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Monika Wulf:

Auswirkungen des Landschaftswandels auf die Verbreitungsmuster von Waldpflanzen

Konsequenzen für den Naturschutz

[Effects of landscape change on distribution patterns of forest plants. Consequences for conservation]

2004. XVI, 306 Seiten, 68 Abbildungen, 77 Tabellen, 14x23cm, 630 g
Language: Deutsch

(Dissertationes Botanicae, Band 392)

ISBN 978-3-443-64305-8, brosch., price: 80.00 €

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Keywords

WaldPflanzeBiodiversitätBrandenburgHeideNaturschutz

Contents

Synopsis top ↑

In the present work, all in all 386 woodlands were examined for differences concerning site conditions and species inventory in the Prignitz (North-West Brandenburg) between 1995 and 2000. The woodlands are deciduous and mixed woodlands with an average size of 13 hectare. They range from beech-oak and oak- pine woods with only few species on sites poor in nutrients and being far-off from groundwater to oak-hornbeam and alder-ash-tree woods on nutrient rich sites with groundwater influence.

The examinations were supposed to find out, if differently long existing woodlands are tied to a particular site and/or vary within the site spectrum and in how far differences in the species inventory derive from that. Above, the question was put, in how far differences in the species composition can be explained by the help of function types (life form, anatomical structure, strategy and dispersal types) and the susceptibility to human disturbance (Hemerobiestufen) of plant species, like pasture and melioration. Furthermore, it was examined, which variables besides the site factors (e.g. woodland continuity, area size, share in semi-natural areas) are relevant to the occurrence of species and/or have an essential influence on the distribution pattern of plant species.

Inhaltsbeschreibung top ↑

In der vorliegenden Arbeit wurden zwischen 1995 und 2000 insgesamt 386 Waldflä- chen auf Unterschiede hinsichtlich der Standortverhältnisse und des Arteninventars in der Prignitz (NW-Brandenburg) untersucht.
Bei den Wäldern handelt es sich um Laub- und Mischwaldbestände von durchschnittlich 13 ha Größe. Die Spanne der Waldgesellschaften reicht von artenarmen Buchen-Eichen- und Eichen-Kiefern-Wäldern auf nährstoffarmen, grundwasserfernen Standorten bis zu artenreichen Eichen-Hainbuchen- und Erlen-Eschen-Wäldern auf nährstoffreichen Standorten mit Grundwassereinfluss.
Im Rahmen der Untersuchungen sollte geklärt werden, ob unterschiedlich lange existierende Waldflächen an bestimmte Standorte gebunden sind bzw. in den Standortspektren variieren und inwieweit sich dadurch Unterschiede im Arteninventar ergeben. Darüber hinaus sollte der Frage nachgegangen werden, inwieweit mit Hilfe von Funktionstypen (Lebensform, anatomischem Bau, Strategie- und Ausbreitungstypen) sowie den Hemerobiestufen der Pflanzenarten Unterschiede in der Artenzusammensetzung zu erklären sind. Ferner wurde untersucht, welche Variablen neben den standörtlichen Faktoren, z.B. Waldkontinuität, Flächengröße und Anteil naturnaher Fläche, für das Vorkommen von Arten relevant sind bzw. einen wesentlichen Einfluss auf die Verbreitungsmuster von Pflanzenarten haben.

Bespr.: Tuexenia 25, 2005 top ↑

Die Autorin hat sich seit über 15 Jahren mit der Bedeutung alter und junger Wälder für Biodiversität und Landschaft befasst, in Deutschland mit als Erste Diskussionen in dieser Richtung in Gang gebracht. Auch die vorliegende Arbeit folgt dieser Richtung, jetzt aber mit neuen Methoden und einem sehr breiten Datenspektrum. ­ Das Untersuchungsgebiet sind 386 Waldbestände der Prignitz im Nordwesten Brandenburgs, die sich durch Digitalisierung und Vergleich topografischer und standörtlicher Karten aus verschiedenen Zeiten in historisch alte (HAW, mindestens seit 1780 bestehend), alte (AW, seit 1880) und neue Wälder (NW1, NW2) einstufen lassen. In allen Waldgebieten wurden Gesamtartenlisten angefertigt, ergänzt durch 25 Transekte im Übergang HAW ­ NW. Statistische Vergleiche der Vorkommen, sowie von typischen Eigenschaften und Merkmalen der Pflanzenarten (z. B. Lebensformen, Zeigerwerte, Ausbreitungstypen) werden im Ergebnisteil (fast 60 Seiten) eingehend dargestellt. Voran steht eine ausführliche Vegetations- und Landschaftsgeschichte (46 S.) der letzten 250 Jahre.

Neben dem Alter der Waldflächen, die ein sehr weites pflanzensoziologisches Spektrum abdecken, spielen auch Flächengröße (davon abhängig z. T. die Standortsvielfalt), Anbindung bzw. Isolation u. a. eine wichtige Rolle. Insgesamt zeigt sich, dass HAW häufig relativ großflächig ausgebildet sind und eine vielfältige Standortsstruktur aufweisen. AW sind oft Heideaufforstungen, NW jüngere Waldbegründungen in Niederungen. Deutlich ist die Konzentration schattenverträglicher, typischer Waldpflanzen auf HAW, während Lichtzeiger eher in NW auftreten. Gut abgesichert ist der Indikatorwert von 34 Arten für HAW und von12 Arten für NW.

In der über 100 Seiten langen Diskussion werden gegen Ende allgemeinere Bemerkungen und konkrete Empfehlungen für Waldbau und Landschaftspflege gemacht. Für den Naturschutz ergibt sich u. a. als Fazit, dass HAW auch über lange Zeiträume nicht ersetzbar sind, was aber nicht bedeutet, dass AW und NW keinen Schutzwert besitzen. Der Inhalt des Buches (80 EUR) geht in seiner Bedeutung weit über das eigene Untersuchungsgebiet hinaus und sollte Botanikern, Forstleuten und Naturschützern eine wichtige Grundlage für eigene Planungen und Aktivitäten geben.

Hartmut Dierschke

Tuexenia 25, 2005

Inhaltsverzeichnis top ↑

1. Einleitung und Zielsetzung 1
2. Das Untersuchungsgebiet 10
2.1. Gründe für die Auswahl der Prignitz als Untersuchungsgebiet 10
2.2. Naturräumliche Grundlagen 11
2.3. Klima 14
2.4. Geologie 14
2.5. Böden 16
2.6. Vegetation 19
2.6.1. Potenziell natürliche Vegetation (pnV) 19
2.6.2. Aktuell vorkommende Waldgesellschaften 19
2.7. Flora 22
3. Material und Methoden 23
3.1. Festlegung von Begriffen 23
3.2. Auswertung historischer und aktueller Karten 26
3.3. Karten mit standörtlichen Informationen 27
3.3.1. Karten der Preußischen Geologischen Landesaufnahme 28
3.3.2. Karten der forstlichen Standortserkundung 28
3.4. Vorarbeiten zu den floristischen Kartierungen 29
3.4.1. Auswahl der Waldflächen 29
3.4.2. Auswahl der Pflanzenarten 31
3.5. Informationen zum soziologischen Verhalten, zu Zeigerwerten,
Funktionstypen, zur Hemerobie und zum Gefährdungsstatus 32
3.6. Distanzberechnungen für ausgewählte Arten mit ArcView 36
3.7. Vegetationsaufnahmen entlang von Transekten 36
3.8. Bodenchemische Untersuchungen in den Transektflächen 37
3.9. Statistische Verfahren 39
3.9.1. Übersicht der verwendeten Variablen 39
3.9.2. Übersicht zu allen statistischen Tests 41
3.9.3. Erläuterung zu den parametrischen Verfahren 42
3.9.4. Erläuterung zu den nicht-parametrischen Verfahren 44
3.9.5. Erläuterungen zum chi²-Mehrfeldertest und exakten Test
nach FISHER 45
4. Wald- und Landschaftsgeschichte 46
4.1. Zur Namensgebung 46
4.2. Abriss der Landschaftsgeschichte . 47
4.2.1. Steinzeit bis Eisenzeit (ca. 8.000 v.Chr. bis 600 n.Chr.) 47
4.2.2. Wendenzeit (ca. 6./7. Jh. bis ca. 11./12. Jh.) 47
4.2.3. Zeitalter der deutschen Kolonisation (ab ca. 11./12. Jh.) 48
4.3. Wald-Offenland-Verteilung vor mehr als 250 Jahren 51
4.3.1. Rekonstruktion mit Hilfe von Orts- und Flurnamen 51
4.3.2. Rekonstruktion mit Hilfe von Wölbackervorkommen 56
4.4. Wald-Offenland-Verteilung während der letzten 250 Jahre nach
Beschreibungen 58
4.4.1. Wald-Offenland-Verteilung im 18. Jahrhundert 58
4.4.2. Wandel der Wald-Offenland-Verteilung im 19. Jahrhundert 60
4.4.3. Wandel der Wald-Offenland-Verteilung nach zahlenmäßigen
Belegen 61
4.5. Wandel der Waldnutzungen 64
4.5.1. Holznutzung 65
4.5.2. Waldweide 66
4.5.3. Mast 69
4.5.4. Streu- und Grasnutzung 69
4.5.5. Glashütten, Köhlereien und Teeröfen 72
4.5.6. Braunkohle- und Torfabbau 73
4.5.7. Ziegeleien 75
4.5.8. Papiermühlen 75
4.6. Wandel der Baumartenzusammensetzung 75
4.6.1. Baumarten zur Zeit der Slawen (6./7. Jh. bis 10./11. Jh.) 77
4.6.2. Baumarten bis zum 17./18. Jahrhundert 79
4.6.3. Großflächige Zunahme der Kiefer ab Mitte des 18. Jahrhunderts 87
4.7. Die aktuelle Wald-Offenland-Verteilung und das heutige Waldbild 88
4.8. Kurze Zusammenfassung der Wald- und Landschaftsgeschichte 90
5. Ergebnisse 92
5.1. Flächengrößen und standörtliche Verhältnisse nach
Informationen aus Karten 93
5.1.1. Überblick über alle 386 Waldflächen 93
5.1.2. Korrelationen und Regressionen zwischen den Flächenvariablen
bei allen 386 Wäldern 96
5.1.3. Korrelationen zwischen den Indizes der Standorts- und
Humusformen bei allen 386 Waldflächen 97
5.1.4. Vergleich der Flächengrößen, Zahl geologischer Substrate sowie
Standorts- und Humusformen zwischen den drei Waldtypen 97
5.1.5. Korrelationen zwischen den Flächenvariablen innerhalb
der drei Waldtypen 98
5.1.6. Anteile der Standortvariablen innerhalb der drei Waldtypen 98
5.2. Standörtliche Verhältnisse nach ökologischen Zeigerwerten 100
5.2.1. Vergleich mittlerer Zeigerwerte der drei Waldtypen 100
5.2.2. Korrelationen zwischen den Zeigerwerten bei allen
386 Waldflächen 102
5.2.3. Anteile verschiedener Zeigerwertgruppen bei allen
386 Waldflächen 103
5.2.4. Anteile verschiedener Zeigerwertgruppen innerhalb der
drei Waldtypen 106
5.2.5. Korrelationen zwischen den Zeigerwerten innerhalb der
drei Waldtypen 112
5.2.6. Mittlere Artenzahlen verschiedener Zeigerwertgruppen
von HAW und NW auf vergleichbaren Standorten 113
5.3. Bodenchemische Untersuchungen in den Transektflächen 114
5.4. Vergleich der Artenzusammensetzung 114
5.4.1. Vergleich verschiedener Artengruppen der 386 Waldflächen 114
5.4.2. Korrelationen zwischen Flächen- sowie Standortvariablen
und floristischen Variablen bei allen 386 Waldflächen 116
5.4.3. Gesamtartenzahl und Anteile verschiedener floristischer
Variablen innerhalb der drei Waldtypen 117
5.4.4. Korrelationen zwischen Flächen- sowie Standortvariablen
und floristischen Variablen innerhalb der drei Waldtypen 120
5.4.5. Vergleich floristischer Variablen und Funktionstypen von
HAW und NW auf vergleichbaren Standorten 121
5.5. Indikatorarten für historisch alte und neuzeitliche Wälder 123
5.5.1. Präferenz von Pflanzenarten für historisch alte und
neuzeitliche Wälder 123
5.5.2. Vergleich der Zeigerwerte der Indikatorarten für historisch
alte und neuzeitliche Wälder 125
5.5.3. Vergleich der Funktionstypen der Indikatorarten für historisch
alte und neuzeitliche Wälder 126
5.6. Vegetationskundliche Untersuchungen entlang von Transekten 127
5.6.1. Häufigkeiten von Artengruppen 127
5.6.2. Mittlere Deckungsgrade von Artengruppen 127
5.7. Vergleich der Funktionstypen und Hemerobiestufen innerhalb
der drei Waldtypen 128
5.7.1. Lebensformen 128
5.7.2. Anatomischer Bau 129
5.7.3. Stategietypen 131
5.7.4. Hemerobiestufen 132
5.8. Ausbreitungspotenziale 133
5.8.1. Artengruppen mit verschiedenen Ausbreitungspotenzialen
in den 386 Waldflächen 133
5.8.2. Artengruppen mit verschiedenen Ausbreitungspotenzialen
innerhalb der drei Waldtypen 134
5.9. Relevanz verschiedener Variablen für das Vorkommen von Pflanzenarten
sowie Zusammenhänge mit Funktionstypen und verschiedenen
anderen floristischen Variablen 136
5.9.1. Relevanz verschiedener Flächen- und Standortvariablen für
das Vorkommen von Pflanzenarten 136
5.9.2. Zusammenhänge zwischen standörtlichen Variablen,
Funktionstypen und weiteren floristischen Variablen 140
5.10. Zusammenfassung der wichtigsten Ergebnisse 149
6. Diskussion 155
6.1. Kritische Anmerkungen zu den Methoden 155
6.2. Standörtliche Unterschiede zwischen den drei Waldtypen 159
6.2.1. Die aktuelle Wald-Offenland-Verteilung in Beziehung zu
den standörtlichen Verhältnissen 159
6.2.2. Vorherige Nutzungen und ihr Einfluss auf den pH-Wert und
die pflanzenverfügbaren Nährstoffe Ca, K und Mg 162
6.2.3. Wasserhaushalt 166
6.2.4. Humus, einschließlich der Variablen C, C/N, N und P 167
6.2.5. Lichtverhältnisse 172
6.3. Floristische Unterschiede zwischen den drei Waldtypen 174
6.3.1. Gesamtartenzahlen 174
6.3.2. Artengruppen 175
6.3.3. Deckungsgrade 178
6.3.4. Einzelne Arten 178
6.3.5. Indikatorlisten und Indikatorarten als ökologische Gruppe 181
6.3.6. Bindungsstärken 184
6.3.7. Funktionstypen 185
6.3.8. Anmerkung zu den Waldtypen 186
6.4. Ausbreitungsbiologische Aspekte 187
6.4.1. Generative Ausbreitung bei Waldpflanzen 187
6.4.2. Samenbank und Samenzahl 189
6.4.3. Ausbreitungsprozesse und Vektoren 191
6.4.4. Vegetative Ausbreitung bei Waldpflanzen 196
6.4.5. Überdauerung unter verschiedenen Standortbedingungen 197
6.4.6. Ausbreitungsbiologische Erklärungsansätze für floristische
Unterschiede zwischen historisch alten und neuzeitlichen
Wäldern 199
6.5. Relevanz des Managements für die Verbreitungsmuster von Arten 206
6.5.1. Management auf der (lokalen) Bestandesebene 206
6.5.2. Management auf der (regionalen) Landschaftsebene 214
6.6. Einbindung der Ergebnisse in theoretische Konzepte der Ökologie 218
6.6.1. Arten-Areal-Beziehung/Inselbiogeographie 218
6.6.2. Konzept der Metapopulationen 227
6.7. Konsequenzen für die Forstwirtschaft bzw. den Naturschutz im Wald
vor dem Hintergrund der gesetzlichen Rahmenbedingungen 234
6.7.1. Walderhaltung 235
6.7.2. Waldumbau 237
6.7.3. Waldmehrung 239
6.7.4. Schutz von (gefährdeten) Pflanzenarten 245
6.7.5. Schutz genetischer Ressourcen (autochthone Gehölze) 246
6.7.6. Schutz des Bodens (Archivfunktion) 248
6.7.7. Schutz von Kulturlandschaftselementen 249
6.7.8. Zusammenfassende Betrachtung 249
6.8. Zusammengefasste Diskussion 251
7. Zusammenfassung 259
8. Summary 266
9. Literatur 272
Anhang 295