer Flechten-Diversität.
A team of experienced lepidopterists sampled the butterfly fauna of Peru’s Cosñipata Region from 400 to 4,000 m elevation for more than a decade (7,440 field person hours) and supplemented this sample with data from museum specimens and the scientific literature. An annotated checklist of Cosñipata Riodinidae (Lepidoptera: Papilionoidea) documents 398 species, which represents 29% of the world Riodinidae fauna. For each, it lists sample abundance, adult behavior, elevation, and temporal distribution. In the fieldwork sample, 75 species (20.9%) were sampled once and 39 (9.8%) were not encountered (collected or imaged by others). A riodinid species of median abundance was sampled an average of once every 826 field person-hours. Sampled sex ratios were 81.2% male, but were not statistically higher in species in which male perching behavior was observed. We document examples of conspicuous geographic variation in the time of male perching behavior. Species richness is greatest at low elevation and at the transition between the dry and wet seasons. There is little evidence that the community is composed of species restricted to narrow elevational bands or restricted in the adult stage to a single season. Compared with Lycaenidae, Riodinidae are significantly more restricted to lowland habitats and were sampled 2.5 times as frequently with a mean number of individuals per species more than twice as great as that of Lycaenidae.
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