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Die Intention der hiermit fortgesetzten Reihe sowie die Kriterien zur Aufnahme der besprochenen Literatur und der nomenklatorischen Neuigkeiten sind in der Einführung zur ersten Folge in Kochia 1 erläutert. Der Abschnitt „Taxonomie“, der der „Molekularen Phylogenetik“ normalerweise vorangestellt ist, entfällt dieses Mal mangels mitteilenswerter Publikationen. Dies spiegelt in gewisser Weise die Entwicklung an nationalen und internationalen Hochschulen wider.
Im Rheinland fallen zwei frühblühende Capsella-Sippen auf. Die zuerst blühende Sippe, Capsella I genannt, würde man als Teil einer weit gefassten C. bursa-pastoris ansehen. Etwas später blüht C. rubella, eine bisher vermutlich weitgehend übersehene Art des Rheinlandes. Taxonomie und Merkmalsbewertung bei Capsella werden diskutiert.
Eine in den Jahren 2004/05 durchgeführte Bestandsaufnahme der spontanen Vegetation von 200 annähernd gleichmäßig über die Landesfläche verteilten nordrhein-westfälischen Dörfern erbrachte bei den Trittpflanzen den Nachweis von insgesamt acht Vegetationstypen, die in früheren Arbeiten über die Dorfvegetation Nordrhein-Westfalens (Wittig & Wittig 1986, Lohmeyer 1983) nicht erwähnt werden. Hierbei handelt es sich um das Herniarietum glabrae, die Eragrostis minor-Polygonum arenastrum-Gesellschaft, zwei auffällige Formen des Bryo-Saginetum procumbentis (Oxalis corniculata-Fazies, Portulaca oleracea-Ausbildung), das Coronopetum squamanti, die Coronopus didymus-Ausbildung des Lolio-Polygonetum arenastri und eine, zumindest im weiteren Sinne, ebenfalls zum Lolio-Polygonetum arenastri zu zählende Puccinellia distans-Gesellschaft, die durch fließende Übergänge mit einer identische Standorte besiedelnden Spergularia rubra-Gesellschaft verbunden ist. Das Neuauftreten dieser Vegetationstypen kann teilweise als rein zeitliches Phänomen gesehen werden: Die Ausbreitung der Neophyten Coronopus didymus, Eragrostis minor, Oxalis corniculata, Portulaca oleracea und der früher im Binnenland auf wenige Salzstellen beschränkten Puccinella distans war vor 20 Jahren noch nicht so weit fortgeschritten wie heute. Sicher ist es aber zu einem großen Teil auch die Folge einer Verstädterung der Dörfer (Pflasterung der Bürgersteige, Hofeinfahrten und Wege und damit mehr Platz und größere Differenzierungsmöglichkeiten für das Bryo-Saginetum procumbentis) sowie des vor 20 Jahren noch deutlich weniger üblichen Einsatzes chemischer Mittel (Herbizide oder Salz) zur Verhinderung des Aufkommens von spontaner Vegetation. Da einige der bezeichnenden Arten der neu gefundenen Vegetationstypen zumindest leicht Wärme liebend sind (Coronopus-Arten, Eragrostis minor, Oxalis corniculata, Portulaca oleracea), kann nicht ausgeschlossen werden, dass auch die globale Erwärmung eine gewisse Rolle spielt.
Vegetationsdynamik verlandeter Biberteiche auf der Insel Navarino (Feuerland-Archipel, Chile)
(2009)
Die vorliegende Fallstudie veranschaulicht die Auswirkungen des invasiven Nordamerikanischen Bibers (Castor canadensis) auf den autochthonen Nothofagus-Wald der ca. 2500 km2 großen Insel Navarino im Feuerland-Archipel (Archipiélago de Tierra del Fuego), Chile. Dazu wurden auf den Sukzessionsflächen verlandeter Biberteiche (1) Diversität (absolute Artenzahl, mittlere Artenzahl, Artendichte, Shannon-Wert und Evenness), (2) Artenzusammensetzung, (3) Anteil gebietsfremder Pflanzenarten. (4) Baumartenzusammensetzung, (5) Dichte, (6) Stammdurchmesser und (7) die Wuchshöhe der Gehölzverjüngung untersucht. Die Ergebnisse zeigen auf den Sukzessionsflächen eine deutliche Zunahme der Diversität mit Ausnahme der mittleren Artenzahl. Die ehemaligen Biberteiche zeichnen sich durch eine charakteristische Artenzusammensetzung aus, die insbesondere durch Weide- und Überschwemmungszeiger bestimmt wird und sich erheblich von biberfreien Waldflächen unterscheidet. Der Anteil gebietsfremder Pflanzenarten variiert stark, wofür noch keine Determinanten festgestellt werden konnten. Im Unterschied zu von Bibern unbeeinflussten Nothofagus-Wäldern wird die Verjüngung auf den Sukzessionflächen von Nothofagus antarctica dominiert. Es wurden folgende fünf Faktoren identifiziert, die als wesentliche Steuergrößen für die Etablierung von Nothofagus in Betracht gezogen werden können: (1) relative Lage des Spenderbiotops, (2) Vorkommen von Totholz, (3) Beweidung, (4) Konkurrenz und (5) Überschwemmung.
Der Beitrag veranschaulicht das Vorgehen zur Identifizierung von Wald- und Buschwald-Lebensraumtypen in der Nordwest-Türkei als Grundlage für eine räumliche Erweiterung der gesamteuropäischen strategischen Vision zur Erhaltung und nachhaltigen Nutzung biologischer und landschaftlicher Vielfalt (PEBLDS).
Extensive Beweidung durch Wiederkäuer und Nicht-Wiederkäuer wird oft als Management-Methode für brachliegendes Grasland eingesetzt, um den in vielen Fällen einst hohen Artenreichtum dieser Systeme zu renaturieren. Die Pflanzenarten-Zusammensetzung auf den Weidekoppeln wird dabei hauptsächlich durch die Nahrungswahl der Weidetiere beeinflusst. Aufgrund der physiologischen Unterschiede ist davon auszugehen, dass Wiederkäuer und Nicht-Wiederkäuer unterschiedliche Nahrungspräferenzen haben. Wir untersuchten Bestände des Armerio-Festucetum trachyphyllae (Koelerio-Corynephoretea) in einem trockenen und nährstoffarmen Binnendünen-Gebiet der nördlichen Oberrheinebene (Hessen). Als Weidetiere wurden verschiedene Schafrassen (als Modell für Wiederkäuer) und Esel (als Modell für Nicht-Wiederkäuer) eingesetzt. Zusätzlich untersuchten wir die Auswirkungen sukzessiver Schaf-/Eselbeweidung. Zwei unterschiedliche Subtypen des Armerio-Festucetum trachyphyllae (jeder dreifach repliziert) wurden einmal im Jahr beweidet. In den Jahren 2003 und 2004 konnten die Phytomasse-Extraktionen der drei verschiedenen Beweidungstypen (Schaf, Esel, sukzessive Schaf-/Eselbeweidung) untersucht werden. Auf jeweils 2 m2 großen Probeflächen verglichen wir die gewogene trockene Phytomasse des Weiderestes mit der Phytomasse von durch Draht-Weidekörbe geschützten Klein-Exclosures. Die Phytomasse wurde jeweils getrennt in die drei funktionellen Pflanzengruppen: „Grasartige", „Leguminosen“ und „sonstige Kräuter“ Der maximale Phytomasse-Entzug wurde im Fall der sukzessiven Schaf-/Eselbeweidung erzielt. Hinsichtlich der maximalen quantitativen Extraktion ließen sich keine Unterschiede zwischen Schaf- und Eselbewei- dung feststellen. Bezogen auf die funktionellen Pflanzengruppen nutzten Schafe in stärkerem Maße „sonstige Kräuter“, wohingegen Esel Leguminosen bevorzugten. Bei sukzessiver Schaf-/Eselbeweidung zeigte sich keine Präferenz gegenüber einer funktionellen Pflanzengruppe. - Es lässt sich rückschließen, dass im Fall von ruderalisierten Flächen die Multispecies-Beweidung aufgrund der hohen Phytomasse-Extraktion und der komplementären Nutzung der funktionellen Pflanzengruppen die am besten geeignete Methode ist.
An Hand von 4415 Vegetationsaufnahmen, die von einem Ackerbrachen-Versuch auf Dauerflächen im Neuen Botanischen Garten der Universität Göttingen aus dem Zeitraum 1969-2006 vorliegen, wird der Anteil an Neophyten untersucht. Der Neophytenanteil an der Gesamtflora des Sukzessionsversuchs (insgesamt 372 Taxa) liegt mit 8,6% in vergleichbarer Größenordnung wie in der Flora der Umgebung. In der ungestörten Ackerbrachen-Sukzession waren Neophyten mit 8-12% an der Artenzahl beteiligt. Der Anteil der Neophyten am Deckungsgrad der Krautschicht war im Grasland- und Strauchstadium (3.-20. Jahr nach dem Brachfallen) mit 50 bis zu 70% am höchsten und nahm mit der Entwicklung einer geschlossenen Gehölzschicht im Pionierwaldstadium signifikant ab. Wichtigste Neophyten in der ungestörten Ackerbrachen-Sukzession waren Conyza canadensis (Annuellen-Stadium), Epilobium ciliatum (Grasland-Stadium und vor allem Solidago canadensis (Grasland- bis Strauchstadium). Neophytische Gehölze spielen - im Gegensatz zu Nordamerika - in der Göttinger Ackerbrache bisher keine Rolle. Wurden die Ackerbrachen nur einmal jährlich gemäht so nahmen die Neophytenanteile am Deckungsgrad von weniger als 15% im ersten Jahrzehnt auf bis zu fast 90% im vierten Jahrzehnt zu. Bei zwei- bis achtmaliger Mahd lag der Anteil der Neophyten am Deckungsgrad nut bei etwa 1%, an der Artenzahl bei etwa 5%. Auf den mehrmals jährlich gemähten Flächen ließ sich keine Erhöhung des Neophytenanteils durch Düngung nachweisen, lediglich auf den einmal gemähten war dieser im Vergleich zu den ungedüngten Flächen höher. Obwohl Bodenstörungen häufig als eine wichtige Voraussetzung für die Etablierung von Neophyten angesehen werden, fiel der Anteil der Neophyten auf den regelmäßig gepflügten Flächen niedriger aus als bei einmaligem Mähen oder Mulchen. Entscheidend für die Unterschiede in den Neophytenanteilen war vor allem die Reaktion von Solidago canadensis auf die verschiedenen Versuchs(Störungs-)varianten (Mahd, Mulchen, Pflügen, Düngung). Am Beispiel Solidago canadensis zeigte sich auch sehr deutlich, dass der Erfolg eines Neophyten in einer Pflanzengemeinschaft sehr stark von seiner Identität abhängt, d.h. nicht der floristische Status, sondern die morphologischen, physiologischen und genetischen Eigenschaften entscheiden darüber, ob sich eine Art in einer Sukzession invasiv verhält oder nicht.
Nach den erfolgreichen Workshops in den Jahren 2006 an der TU Darmstadt und 2007 an der TU München konnten wir dieses Mal einer Einladung der Universität Osnabrück folgen. Auf Vorschlag u. a. von unserem Ehrenmitglied Prof. Dr. E.-G. Mahn (Halle/Saale) wurde bereits auf der Mitgliederversammlung in Erlangen 2005 auf den Bedarf zusätzlicher Aktivitäten der Arbeitsgemeinschaft, z. B. zu praxisrelevanten Fragen hingewiesen. An dem 3. Workshop in Osnabrück nahmen über 60 Mitglieder und weitere Interessierte teil. 13 Vorträge und 9 Poster-Demonstrationen deckten verschiedenste Aspekte angewandter Fragestellungen ab. Auch dieses Mal zeigte sich die Kooperation mit der Arbeitsgemeinschaft Forstliche Standorts- und Vegetationskunde, hier in einem Vortrag über Erfassung und Bewertung von Wald-Lebensraumtypen der europäischen FFH-Richtlinie in der NWTürkei (s. Beitrag von H. WALENTOWSKI & E. BERGMEIER in diesem Band).
Auf der Grundlage einer umfassenden Studie über die Flora und Vegetation von alten, mageren und artenreichen Mähwiesen (Anzahl 768, Fläche 300 ha) in den Landkreisen Trier-Saarburg, Bernkastel-Kues sowie angrenzenden Teilen von Bitburg-Prüm und Daun aus den Jahren 2006-2008 wurde ein Bewertungsansatz für die Schutzwürdigkeit der Flora dieser noch bewirtschafteten Wiesen entwickelt. Unter Verwendung der Grünlandsignatur auf älteren Topographischen Karten sowie dem Vorkommen bestimmter Indikatorpflanzen für langjährige und düngerarme Nutzung konnte die Mindestartenausstattung solcher Magerwiesen festgelegt werden. Zur genaueren Einschätzung der Schutzwürdigkeit dieser Wiesen wurden 147 Pflanzenarten ihrer Flora, die für gesetzlich geschützte Graslandlebensräume (§ 30 BNatSchG und FFH-Lebensräume) der Agrarlandschaft typisch sind, zusammen mit weiteren Pflanzen mageren Grünlandes ausgewählt und zu fünf Artengruppen zusammengefasst, abgestuft nach zunehmender Häufigkeit an für sie typischen Standorten im Untersuchungsraum. Die Abstufung der fünf Gruppen steht im Zusammenhang mit ihrem potenziellen Gefährdungsgrad und wird mit ökologisch relevanten Merkmalen der Arten (durchschnittliche Lebensdauer der Samenbank, Änderungstendenz und N-Zeigerwert nach Ellenberg), überregionaler Einschätzung ihres Gefährdungsgrades (Rote Liste von Deutschland), Häufigkeit der Arten im Untersuchungsraum zur Mitte des 19. Jhs. und ihrem Vorkommen auf Brachflächen von Wiesen, Ackern und Weinbergen überprüft. Die Vergleiche zeigen, dass von Gruppe 1 bis 5 im Durchschnitt folgende Abstufungen zu beobachten sind: Zunahme der Überlebensdauer der Samenbank, Zunahme der N-Zahlen, Abnahme der Arten der Roten Liste, Abnahme der Rückläufigkeit der Arten (steigende Werte der Anderungstendenz), Abnahme der Seltenheit der Arten schon im 19. Jh. und Zunahme des Auftretens auf Brachflächen. Da die Mehrzahl dieser mageren und artenreichen Wiesen nicht in Schutzgebieten liegt, sind sie aktuell stark durch Umwandlung in Intensivkulturen für Futterbau, Biogaserzeugung und Energiepflanzenanbau sowie Brachfallen gefährdet. Die Schutzwürdigkeit ihrer Flora kann anhand der vorgelegten Ergebnisse regional abgestuft und ökologisch bewertet werden.
8. Workshop der Arbeitsgruppe Vegetationsdatenbanken zum Thema "Bioindikatoren" in Greifswald
(2009)
Die Arbeitsgruppe Vegetationsdatenbanken widmet sich dem Aufbau und der Auswertung von pflanzensoziologischen Datenbanken in Deutschland. Sie trifft sich seit 2002 jährlich zu bundesweiten, vom Bundesamt für Naturschutz geförderten Workshops. Seit 2008 leistet die Floristisch-soziologische Arbeitsgemeinschaft zusätzliche finanzielle Unterstützung. Das 8. Arbeitstreffen fand vom 25. bis 27. Februar 2009 auf Einladung von Michael Manthey und Florian Jansen am Institut für Botanik und Landschaftsökologie der Universität Greifswald statt und wurde von 38 TeilnehmerInnen aus 8 europäischen Ländern besucht.
Auf Grundlage von 14 Vegetationsaufnahmen der Messung bodenökologischer Parameter und der Berechnung von Zeigerwerten werden die Soziologie und die standörtlichen Eigenschaften an den Wuchsorten von Lathraea squamaria (Schuppenwurz) im Raum Regensburg untersucht. Lathraea kommt im Gebiet fast ausschließlich in anspruchsvollen Fagetalia-Gesellschaften vor (Querco-Ulmetum, Stellario-Alnetum, Alno-Ulmion-Basalgesellschaft, Stellario-Carpinetum, Tilio-Acerion-Basalgesellschaft). Häufigste Begleiter in der Krautschicht sind Adoxa moschatellina, Aegopodium podagraria, Anemone nemorosa, Lamium montanum und Ranunculus ficaria. Einige Arten begleiten die Schuppenwurz nur auf Böden über kalkhaltigem Gestein, insbesondere Anemone ranunculoides und Corydalis cava. Die Art besiedelt im Raum Regensburg sehr unterschiedliche geologische Substrate und allen fünf Naturräumen. Die bodenbiologisch sehr aktiven Böden sind im Wesentlichen lang anhaltend/dauerhaft frisch bis feucht und gut bis sehr gut mit Basen versorgt, vielfach auch kalkhaltig. Die Bodenreaktion liegt mehrheitlich im mittel sauren bis schwach alkalischen Bereich. Einzelne Standorte auf kristallinem Urgestein weisen deutlich niedrigere pH-Werte und eine geringere Basenversorgung auf. Zur Beurteilung der Vergesellschaftung und des Standortes in Süddeutschland wurden mehr als 100 Vegetationsaufnahmen mit der Schuppenwurz ausgewertet. Die überregional erhobenen Daten bestätigen die Affinität von Lathraea zu den anspruchsvollen Laubwäldern. Sie ist im süddeutschen Raum vor allem in Alno-Ulmion-, Carpinion- und Tilio-Acerion-Gesellschaften dokumentiert, selten auch in Buchen- und Buchen-Tannen-Mischwäldern (Hordelymo-Fagetum, Aposerido-Fagetum). Das pflanzensoziologische Spektrum reicht über die eigentlichen Wälder hinaus und schließt auch Gebüsche, Hecken, Feldgehölze, Waldmäntel sowie offene bzw. halboffene Vegetation ein (z. B. Salicetum albae, Carpino-Prunetum, Feuchtbrachen mit Jungpflanzen potentieller Wirtsbäume). Zu den charakteristischen Begleitarten von Lathraea in der Krautschicht zählen Frühlings-Geophyten oder frühblühende Hemikryptophyten. Die Berechnungen der ökologischen Zeigerwerte sowohl für die Aufnahmen des Regensburger Raumes als auch für diejenigen Süddeutschlands bestätigen im Wesentlichen die bei ELLENBERG et al. (2001) vorgenommenen Einstufungen, mit Ausnahme des Faktors Licht. Lathraea kommt demnach auf lichtenreicheren Standorten vor als es der Zeigerwert zum Ausdruck bringt. Die Verteilung der Reaktionszahlen zeigt, dass nicht ausschließlich Pflanzenarten schwach saurer bis schwach alkalischer Böden mit der Schuppenwurz vergesellschaftet sind, sondern auch einzelne Sippen mäßig bis stärker versauerter Böden. Mehrere Messdaten zur Bodenökologie an verschiedenen Lathraea-Vorkommen Süddeutschlands sowie Mitteleuropas und angrenzenden Regionen West- und Nordeuropas belegen auch die Besiedlung "ungünstiger" Standorte. Die Lebensweise als Holoparasit deutet jedoch daraufhin, dass nicht unmittelbar Latraea, sondern der Wirtbaum selbst von den Bodenbedingungen abhängig ist. Bezogen auf Mitteleuropa und angrenzenden Regionen West- und Nordeuropas zeigt sich ein Schwerpunkt der Vergesellschaftung in Auen-, Eichen-Hainbuchen- und edellaubholzreichen Wäldern.
Die Saumgesellschaften im Osten Österreichs sind bisher nur sehr unzureichend dokumentiert. Ziel dieser Arbeit war die möglichst vollständige Erfassung der floristisch und standörtlichen Variationsbreite der Säume auf magerern Standorten im Biosphärenpark Wienerwald. Der Wienerwald ist eines der größten naturnahen Laubwaldgebiete der collinen bis submontanen Stufe in Mitteleuropa. Er liegt am Übergang vom subatlantisch bestimmten mitteleuropäischen zum pannonischen Klima. Auf der Basis von 132 neu erhobenen Vegetationsaufnahmen wurde eine TWINSPAN-Klassifikation durchgeführt. Die Korrelation der standörtlichen Parameter mit der Artenzusammensetzung wurde in einer kanonischen Korrespondenzanalyse (CCA) analysiert. Zur syntaxonomischen Interpretation wurden auch Aufnahmen aus der Literatur hinzugefügt. - Im Gebiet am weitesten verbreitet ist der Verband Trifolion medii. Gesellschaften des Verbandes Geranion sanguinei sind im Vergleich dazu seltener und bevorzugen die warmen Randlagen des Wienerwaldes. Es werden einige Probleme in der syntaxonomischen Gliederung der beiden Verbände diskutiert.
Dictamnus albus (Diptam, Rutaceae) gehört zu den seltenen, gefährdeten und geschützten Arten unserer heimischen Flora. Im Unstrutgebiet, in der Umgebung von Freyburg (Sachsen-Anhalt), wurden die Populationsstruktur und Vergesellschaftung von sieben Populationen untersucht. Sie unterschieden sich sowohl in ihrer Populationsgröße (200-24.000 Sprosse) als auch in ihren Habitaten. In allen Populationen blühte und fruchtete die Art in den fünf Untersuchungsjahren reichlich. Der Diptam siedelt im Untersuchungsgebiet in thermophilen Staudensäumen (Geranio-Peucedanetum) sowohl an natürlichen als auch an anthropogen entstandenen Waldrändern und wandert von dort aus in die angrenzenden Xerothermrasen (Teucrio-Seslerietum, Trinio-Caricetum, Onobrychido-Brometum), Gebüschmäntel (Viburno-Cornetum) und Wälder (Quercetum pubescenti-petraeae, Galio-Carpinetum) ein. Um die Populationsstruktur des Diptams zu erfassen, wurden Transekte eingerichtet, in denen die Anzahl der Keimlinge, der juvenilen Sprosse unter und über 20 cm Wuchshöhe sowie der Adulten erfasst wurden. Sowohl die Anzahl der Sprosse pro m2 als auch die Verteilung der Altersstadien variierte zwischen den Populationen und den Habitaten (Xerothermrasen, Saum, Gebüsch, Wald). Juvenile über 20 cm Höhe und Adulte kamen vor allem in den Säumen vor, während Keimlinge und Juvenile unter 20 cm Höhe vor allem in den angrenzenden Xerothermrasen zu finden waren. Hier zeigte sich ein Unterschied zwischen den naturnahen Trockenrasen, wo die Anzahl der Keimlinge besonders hoch und den halbnatürlichen, sekundären Halbtrockenrasen, wo die Anzahl der Keimlinge besonders niedrig war. Ebenso war die Verteilung der Entwicklungsstadien zwischen den Populationen sehr unterschiedlich. Dabei zeichnet sich die kleine Population Krawinkel durch einen Mangel an Keimlingen und Jungpflanzen aus, war also überaltert. Eine andere kleine Population am Langen Berg zeigte dagegen einen hohen Anteil von Keimlingen und Juvenilen (ca. 88%). Eine mittelgroße Population (Ennsberg) an einem anthropogenen Wuchsort stellte mit ca. 50% Keimlingen eine wachsende Population dar. In den anderen vier Populationen waren die vier Entwicklungsstadien relativ gleichmäßig verteilt. Auf der Grundlage der demographischen Struktur werden die Populationen als dynamisch, stabil oder senil eingestuft und in ihrer Gefährdung bewertet. Aufgrund des hohen Anteils an Keimlingen und Jungpflanzen in den Xerothermrasen schien es, als ob der Diptam dorthin stärker einwandern würde. Die starke Erwärmung verursacht hier jedoch vermutlich Stress für die Pflanzen, der in Form hoher stomatärer Leitfähigkeiten gemessen wurde. Ein Indiz dafür ist, dass in diesem Bereich nur wenige Diptam-Keimlinge das Adultstadium erreichen und die Mehrzahl der Jungpflanzen der extremen Trockenheit unterliegt. Somit ist der Diptam eine typische Saumpflanze, die die ökologische Nische im Randbereich thermophiler Wälder nutzt.
Bücherschau
(2009)
In der Literaturstudie werden Vegetationsaufnahmen aus 15 Eichen-Hainbuchen-Waldgebieten zwischen dem kontinental geprägten Mitteldeutschland und dem ozeanischen Nordwestdeutschland ausgewertet. Dabei können gegenläufige Abundanzen von Winterlinde (Tilia cordata Mill.) und Rotbuche (Fagus sylvaticus L.) entlang dieses Klimagradienten festgestellt werden. Mit zunehmender Ozeanität nimmt die Stetigkeit der Winterlinde ab, demgegenüber gewinnt die im Gegensatz zur Winterlinde in allen betrachteten Eichen-Hainbuchen-Wäldern vorkommende Buche an Stetigkeit. Die Winterlinde kommt dabei in subatlantischen Klimaräumen, die subkontinental beeinflusst sind, mit sehr unterschiedlichen Abundanzen vor. Dies kann durch den Übergangscharakter des Klimas der entsprechenden Wuchsbezirke erklärt werden, in denen sowohl Winterlinde als auch Buche vom Klima her gut gedeihen können, so dass dann eher edaphische und anthropogene Einflüsse über die Baumartenzusammensetzung entscheiden. Im atlantisch geprägten nordwestdeutschen Flachland und in der Westfälischen Bucht kommt die Winterlinde höchstwahrscheinlich nicht natürlich vor, allerdings verwischen in diesem Bereich zahlreiche gepflanzte Winterlinden das natürliche Verbreitungsbild.
Die Literaturstudie wird um eine Fallstudie im thüringischen Hainich ergänzt. Diese ermöglicht zusätzliche Erkenntnisse zur Abhängigkeit der Winterlinde von edaphischen und anthropologischen Faktoren. Im subkontinental beeinflussten Hainich sind Bestände des Stellario-Carpinentum durch eine stärker ausgeprägte Vertikalstruktur der Baumschicht gekennzeichnet als Bestände des Hordelymo- und Galio-Fagetum. Dies weist auf eine frühere Plenter- und vor allem Mittelwaldnutzung hin, wobei letztere die Linde fördert und die Buche zurückdrängt. Einen weitaus größeren Einfluss auf die Vegetationsdifferenzierung und damit auf die Baumartenzusammensetzung im Hainich hat aber vermutlich der Tongehalt des Bodens. Erhöhte Tongehalte resultieren in einer größeren Wechselfeuchte insbesondere der tieferen Bodenhorizonte, worauf die Buche im Gegensatz zur Winterlinde empfindlich reagiert. Obwohl im östlichen Hainich die Eichen-Hainbuchen-Wälder pflanzensoziologisch wenig scharf von den artenreichen Buchenwäldern getrennt sind, ist es doch sehr wahrscheinlich, dass dieses Gebiet bereits einen natürlichen Übergangsbereich zu echten Eichen-Hainbuchen-Wäldern der zonalen Vegetation dartstellt. Im Hainich wirkt sich ein zunehmender Winterlindenanteil günstig auf die Nährstoffversorgung des Oberbodens aus, auch wenn hierbei die Abnahme des Buchenanteils möglicherweise entscheidender ist.
Duchesnea indica, die Indische Scheinerdbeere, stammt aus mild-humiden Bergregionen Asiens und wird in Mitteleuropa seit Beginn des 19. Jahrhunderts als Zierpflanze kultiviert. In den letzten Jahrzehnten breitet sich die Art in Deutschland insbesondere in milden Regionen zunehmend spontan aus. Im stärker kontinental getönten Klima Nordostbayerns ist Duchesnea bislang noch nicht außerhalb gärtnerischer Anpflanzungen anzutreffen, wenngleich sie sich beispielsweise auf dem Areal des Ökologisch-Botanischen Gartens der Universität Bayreuth seit vielen Jahren stark vegetativ ausbreitet. In der vorliegenden Studie wurde daher das Potenzial der generativen Ausbreitung von Duchesnea indica im Vergleich zur morphologisch ähnlichen einheimischen Fragaria vesca untersucht und die Hypothese zugrunde gelegt, dass die Produktion keimfähiger Samen und/oder deren Ausbreitung limitierend für die Etablierung von Duchesnea indica an neuen Standorten ist. Duchesnea produziert in einer Vegetationsperiode mehr Samen (einsamige Nussfrüchte) als die heimische Fragaria. Sie hat zudem eine deutlich längere Phase der Fruktifikation, die vom Frühsommer bis zum ersten Frost im Herbst reicht. Die Samen von Duchesnea sind zu über 90% keimfähig, selbst wenn sie zwei Wochen vor der Keimung bei -18°C gelagert wurden. Ihre Früchte werden in gleichem Maße wie diejenigen der Walderdbeere sowohl von Vögeln wie auch von Kleinsäugern verschleppt. Limitierend für die Besiedlung neuer Standorte über Samen könnte das Keimverhalten von Duchesnea sein. Die Samenkeimung beginnt erst 21 Tage nach der Aussaat (bei Fragaria nach 8 Tagen) und endet nach bis zu 56 Tagen (bei Fragaria nach 13 Tagen). In weiteren Unteruchungen ist zu klären, ob die Bedingungen der Keimlingsetablierung begrenzend für die weitere Ausbreitung von Duchesnea indica wirken.
Asplenium adiantum-nigrum (Aspleniaceae, Pteridophyta) breitet sich seit ca. 20 Jahren von seinem Arealrand im Rheinisch-Westfälischen Mittelgebirge ins Tiefland hinein aus. Die bislang in Nordrhein-Westfalen collin-montan verbreitete Farnart besaß dort bis zum Ende der 1980er Jahre eine stabile Verbreitungsgrenze mit Vorkommen an Felsstandorten des Ruhrtals (südliches Ruhrgebiet). Ausbreitungsgeschichte, Populationsentwicklung, Gesellschaftsanschluss sowie die neuen Wuchsorte werden dargestellt. Insgesamt konnten seit 1990 25 Neufunde, 16 davon im planaren Raum des Niederrheinischen Tieflandes und der Westfälischen Bucht, mit einer Gesamtpopulation von über 580 Individuen verzeichnet werden. Die Ursachen der Arealerweiterung werden anhand von vier Hypothesen und unter Berücksichtigung von Untersuchungsergebnissen aus West- und Nordwesteuropa diskutiert. Eine derzeit häufig diskutierte mögliche Ursache der Arealerweiterung ist die seit Jahren erkennbare Klimaerwärmung, bei der insbesondere die milderen Winter und wärmeren Sommer u.a. zu einer Veränderung der Luftfeuchtigkeit führen. Diese scheidet jedoch im Falle von Asplenium adiatum-nigrum zumindest als monokausale Erklärung aus. Die veränderten klimatischen Faktoren überlagern sich zeitgleich mit einer einhergehenden Luftverbesserung (insbesondere Verringerung der SO2-Immissionen) und höheren Stickstoffimmissionen, welche letztlich die Wuchsbedingungen des Farntaxons insgesamt positiv beeinflussen können. Ein belegbarer Zusammenhang zwischen Ausbreitung des Taxons und den veränderten Klima- sowie Umweltbedingungen ist derzeit allerdings nicht gegeben.
Neben dem Habitatverlust gelten populationsbiologische und genetische Konsequenzen der Habitatfragmentierung seit den 1990er Jahren als wesentliche Ursache der Gefährdung von Pflanzen und stehen damit nun auch im Fokus des botanischen Artenschutzes. Der vorliegende Beitrag gibt anhand von Beispielen einen Überblick über den Stand der Forschung in diesem Bereich und versucht abzuschätzen, welche Bedeutung Habitatfragmentierung und die dadurch entstehenden kleinen, isolierten Populationen auf heimische Pflanzenarten haben können. Als wesentliche und offenbar sehr weit verbreitete negative Effekte werden Gendrift, Inzuchtdepression, Zufallsereignisse, Bestäuberlimitierung und Randeffekte identifiziert. Zusammen mit verringerter Habitatqualität durch Eutrophierung, Entwässerung oder Nutzungsänderung und sich gegenseitig verstärkend wirken sie zumeist negativ auf die Fitness der Individuen und Populationen und erhöhen so deren Aussterberisiko. Dieser negative Effekt kleiner Populationen auf die Fitness des Individuums wird - unabhängig von der Ursache, die sich häufig nur durch wissenschaftliche Experimente ermitteln lässt - als Allee-Effekt bezeichnet. Eine durch einen Biotopverbund geförderte Metapopulationsdynamik kann das dauerhafte Aussterben von Pflanzenpopulationen verhindern und mindert die negativen genetischen Effekte der Habitatsfragmentierung über einen erhöhten Genfluss durch Pollen und Samen. Die bisherigen wissenschaftlichen Studien in Mitteleuropa beruhen allerdings in überproportionaler Weise auf bestimmten Pflanzenfamilien (Gentianaceae, Primulaceae), Habitaten (Trocken- und Magerrasen, Wirtschaftsgrünland), insekten- und obligat fremdbestäubten sowie weitgehend auf sexuelle Fortpflanzung angewiesenen Arten. Dagegen liegen etwa über Grasartige, Ruderal- und Segetalpflanzen, Neophyten, wind- und selbstbestäubende Arten und solche, die sich weitgehend vegetativ oder über apomiktisch gebildete Samen fortpflanzen, nur wenige Erkenntnisse vor. Gerade diese und Pflanzenarten mit hohem Ausbreitungspotenzial müssen aber nach derzeitigem Wissensstand als weniger sensitiv gegenüber Habitatfragmentierung eingestuft werden. Auf diesen Befunden aufbauend werden für die Naturschutzpraxis Biotoptypen hinsichtlich ihrer Sensitivität gegenüber Habitatfragmentierung klassifiziert und biologisch-ökologische Merkmale von sensitiven und weniger sensitiven Arten gegenübergestellt. Schließlich werden allgemeine Konsequenzen für die Naturschutzpraxis (Zielarten und Zielbiotope von Biotopverbundsystemen, Mindestgröße sowie genetische Rettung von Populationen, Wiederausbringung aus Erhaltungskulturen) präsentiert.
Der Harz ist neben seinen Wäldern auch durch seine bunten Bergwiesen bekannt. Letztere sind schon seit längerer Zeit durch Nutzungsaufgabe oder intensivere Nutzung bedroht und gehören zu den besonders schutzbedürftigen Pflanzengesellschaften. Seit den 1980er Jahren werden zunehmend staatlich geförderte Pflegemaßnahmen zu ihrer Regeneration und Erhaltung durchgeführt. Im NSG „Bergwiesen bei St. Andreasberg“ sind seit 1987 wieder große Flächen durch einen ortsansässigen Landwirt gemäht worden. Zur Erfolgskontrolle und Erprobung anderer Pflegemaßnahmen wurden 1988 für ein Biomonitoring mehrere Dauerflächen eingerichtet, mit 10 x 10 m-Parzellen für jährliche Mahd und Brache, teilweise auch für Mahd alle zwei oder drei Jahre sowie Mulchen. Die Parzellen wurden bis 2002 auf 2x2 m-Kleinflächen erfasst. 2003 wurden die ganzen Parzellen aufgenommen, zusätzlich die Vertikalstruktur (Höhe der Schichten) und die oberirdische Biomasse gemessen.
Beschrieben werden hier vier Dauerflächen, zwei in Goldhaferwiesen (Geranio-Trisetetum potentilletosum erectae), je eine in einem Borstgrasrasen (Polygalo-Nardetum) und in einem Rubus idaeus-Brachestadium. Die Ergebnisse zeigen, dass sich durch jährliche Mahd mit Abfuhr des Mähgutes überall wieder eine artenreiche, bunt blühende Magerwiese mit offener Struktur und kleinwüchsigen Pflanzen eingestellt hat. Mahd alle zwei oder drei Jahre fördert etwas wuchskräftigere Arten. Mulchen erscheint wegen stärkerer Streubildung weniger geeignet. In den Brachen haben sich Hochstaudenfluren oder andere Dominanzstrukturen entwickelt. Eine Schlüsselart für die Regeneration ist Meum athamanticum, dessen Wuchskraft am besten durch jährliche Mahd eingedämmt wird. In der Diskussion wird deshalb als beste Erhaltungsmaßnahme eine jährliche Mahd ab Ende Juni empfohlen, möglichst im Mosaik mit seltener bis gar nicht gemähten Flächen. Auch eine extensive Beweidung wird diskutiert.
In Tuexenia 12 wurde erstmals über den European Vegetation Survey (EVS) berichtet (DlERSCHKE 1992). Der Name war zunächst Programm, ist inzwischen längst der Name einer aktiven Gruppe europäischer Pflanzensoziologen innerhalb der International Association for Vegetation Science (IAVS) geworden, die sich alljährlich zu einem Workshop trifft, zunächst immer in Rom, später auch alternierend an anderen Orten. Ziele sind internationale Präsentation von Daten und Methoden sowie Diskussion zur Entwicklung eines gesamteuropäischen Netzes von Fachleuten, nicht zuletzt auch zu Aufbau und Pflege persönlich-freundschaftlicher Kontakte.
Artenreiche montane Rasengesellschaften auf Lawinenbahnen des Nationalparks Gesäuse (Österreich)
(2009)
Das Ziel dieser Untersuchung war es, Erkenntnisse über die Bedeutung von Lawinenbahnen für die Biodiversität zu gewinnen. Dazu wurden im Nationalpark Gesäuse (Steiermark, Österreich) 16 Pflanzenbestände in drei ausgewählten Lawinenbahnen pflanzensoziologisch untersucht, vegetationsökologisch charakterisiert sowie mit Vegetationstabelle, bodenkundlichen Analysedaten und topographischen Parametern dokumentiert. Außerdem erfolgte eine Bestandsaufnahme der Schmetterlinge. Die Pflanzenartenvielfalt wurde mit verschiedenen Diversitäts-Indizes beurteilt. Die Ursachen für den Artenreichtum in den untersuchten Lawinenbahnen werden diskutiert.
Die Pflanzenbestände wurden überwiegend zum Origano-Calamagrostietum variae gestellt; eine Einzelaufnahme wurde dem Seslerio-Caricetum sem pervirentis zugeordnet. Im Ersteren dominieren Arten mit hemikryptophytischer Lebensform; Therophyten erreichen die zweithöchste Deckung. Die Pflanzengesellschaft wird von CSR-, CS- und C-Strategen aufgebaut; alle anderen Lebensstrategietypen haben keine Bedeutung. Das Origano-Calamagrostietum variae ist eine artenreiche, natürliche Dauergesellschaft, in der mäßiger Stress und schwache Störungen die Artenzusammensetzung maßgeblich bestimmen. Aktive Lawinenbahnen auf sehr flachgründigen, steinigen, nährstoffarmen, basenreichen Rendzinen in lokalklimatisch wärmebegünstigten steilen Hanglagen der montanen Höhenstufe zählen zu den arten-, blüten- und aspektreichsten und somit ökologisch wertvollsten Vegetationsformationen im Nationalparkgebiet. In den kräuterreichen Pflanzenbeständen wurden im Durchschnitt 71 Gefäßpflanzenarten und 5 Moosarten pro 20 m2 Aufnahmefläche gefunden. Mit dieser hohen Phytodiversität und dem Blütenreichtum ist auch eine große Artenvielfalt bei den Schmetterlingen verbunden. Die untersuchten Lawinenbahnen weisen nicht nur ein hohes Maß an Naturnähe auf, sie dürften auch der ursprüngliche Lebensraum einiger Pflanzenarten des Wirtschafts- und Extensivgrünlandes der Tallagen sein. Auf Grund ihrer hohen naturschutzfachlichen Bedeutung müssen Lawinenbahnen als Ganzes geschützt werden. Periodische oder episodische Lawinenabgänge sind Voraussetzung für die Existenz dieser störungsgeprägten Ökosysteme. Unterhalb von Lawinenbahnen dürfen keine Gebäude oder Infrastrukturen errichtet werden, weil diese Bautätigkeit Schutzobjekte erzeugt. Dadurch würde ein Bedarf für Schutzmaßnahmen entstehen, vor allem in Form von Lawinenverbauungen und Aufforstungen, wodurch Lawinenabgänge verhindert werden.
Dr. habil. Heinz Schlüter ist am 29. Mai 2008 nach längerer schwerer Krankheit im Alter von 83 Jahren verstorben. Er wurde auf dem Jenaer Nordfriedhof unter Bäumen in der von ihm geliebten Natur bestattet. Mit ihm ist einer der führenden Vegetationskundler Ostdeutschlands von uns gegangen. Nach ersten Arbeiten in Berlin und Brandenburg wurden Flora und Vegetation Thüringens, hier namentlich die Waldgesellschaften, ein Schwerpunkt seiner Forschungstätigkeit. Seine vielseitige wissenschaftliche Arbeit reicht von geobotanischer Grundlagenforschung über Vegetationskartierung bis in die Anwendungsbereiche Forstliche Standortskunde und Wuchsgebietsgliederung, Landschaftsökologie, Vegetationsgeographie und Naturschutz. Ein wichtiges Anliegen war ihm die Verwendung der realen und potentiellen natürlichen
Tuexenia erscheint jährlich in einem Band, der möglichst im Frühjahr fertiggestellt sein soll. Autoren erhalten von jeder Arbeit gemeinsam 30 Sonderdrucke und eine PDF-Datei kostenlos; weitere Sonderdrucke können gegen Rechnung bezogen werden.
Manuskripte sollten möglichst früh, spätestens bis Ende September des Vorjahres in zwei Exemplaren eingereicht werden. Später eintreffende Manuskripte werden nur akzeptiert, wenn sie vorher rechtzeitig mit Angabe des Umfanges angemeldet sind und noch Platz zur Verfügung steht.
Kochia, Band 4 (2009)
(2009)
Mit ihrer Studie zur pädagogischen Berufsarbeit und Zufriedenheit von Pädagogen liefert Julia Schütz erstmalig eine quantitative und segmentübergreifende Betrachtung der pädagogisch Tätigen in Deutschland. Sie befragt 424 Pädagogen der Elementarstufe, Sekundarstufe I und aus der Weiterbildung in Hessen und wertet die Ergebnisse kritisch aus. Der Zusammenhang von Zufriedenheit - z.B. im Hinblick auf die eigenen Lebensumstände (Alter, Gehalt, Familienstand etc.) - und dem Grad der kollektiven Professionalisierung des Bildungssegments steht dabei im Fokus der Studie.
Vorwort
(2009)
Der diesjährige Band 29 ist umfangreicher als der vorangegangene Band. Das Spektrum der Themen von 15 Beiträgen reicht inhaltlich und geografisch recht weit, sodass hoffentlich alle Leserinnen und Leser etwas Interessantes vorfinden werden. Auch gibt es mehrere Beiträge in englischer Sprache, was den internationalen Gebrauch fördern kann.
Wassergefiltertes Infrarot A (wIRA) als spezielle Form der Wärmestrahlung mit hohem Eindringvermögen in das Gewebe bei geringer thermischer Oberflächenbelastung kann die Heilung akuter und chronischer Wunden sowohl über thermische und temperaturabhängige als auch über nicht-thermische und temperaturunabhängige Effekte verbessern. wIRA steigert Temperatur (+2,7°C in 2 cm Gewebetiefe) und Sauerstoffpartialdruck im Gewebe (+32% in 2 cm Gewebetiefe) sowie die Gewebedurchblutung. Diese drei Faktoren sind entscheidend für eine ausreichende Versorgung des Gewebes mit Energie und Sauerstoff und deshalb auch für Wundheilung und Infektionsabwehr.
wIRA vermag Schmerzen deutlich zu mindern (ausnahmslos bei 230 Bestrahlungen) mit bemerkenswert niedrigerem Analgetikabedarf (52–69% niedriger in den Gruppen mit wIRA verglichen mit den Kontrollgruppen) und eine erhöhte Wundsekretion und Entzündung herabzusetzen sowie positive immunmodulierende Effekte zu zeigen. Die Gesamtbeurteilung des Effekts der Bestrahlung wie auch die Wundheilung und das kosmetische Ergebnis (erhoben mittels visueller Analogskalen) waren in der Gruppe mit wIRA wesentlich besser verglichen mit der Kontrollgruppe. wIRA kann sowohl bei akuten als auch bei chronischen Wunden einschließlich infizierter Wunden die Wundheilung beschleunigen (Abnahme der Wundfläche im Median um 90% bei schwerbrandverletzten Kindern bereits nach 9 Tagen in der Gruppe mit wIRA verglichen mit 13 Tagen in der Kontrollgruppe; im Durchschnitt 18 versus 42 Tage bis zum kompletten Wundschluss bei chronischen venösen Unterschenkelulzera) oder bei stagnierender Wundheilung verbessern (mit Erreichen eines kompletten Wundschlusses und Normalisierung des thermographischen Bildes bei zuvor therapierefraktären chronischen venösen Unterschenkelulzera). Nach großen abdominalen Operationen zeigte sich ein Trend zugunsten der wIRA-Gruppe hin zu einer niedrigeren Rate von Wundinfektionen insgesamt (7% versus 15%) einschließlich später Infektionen nach der Entlassung aus dem Krankenhaus (0% versus 8%) und ein Trend hin zu einem kürzeren postoperativen Krankenhausaufenthalt (9 versus 11 Tage).
Selbst der normale Wundheilungsprozess kann verbessert werden.
Die erwähnten Effekte wurden in 6 prospektiven Studien belegt, die meisten mit einem Evidenzgrad von Ia/Ib.
wIRA stellt eine wertvolle Therapieoption dar und kann generell für die Therapie von akuten und chronischen Wunden empfohlen werden.
Basierend auf Erfahrungen in einem Forschungsprojekt mit iranischstämmigen Migranten geht der Beitrag der Frage nach, inwiefern sich die umfassend reglementierte und damit weitgehend fremdbestimmte Lebenssituation als Flüchtling im deutschen Asyl auf die biografische Selbstthematisierung in Forschungszusammenhängen auswirkt.
Unabhängig vom jeweiligen Forschungsgegenstand beeinflusst der Kontext der Interviewsituation und die darin zustande kommende Beziehung zwischen Forschenden und Beforschten grundsätzlich die Gestalt der biografischen Erzählung. Infolge der Machtprozeduren im "totalen Flüchtlingsraum", die mit institutionell weitreichenden Zugriffen auf die Biografien von Asylsuchenden verbunden sind, ließ sich in den untersuchten Interviews jedoch eine mehr oder weniger stark ausgeprägte Verschärfung des ohnehin vorhandenen Hierarchieverhältnisses beobachten. In Anbetracht der empirischen Beobachtungen wird für eine reflexive biografiewissenschaftliche Migrationsforschung plädiert, die die Machtverhältnisse im transnationalen Raum in ihren Auswirkungen auf den Forschungsprozess systematisch analysiert. Forschende und Beforschte sind dabei nicht lediglich in ihren kulturellen Differenzen zu betrachten, sondern darüber hinaus in ihren unterschiedlichen intersektionellen Positionierungen, die von weiteren Machtmomenten wie dem sozioökonomischen Status, der Nationalität, dem Geschlecht, der Sexualität usw. bestimmt werden.
Der Kulturwissenschaftler Andreas RECKWITZ beschäftigt sich in seinem Buch mit dem Titel "Subjekt" dergestalt mit einer Reihe von strukturalistischen bzw. poststrukturalistischen Autor/innen, dass er ihre Werke als Beiträge zu einer Analyse des Subjekts in der Moderne interpretiert. In dem vorliegenden Aufsatz werden nun nicht nur diese Interpretationen in groben Zügen wiedergegeben, sondern es wird auch der Versuch unternommen, ihre die Empirie aufschließende "Kraft" zu "prüfen". In dem Bezug auf einen Ausschnitt aus dem Alltag der Schule, einer Unterrichtsstunde im Fach Deutsch, zeigt sich, wie diese unterschiedlichen "subjekttheoretischen Analysestrategien" zu jeweils anderen, interessanten und aufschlussreichen Interpretationen führen können. Darüber hinaus wird aber auch deutlich, dass auf die Vorstellung von Subjektivität – und damit auch von Bildung und Mündigkeit – nicht verzichtet werden kann. Ohne diese Vorstellung wäre die pädagogische Praxis zynisch – und ihr Verständnis unmöglich.
Trotz eines umfangreichen Angebots an Literatur und Ratgebern im Bereich des Projektmanagements scheitern auch heute noch viele IT-Projekte. Ursache sind oft Probleme im Projektteam oder Fehleinschätzungen in der Planung des Projektes und Überwachung des Projektstatus. Insbesondere durch neue Technologien und Globalisierung entstandene Arbeitsweisen wie das virtuelle Team sind davon betroffen. In dieser Arbeit wird auf die Frage eingegangen, was virtuelle Teams sind und welche Probleme die Arbeit von virtuellen Teams belastet. Dafür werden aktuell existierende Tools aus dem Bereich des Web 2.0 analysiert und aus dem Stand der angebotenen Tools vermeidbare Schwächen der Helfer herausgearbeitet. Anschließend wird ein mittels einer Anforderungsanalyse und eines Konzepts, welches neue Methoden zur Darstellung von Projektstatus und Verknüpfung mit Dokumentation und Kommunikation nutzt, das Tool „TeamVision“ erstellt, welches versucht, virtuelle Teams möglichst effizient zu managenen, Probleme schnell zu erkennen und somit die Arbeit innerhalb des Teams zu beschleunigen. Hierbei wird insbesondere das Ergebnis der Analyse benutzt, dass viele Tools einzelne Verwaltungsaufgaben getrennt durchführen. Informationen müssen vom Nutzer selbst aus den verschiedenen Grafiken, Listen oder anderen Darstellungen gesammelt und selbst assoziiert werden. Die prototypische Implementierung von TeamVision versucht den Informationsfluss beherrschbar zu machen, indem Übersichten in einem Projektbaum zusammengefasst werden, der mittels Zoomfunktionen und visueller Hilfsmitel wie Farbgebung versucht, die Informationsbeschaffung zu erleichtern.
Konzeption und Implementierung einer Kommunikation zwischen Second Life und Web 2.0 Anwendungen
(2009)
Im Rahmen dieser Arbeit haben wir ein Konzept und einen Prototypen zur Kommunikation zwischen Second Life und Web 2.0 entwickelt.
Im Rahmen dieser Diplomarbeit wird ein Konzept und ein Prototyp zur Kommunikation zwischen Second Life und Web 2.0-Anwendungen entwickelt. In der Übung zur Veranstaltung "Einführung in das Projektmanagement" wurden Meetings in Second Life abgehalten. Dabei haben die Studierenden im Rahmen der Übung Protokolle erstellt, die sie im Internet veröffentlichten. Die Protokollierung musste immer manuell durchgeführt werden und war dadurch fehleranfällig und nicht ausfallsicher. Hier entstand der Wunsch, die Protokollierung zu automatisieren und somit den administrativen Aufwand zu reduzieren.
Im Kapitel 2 werden die Grundlagen behandelt, die für das Verständnis der Arbeit notwendig sind. Hierbei werden Second Life, sowie Blog und Wiki als Repräsentanten von Web 2.0 vorgestellt. Außerdem wird eine klare Abgrenzung zwischen diesen Technologien aufgezeigt.
Die Analyse dieser Diplomarbeit umfaÿt unter anderem die verschiedenen Möglichkeiten der Übertragung der Informationen zwischen Second Life und den Web 2.0-Anwendungen.
Im Konzept ist die Gesamtarchitektur zur Kommunikation zwischen Second Life und den Web 2.0 Anwendungen enthalten. Die Hauptsystemkomponenten, die dafür notwendig sind, stellen eine Ansammlung aus Second Life Skripten, dem HTTP Supervisor und den Wiki Bot Skripten dar. Die Second Life und die Wiki Bot Skripten sind eine Ansammlung von Unterprogrammen, die jeweils auf eine Aufgabe spezialisiert sind. Die genaue Erklärung wird im Kapitel 4 Aufgrund der Unterschiede der Web 2.0 Anwendungen wurde ein Bot eingesetzt, der eine Web 2.0 Anwendung bedient. Der HTTP Supervisor dient der Vermittlung dient der Vermittlung der Daten zwischen Second Life und der Web 2.0 Anwendung. Auÿerdem speichert er die Daten in temporäre Dateien. Der Second Life Teil des Programms dient der Steuerung des gesamten Systes.
Durch die prototypische Umsetzung ist die Durchführbarkeit bewiesen, die Daten aus Second Life herauszuführen und im MediaWiki zu speichern.
Lernplattformen sind E-Learning-Systeme, deren Kernfunktionalität die Verwaltung und Verteilung von Lernmaterialien über das World Wide Web ist. In dieser Arbeit wurde untersucht, wie durch Aufzeichnung (Tracking), Auswertung und Visualisierung von Lernaktivitäten in Lernplattformen eine Verbesserung der Lernqualität erreicht werden kann. Der Ansatzpunkt dafür war, Informationen zu Lernaktivitäten in geeigneter Weise Lehrenden und Lernenden zu präsentieren, so dass diese Rückschlüsse ziehen können, um Lernprozesse eigenständig zu optimieren. Viele Lernplattformen verfolgen bereits diesen Ansatz und verfügen deshalb über entsprechende Funktionalität.
Es mussten zwei wesentliche Fragen beantwortet werden:
1. Was müssen Lernende und Lehrende über erfolgte Lernaktivitäten wissen?
2. Wie werden Lernaktivitäten in geeigneter Weise präsentiert?
Diese Fragen wurden durch Betrachtung existierender Lernplattformen (State of the Art) sowie Befragung von Experten in Form von Interviews beantwortet. Zur Beantwortung der 2. Frage wurden außerdem allgemeine Grundlagen der Auswertung und Visualisierung von Daten verwendet sowie (zu einem geringen Teil) Auswertungs- und Visualisierungsverfahren von Systemen, die keine Lernplattformen sind. Besondere Aufmerksamkeit wurde auch dem
Datenschutz gewidmet.
Beruhend auf den gewonnenen Erkenntnissen wurde dann ein Konzept für ein Auswertungs-/Visualisierungssystem entwickelt das in verschiedenen Punkten eine Verbesserung des State of the Art darstellt.
Teile des Konzepts wurden schließlich für das webbasierte Softwaresystem LernBar, das über einen Großteil der Funktionalität einer Lernplattform verfügt, prototypisch implementiert. Durch die Implementierung soll es ermöglicht werden, das Konzept im praktischen Einsatz zu evaluieren, was im Rahmen dieser Arbeit nicht möglich war.
Diese Diplomarbeit hatte das Ziel ein Konzept zu erstellen, welches es ermöglicht, interessante und weniger interessante Artikel innerhalb eines Wikis zu erkennen und diese Informationen in verständlicher Form zur Recherche visuell bereitzustellen.
Dabei sollte das Konzept möglichst offen sein, so dass theoretisch jedes Wiki an die Visualisierung hätte angebunden werden können. Hier lag bereits das erste Problem, zum Zeitpunkt der Arbeit existieren bereits mehr als 100 unterschiedliche Wikis mit unterschiedlichen Architekturen. Wegen der Unterschiede der jeweiligen Wikisysteme entschloss man sich daher zwei Konzepte zu erarbeiten, ein allgemeines, welches wie in der gestellten Zielsetzung, das Einbinden jedes Wikis ermöglicht und ein Spezialfall, der die Vorteile einer API nutzt. Der Spezialfall wurde in ähnlicher Form in einer Implementierung umgesetzt.
Zu Beginn der Diplomarbeit mussten die unterschiedlichen Möglichkeiten der Extraktion von Informationen aus einem Wiki untersucht werden. Es hatte sich ziemlich früh herausgestellt das Links, Backlinks sowie Kategorien wichtige Indikatoren zur Bewertung eines Artikels darstellen. Damit die Bewertung der Informationen nicht nur alleine auf der Struktur eines Wikis beruht, wurde ein Thesaurus zur unterstützenden Bewertung miteinbezogen. Dieser lieferte durchgehend gute Ergebnisse, wobei - wie erwartet - der Thesaurus sehr schnell an seine Grenzen gekommen war, insbesondere wenn man die Anzahl der Artikel eines großen Wikis mit der Anzahl der Wörter die im Thesaurus gespeichert sind vergleicht.
Die extrahierten und gewichteten Informationen wurden im zweiten Schritt visualisiert, dabei hatte sich der Radial-Graph als eine gute Lösung zur Darstellung der Informationen herausgestellt. Neben einem Graphen mit gewichteten Knoten wurden in der Visualisierung unterschiedliche Ansichten der extrahierten Daten bereitgestellt: eine Autorenansicht, die zum gesuchten Artikel die Autoren darstellt, eine semantische Ansicht, die Wortbeziehungen veranschaulicht sowie eine Artikelansicht, die den Nutzer neben den gewichteten Artikeln auch wie gewohnt in einer Wiki lesen lässt.
Klassische Bildmanipulation spielt sich meist im Zweidimensionalen, also in der reinen Bild-ebene ab. So werden beispielsweise Objekte aus Fotos entfernt, indem die dahinterliegende Struktur nachgezeichnet wird, oder es werden mehrere Teilbilder zu einem neuen, verfälschten Motiv zusammengesetzt. Bei der sogenannten Bildretuschierung werden unschöne Bereiche übermalt, um einen besseren Gesamteindruck zu erreichen. All diese Manipulationen haben im Grunde das gleiche Ziel: Das Erstellen einer möglichst realistischen Verfälschung der darge-stellten Szene indem die eigentlich dreidimensionalen Elemente in 2D imitiert werden.
Ziel dieser Arbeit ist es, von der reinen Zweidimensionalität eines Bildes Abstand zu nehmen und ein neues Verfahren zu entwickeln, Manipulationen im wirklichen 3D-Inhalt des Fotogra-fierten vorzunehmen. Dazu wird die klassische Bildmanipulation mit aktuellen Verfahren aus dem Bereich Multi View Stereo verknüpft. In einem ersten Schritt wird aus einer Fotoserie ein 3D-Modell mit passenden Texturen erstellt, welches anschließend nach Belieben manipuliert werden kann. Diese Veränderungen werden schließlich wieder in die Originalbilder übertragen, wodurch eine 3D-unterstützte Bildmanipulation realisiert wird.
Die praktische Umsetzung des vorgestellten Verfahrens basiert teilweise auf bereits vorhan-dener Software, die mit dem Ziel der Bildmanipulation neu kombiniert und durch eigene Um-setzungen ergänzt wird. So entsteht eine funktionierende Implementierung, die den kompletten Weg vom Original bis hin zum manipulierten Bild abdeckt.
Jede erfolgreiche Software muss in einer geeigneten Art und Weise mit der Person, die sie benutzt, in Verbindung treten. Diese Schnittstelle zwischen Mensch und Maschine ist ein zentraler Baustein in der Softwareentwicklung. Eine noch so mächtige und ausgereifte Software kann ihr Potential nicht ausschöpfen, wenn Probleme und Missverständnisse bei der Kommunikation mit dem Anwender auftreten.
Bei graphischen Benutzeroberflächen erfolgt die Interaktion zwischen Benutzer und technischem System mittels graphischer Symbole, die am Bildschirm dargestellt werden. Die Oberfläche setzt sich aus verschiedenen Menüs und Steuerelementen mit dem Ziel zusammen, die zugrunde liegende Software für den Anwender bedienbar zu machen. Als Eingabegeräte dienen vor allem Maus und Tastatur. Für die Human Computer Interaction oder abgekürzt HCI (Mensch-Computer Interaktion) sind spezielle Normierungen und Anforderungen erstellt worden, die den Entwicklungsprozess unterstützten.
In dieser Arbeit wird eine graphische Benutzeroberfläche für einen Shader Viewer entworfen und implementiert. Beginnend bei ersten Skizzen und Prototypen wird der Entwicklungsprozess bis zur fertigen graphischen Oberfläche dargestellt. Probleme bei der Erstellung werden aufgezeigt und Lösungsstrategien entwickelt. Vor allem spielen Design und Usablity eine entscheidende Rolle. Verschiedene Aspekte und Alternativen, die im Entwicklungsprozess zu beachten sind, werden näher beleuchtet.
Diese Arbeit beschäftigt sich mit der konkreten Erzeugung von 2-3D Visualisierung. Im Fokus steht der notwendige Prozess zur Erzeugung von Computergrafik.
Da die Computergrafik heut zu Tage wichtiger Bestandteil vieler Aufgabengebiete ist, sollte deren Nutzung auch allen Menschen zugänglich sein. In den vergangen Jahren blieb dies meist nur Leuten aus den Fachgebieten vorbehalten, aufgrund der Komplexität und des notwendigen „Know-how“ über die Thematik. Mittlerweile gilt diese Tatsache als überholt. Viele Erneuerung im Bereich von Hardware und Software haben es ermöglicht, dass selbst ungeübte Anwender in der Lage sind, ansehnliche 3D Grafiken an ihren PCs bei der Arbeit oder zu Hause zu erzeugen. Dies soll ebenfalls das Ziel dieser Arbeit sein. Dazu wird in eine Applikation erstellt die die Visualisierung von graphischen Primitiven unter der Verwendug von Microsofts DirectX leicht und schnell ermöglichen soll. Als Basis dient ein Rendering-Framework, welches auf einheitliches Schnittstellenkonzept setzt, um die strikte Trennung zwischen Anwender- und Fachwissen zu vollziehen.
Weitere Schwerpunkte dieser Arbeit liegen im Bereich der Modellierung von graphischen Primtiven und der Nutzung von Shadern. Dazu wird in der Modellierung der Import von archivierten Modellen umgesetzt. Die Nutzung von Shadern soll soweit vereinfacht werden, dass Anwender auf Shader beleibig zugreifen können. Dies soll durch eine Verknüpfung zwischen Shadern und Modellen erfolgen, die ebenfalls im Bereich der Modellierung erfolgt.
Shader zur Bildbearbeitung
(2009)
In den letzten Jahren haben Grafikkarten eine starke Veränderung erfahren. Anfangs war lediglich die Darstellung vorberechneter Primitive möglich, mittlerweile lassen sich Vertex- und Pixelshader komplett frei programmieren. Die Spezialisierung auf den Rendervorgang hat die GPUs (Graphics Processing Units) zu massiv-parallelen Prozessoren wachsen lassen, die unter optimaler Ausnutzung ein Vielfaches der Rechenleistung aktueller CPUs erreichen. Die programmierbaren Shader haben Grafikkarten in der letzten Zeit vermehrt als weiteren Prozessor für General Purpose-Programmierung werden lassen.
Aktuelle Bildbearbeitungsprogramme zeigen, dass sich die Tendenz Richtung GPU bewegt, so wird sich auch in dieser Arbeit die enorme Rechenleistung der GPU für die Bildbearbeitung zu nutzen gemacht. Bildfilter lassen sich als Pixelshader realisieren und ermöglichen so die Ausführung direkt auf der GPU. Das vorgestellte Framework SForge wurde mit dem Ziel entwickelt, zu einem bestehenden Framework kompatibel zu sein. Als bestehendes Framework wurde auf AForge zurückgegriffen. Mit SForge können bestehende und eigene Bildfilter direkt auf der GPU ausgeführt werden, aber auch die Konvertierung von Farbräumen und Farbsystemen wurden realisiert. Das Framework arbeitet floatbasierend. Somit können auch HDR-Daten verarbeitet werden, um beispielsweise Tonemapping anzuwenden. Filter mit Parametern lassen sich über einen optionalen Dialog interaktiv ändern und modifizieren das Resultat in Echtzeit.
Im Rahmen dieser Arbeit wurde ein Kabelpulsgenerator entwickelt und untersucht, der zur Erzeugung dielektrischer Barriereentladungen, genutzt wird. Diese Barriereentladung soll zur Wassersterilisation angewendet werden. Als schnelles Schaltelement des Kabelpulsers wurde ein Lorentz-Drift-Schalter (LDS), der ebenfalls in der Arbeitsgruppe Plasmaphyik entwickelt wird, verwendet. Dieser wurde grundlegend auf dessen elektrische Eigenschaften in Bezug auf den Einsatz in einem Pulsgenerator untersucht. Zudem sollen diese Messungen zur Weiterentwicklung des LDS von Nutzen sein und werden in diesem Kapitel zusammengefasst und interpretiert.
Zur Bestimmung des Arbeitsgasdrucks wurde der Verlauf der Durchbruchspannung verschiedener Gase in Abhängigkeit des Drucks aufgenommen. Durch diese Messungen konnte die maximale Haltespannung zum jeweiligen Druck, sowie der optimale Arbeitsdruckbereich des Schalters, der möglichst nahe des Selbstdurchbruchs liegt, ermittelt werden. Es wurde ein Verlauf entsprechend der Abhängigkeit der Paschenkurve bestimmt. Dabei wurde festgestellt, dass sich die Druckbereiche der Gase Argon, Stickstoff und Luft stark von dem des Wasserstoffs unterscheiden.
Um möglichst steile Pulsflanken des Kabelpulsgenerators zu gewährleisten, wurden Messungen der Spannungabfallraten am LDS durchgeführt. Da das Plasma im Schalter als ohmsche Last angesehen werden kann, korreliert der Spannungsabfall mit dem Stromanstieg. Hierbei konnte generell ein Anstieg der Spannungsabfallzeit mit zunehmender Ladespannung festgestellt werden. Teilweise konnte ein sprunghaftes Verhalten nachgewiesen werden, was wie folgt zu interpretieren ist: Der LDS ist ein schneller Gasentladungsschalter für hohe Ströme und hohe Spannungen. Um eine laufende Entladung durch die Lorentzkraft im Elektrodenzwischenraum zu erreichen, wird eine gewisse Stromdichte benötigt, die das ”saubere” Durchzünden des Schalters gewährleistet, das Plasma an den Elektroden nach oben laufen lässt und später die Selbstlöschung einleitet. Die in der Kapazität des Koaxialkabels gespeicherte Energie reichte bei kleinen Ladespannungen nur zu einer kurzen Uberbrückung der Elektroden. Zudem konnte eine Steigerung der Spannungsabfallzeit mit zunehmendem Druck festgestellt werden, was dafur spricht den Schalter bei einem Druckbereich möglichst nahe des Selbstdurchbruchs zu betreiben, um ein optimales Entladeverhalten zu gewährleisten. Weitere wichtige Parameter eines Gasentladungsschalters sind die Delay- und Jitterwerte. Neben dem Delay wurden im Rahmen dieser Arbeit erstmals Jittermessungen am LDS durchgefuürt. Diese wurden mit den oben genannten Gasen mit unterschiedlichen Triggerpulsen gemessen. Im Wesentlichen wurde ein kürzerer und ein längerer Triggerpuls mit Pulslängen von 1 µs und 31 µs verwendet.
Weiterhin fand erstmals der Betrieb des LDS mit Wasserstoff als Arbeitsgas statt. Neben diversen Vorteilen im Entladeverhalten, erlaubt ein Betrieb des Schalters mit Wasserstoff die Verwendung von reversiblen Gasspeichern auf Titan- oder Zirkoniumbasis. Durch beheizen dieser Speicher, geben sie Gas ab und nehmen es beim Abkühlen wieder auf. Dadurch sind abgeschlossene Schaltsysteme, sogenannte ”Sealed-Off”-Systeme, fur weitere Prototypen realisierbar [Pet07].
Es wurde festgestellt, dass der Delay stark von der Triggermethode bzw. der Pulslänge des Triggers abhängt. Auch hier wird ein schneller Spannungsanstieg benötigt. Je schneller die Startelektronen durch das Triggerelement bereitgestellt werden, desto schneller zundet das Plasma im Elektrodenzwischenraum. Für einzelne Schaltvorgänge spielt der Delay eine untergeordnete Rolle, betrachtet man jedoch Repetitionsraten gewinnt jeder einzelne zeitliche Ablauf eines Schaltprozesses an Bedeutung. Bei den oben erwähnten ersten Jittermessungen konnten bei allen Gasen sehr niedrige Jitterwerte von deutlich unter 100 ns erreicht werden. Auch hier wurde eine starke Triggerpuls- und Arbeitsgasabhängigkeit festgestellt. Auffällig wurde dies bei Untersuchungen mit Luft. Hier konnte der Jitter mit dem steilen Anstieg des kurzen Triggerpulses halbiert werden. Bei Messungen mit Wasserstoff wurde ein Jitter von 13 ns erreicht. Wiederum ergab sich eine Verbesserung des Jitters mit zunehmender Ladespannung.
Des Weiteren wurde die Pulsform und deren Impedanzabh¨angigkeit am Spannungsausgang des Kabelpulsers untersucht. Unterschiedliche Impedanzwiderstände wurden angefertigt und in den Pulseraufbau integriert. Es zeigte sich eine eher geringe Änderung der Pulsform bei unterschiedlichen Impedanzwiderständen. Untersuchungen zeigten, dass die Spannungsamplitude mit dem Widerstandswert variiert, da er wie ein Spannungsteiler wirkt. Die radialsymmetrischen Impedanzwiderstände erzeugen eine weniger stufig abfallende Flanke. Die besten Resultate, was die Pulsform betrifft, wurde jedoch durch eine niederinduktivere Erdung erzielt. Es wurde ein Kabelpulsgenerator mit einem relativ ebenen Pulsplateau entwickelt, dessen Parameter, wie z.B. die Pulsbreite und die Spannungsamplitude, weitgehend unabhängig voneinander variierbar sind.
In dieser Diplomarbeit wurden zwei vom Funktionsprinzip und Aufbau her vollständig unterschiedliche Plasmabeschleuniger aufgebaut und bezüglich ihrer Eigenschaften untersucht. Der erste Aufbau ist ein Lorentzdriftbeschleuniger (LDB) mit kapazitiv erzeugten Plasmen, bei dem das Funktionsprinzip auf der Wirkung der Lorentzkraft auf bewegte Ladungsträger im Magnetfeld beruht. Der zweite Teil des Experiments stellt einen induktiven Beschleuniger (IB) dar, dessen Erzeugung und Beschleunigung von Plasmen auf Grund von Induktionskräften geschieht.
Die optischen und elektrischen Messungen von beiden Beschleunigern wurden in einem speziell konstruierten Experimentieraufbau durchgeführt. Beim Lorentzdriftbeschleuniger wurde der Einfluss der Elektrodenlänge auf den Bewegungsablauf der Plasmaentladung untersucht. Später, bei der Durchführung der Messungen mit dem induktiven Beschleuniger wurde der LDB als Schalter eingesetzt. Dabei stellte sich heraus, dass die Erosion der Elektroden aus Messing, die die Lebensdauer des Lorentzdriftbeschleunigers begrenzt, von der Stromstärke abhängt.
Als Ergebnis stellte sich heraus, dass der LDB einen einfacheren Aufbau als der IB hatte, die Ausstoßgeschwindigkeit des Plasmas war im Vergleich zum IB höher und betrug im Durchschnitt etwa 50-60 [km/s] gegenüber ≈ 21,5±6,5 [km/s] beim IB. Dagegen wurde beim IB eine größere Plasmamasse von 27 [μg] erzeugt gegenüber 2,8 [μg] beim LDB. Somit erreichte der IB eine höhere Schubkraft von ≈ 66 [N] bei einem Impuls von 0,58±0,17 [mNs] pro Puls mit Pulslängen um 0,88 ×10 -5 [s] . Im Gegensatz dazu lag die Schubkraft des LDB`s bei etwa 27-32 [N] mit einem Impuls von 0,135-0,162 [mNs] pro Puls mit Pulslängen von 5-5,75 ×10 -6 [s].
In dieser Arbeit wurden im Rahmen des HADES-Experimentes von 2007 Proton-Proton-Stöße bei einer kinetischen Energie von Tkin = 3.5GeV der Reaktion pp → ppw simuliert. Insbesondere wurde mittels einer Pluto-Simulation untersucht, welche Auswirkungen die Berücksichtigung möglicher Verteilungsfunktionen für cos(θω) und cos(θ pp), die neben 2 weiteren Parametern als voneinander unabhängige Observablen zur Beschreibung der Reaktion gewählt wurden, auf die Anzahl der simulierten Ereignisse Nsim innerhalb der Detektorakzeptanz des HADES haben könnte. Hierbei stammt die gewählte Winkelverteilung für die w-Produktion aus Messungen des nicht mehr existierenden DISTO-Spektrometers, das Proton-Proton-Stöße bei einer leicht geringeren Energie von Tkin = 2.85GeV durchgeführt hatte, während die Verteilung für die Proton-Proton-Paar-Ausrichtung auf einer Annahme basiert und vorläufig gewählt wurde. Unter Verwendung eines weiteren Modells, das den 3-Teilchen-Zerfall ω → π+π−π0 beschreibt, wurde ein theoretisches Modell von Lutz et al. [1] in die Simulation implementiert, dessen Auswirkung auf Nsim es ebenfalls zu untersuchen galt. Dieses erlaubt eine Reduzierung der Anzahl der Freiheitsgrade des Systems von 12 auf 4, was eine Akzeptanzkorrektur der Reaktion pp→ ppω ermöglicht.
Die Ergebnisse zeigten eine starke Abhängigkeit der Anzahl der simulierten Teilchen von der Proton-Proton-Ausrichtung, die zu einer Reduzierung der Ereignisanzahl von etwa 15% führt. Dies hat zur Folge, dass eine Bestimmung der Verteilungsfunktion für diese Observable absolut notwendig ist. Die Auswirkungen der w-Winkelverteilung beträgt etwa 4−9%. Ein Vergleich der Simulationsergebnisse mit und ohne Modell führte zu dem Ergebnis, dass eine geringe Änderung der Nsim von 1−2% zu Gunsten des Zerfallsmodells vorliegt. Eine Berücksichtigung in Simulationen, die der Untersuchung des betrachteten Zerfalls dienen, ist also keine Notwendigkeit.
IDF-Report 18 (2009)
(2009)
Orts- und zeitaufgelöste Elektronendichte eines gepulsten induktiv gekoppelten Entladungsplasmas
(2009)
In der vorliegenden Bachelorarbeit wurde ein Modell für die räumlich und zeitlich aufgelöste Elektronendichteverteilung in einem gepulsten induktiv gekoppelten Plasma erstellt. Experimentell war es, bedingt durch den gepulsten Betrieb und die Wahl der Diagnostikmethode im Experiment „Prometheus“, nur möglich über die Zeit und den Ort gemittelte Elektronendichten zu messen.
Um nun den räumlichen Verlauf der Elektronendichte zu bestimmen, wurde die räumliche Elektronendichteverteilung durch eine ambipolare homogene Diffusion beschrieben. Die daraus resultierende Differentialgleichung wurde mithilfe von sphärischen Koordinaten unter Annahme von Azimutal- und Polarwinkelsymmetrie gelöst.
Der zeitliche Elektronendichteverlauf wurde durch die, für diesen Elektronendichtebereich gültige, Proportionalität zwischen elektrischer Leistung im Plasma und Elektronendichte berechnet. Die elektrische Leistung und deren zeitlicher Verlauf im Plasma ließ sich über ein Photodiodensignal im experimentellen Aufbau ermitteln.
Das so ermittelte Modell wurde auf die gemessenen integrierten Elektronendichten des Experiments „Prometheus“ angewendet. Durch das Modell ließ sich eine Aussage über die tatsächliche maximale Elektronendichte innerhalb des Entladungspulses treffen.