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Kathrin Bylebyl:

Central European dry grasslands: processes of their development and possibilities for their maintenance

2007. 142 pages, 44 figures, 32 tables, 14x23cm, 310 g
Language: English

(Dissertationes Botanicae, Band 406)

ISBN 978-3-443-64319-5, paperback, price: 44.00 €

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Keywords

dry grassland Central Europe Eryngium campestre Middle Rhine valley

Contents

Synopsis top ↑

(Semi-)dry grasslands represent an important component of the traditional cultural landscape within Central Europe. Because of their species-richness, they are of substantial interest to conservation biologists. They are exposed to various threats and therefore, this habitat type in general and many of its related species have become endangered. The present study aims at understanding past processes of the development of (semi-)dry grasslands and at investigating possibilities for their maintenance. Moreover, in combination with a functional understanding of species assemblages, possibilities for the development of effective conservation and restoration strategies are sought.

On the one hand, postglacial migration processes were analysed exemplarily for the typical dry grassland species Eryngium campestre by means of molecular analyses. On the other hand, present conservation and restoration possibilities within the Middle Rhine region that aim at preserving the traditional cultural landscape were investigated. Here, the question was whether cost-efficient alternative management practices are suitable for the sustainable development of xerothermic slopes in the Middle Rhine valley. Prescribed burning and tank track management (strong mechanical soil disturbance) were compared to manual clear cutting and succession in different stages of succession and within different slope areas. Vegetation changes were also analysed on the level of plant functional traits in order to enable a comparison and transferability to other sites. Furthermore, germination response to fire simulation was investigated, as germination response to fire might have important influence on vegetation development following fire.

Bespr.: Tuexenia 28 (2008), S. 283 top ↑

Diese Dissertation aus Regensburg enthält zwei recht unterschiedliche Teile, die eigentlich nur unter dem Thema Trockenrasen zusammen passen. Kapitel 1–3 behandeln zunächst die Ein- bzw. Rückwanderung von Rasenarten nach Mitteleuropa am Beispiel von Eryngium campestre. Mit molekularbiologischen Verwandtschaftsanalysen werden Populationen von 29 Fundorten verglichen. Die relativ starke genetische Diversität der Populationen im Rhein- Maingebiet lässt dort eine frühe Einwanderung, vielleicht sogar Refugien während der letzten Vereisung vermuten. Die Populationen im Elbegebiet sind einheitlicher und vermutlich jünger. Außerdem werden Keimung und Etablierung von Eryngium untersucht und andere Merkmale und Eigenschaften analysiert. Ein Schluss für die Praxis des Naturschutzes ist, dass die Art am besten durch Wanderschäferei zu erhalten wäre. Insgesamt ist dieser Teil ein schönes Beispiel für eine fruchtbare Verbindung von wissenschaftlicher Populationsbiologie und praktischen Fragen des Naturschutzes. Er hätte sicher weiter ausgebaut werden können und eine eigenständige Dissertation ergeben. – Nach Kapitel 3 entsteht ein Bruch, denn nun geht es in Kapitel 4–7 um botanische Untersuchungen innerhalb des E + E-Vorhabens des BfN „Nachhaltige Entwicklung xerothermer Hanglagen am Beispiel des Mittelrheintals“. Die dort fortschreitende Sukzession nach Aufgabe von Wein- und Obstbau soll möglichst kostengünstig und nachhaltig aufgehalten bzw. Xerothermrasen sollen wieder hergestellt werden. Hierfür wurden die Methoden Freischneiden, kontrolliertes Brennen und (neuartig) mechanische Störung durch Panzerketten auf 52 Flächen in vier Gebieten untersucht. In der Auswertung werden nicht nur Arten und Artenzahlen der Trockenrasen benutzt sondern auch der Vergleich funktioneller Merkmale, die unabhängig von einzelnen Arten zur Abschätzung von Managementerfolgen dienen können. Die Panzerkettenmethode erscheint vielversprechend und kostengünstig. Ein letztes Kapitel (8) untersucht experimentell den Einfluss des Feuers auf die Keimung von 10 Rasenarten, von denen 4 positiv reagieren. Abschließend (9) werden Perspektiven für weitere Untersuchungen aufgezeigt. – Der erste Teil hat vorwiegend wissenschaftliches Gepräge und ist in englischer Sprache durchaus sinnvoll. Im zweiten, längeren Teil werden zahlreiche praxisrelevante Fragen angesprochen und mancherlei Anregungen für Naturschutz und Landschaftspflege gegeben. Hier wäre Deutsch wohl besser gewesen, wenn auch ähnliche Probleme in anderen Ländern auftreten. Der englische Text wird Praktiker hoffentlich nicht davon abhalten, sich die Ergebnisse (44 €) genauer anzusehen.

H. Dierschke

Tuexenia 28 (2008), S. 283

Review: Bulletin 2 (2009) of the European Dry Grassland Group top ↑

The monograph represents a doctoral thesis elaborated at the University of Regensburg, Germany. The author had the goal to elucidate the processes of the development and possibilities for the maintenance of Central European dry grasslands. To achieve this goal the author made a contribution to three research directions.

Firstly, she investigated the past processes of the expansion and current processes of species life-history of dry grassland plant species in Central Europe using the example of Eryngium campestre (analysis of phylogeography using molecular biology methods). The main finding was that the two distribution areas of the species within Germany are clearly separated genetically, and the post-glacial colonization occurred from geographically isolated refugia. The results of this research were published also in a separate paper (Bylebyl et al. 2008). The definition of xerothermophilous species and their post-glacial spreading in Central Europe have been discussed.

Secondly, the author focussed on plant functional traits (characterizing dispersal, establishment and persistence abilities of plant species) and plant strategies as the fundamental approach to understand the vegetation dynamics. The development of trait composition during the four year succession induced by restoration management was analyzed. More detailed study was devoted to one trait – germination response to fire simulation. Four species out of 10 analysed species showed significant positive reactions to fire simulation.

Finally, the author tried to analyze problems of maintenance of a traditional historical landscape exemplified with the Middle Rhine region. Two novel management practices (controlled burning and tank track management – two tank tracks weighting about 1.5 tonnes were mounted into a steel frame and were drawn by a tractor through shrubby vegetation)) were evaluated and compared to manual clear cutting to restore abandoned vineyards and grasslands (several succession stages were compared). Results showed that the novel practices were cheaper and even more efficient in grassland restoration than conventional management (species diversity was higher). In this respect, the title of the book is somewhat misleading as the main emphasis of the research presented in the monograph is not on the long-term grassland maintenance but the short-term restoration success (four year observations).

The book is divided into nine chapters. Each of them is structured as an independent paper with sections of abstract, introduction, methods, results and discussion. The disadvantage of such an approach is that the reader has to read the same information (e.g. description of the study sites or importance of implementation of novel methods to restore dry grasslands) several times.

The problems comprised are so heterogeneous (from genetical diversity to landscape management) that it is not a surprise that the book lacks integrity and the degree of detailed elaboration is missing in places. Nevertheless, the book is very valuable both for scientists and nature conservation practitioners as a good example demonstrating the importance of integrating different approaches to achieve dry grassland conservation goals.

Solvita Rūsiņa, Riga, Latvia

Bulletin 2 (2009) of the European Dry Grassland Group, p. 17

Bespr.: Kieler Notizen zur Pflanzenkunde 36 (2) top ↑

Diese an der Universität Regensburg angefertigte Doktorarbeit besteht aus sieben als selbstständige wissenschaftliche Artikel für internationale Journals verfassten Kapiteln, von denen eines inzwischen tatsächlich veröffentlicht ist (BYLEBYL et al. 2008, Mol. Ecol. 17: 3379–3388). Diese Kapitel werden eingerahmt von einer „General Introduction“ und „Conclusions and Perspectives“ sowie einer Zusammenfassung auf englisch und auf deutsch. Die Einzelarbeiten decken insgesamt ein sehr weites Themenfeld der Ökologie und des Naturschutzes von Trockenrasen in Mitteleuropa ab, die sich zu drei Komplexen gruppieren. Kapitel 2 und 3 beschäftigen sich mit einer einzelnen Trockenrasenart, Eryngium campestre, und analysieren einerseits mit molekulargenetischen Methoden ihre postglaziale Wiedereinwanderung nach Mitteleuropa und andererseits ihre life-history Merkmale. In den Kapiteln 4–7 geht es um unterschiedliche Restorationsmaßnahmen auf ehemaligen Trockenrasen und Weinbergen im Mittelrheintal, die jetzt von Gehölzen besiedelt werden. Als Methoden kamen unter anderem Entkusseln, kontrolliertes Brennen und „Panzerkettenmanagement“ zum Einsatz. Kapitel 8 schließlich widmet sich der Frage, ob auch mitteleuropäische Trockenrasenarten durch Feuer gefördert werden, wie dies von vielen mediterranen Arten bekannt ist. Und tatsächlich konnte die Autorin zeigen, dass vier von 10 gestesteten Arten mit erhöhter Keimung auf Hitze- bzw. Raucheinwirkung reagierten.

Jürgen Dengler

Kieler Notizen zur Pflanzenkunde 36 (2)

Contents top ↑

Chapter 1 General Introduction 1
Chapter 2 Where dry grassland species came from - Postglacial
expansion of Eryngium campestre L. (Apiaceae) in Germany
6
Chapter 3 Life-history characteristics of a dry grassland species,
Eryngium campestre
21
Chapter 4 The Middle Rhine valley . past processes and today.s
problems and perspectives
31
Chapter 5 Conservation and restoration of dry grasslands on former
vineyards . conventional or .novel. management practices?
39
Chapter 6 Restoration of dry grasslands from shrublands . is tank
track management a suitable alternative to manual clear
cutting?
54
Chapter 7 Restoration of dry grasslands from Rubus fruticosus agg.-
dominated sites . is controlled burning a suitable alternative
to manual clear cutting?
75
Chapter 8 Germination response of Central European dry grassland
species to fire . the effect of heat and smoke
95
Chapter 9 Conclusions and Perspectives 108
Summary 115
Zusammenfassung 119
References 124
Appendices 138
Acknowledgements 142