Jahr, Heftnummer, Titel, Zusammenfassung und abstract der Aufsätze

2003 1 U. Wegener
M. Lehmann
G. Stöcker
G. Karste
Zustandsanalyse autochtoner Fichten [Picea abies (L.) Karst.] am Brocken Von 1988 bis 1998 wurde eine Stichprobe von 111 autochthonen Fichten in der Altersklasse über 200 Jahre hinsichtlich ihrer Stabilität untersucht. Wichtige Kriterien der Einschätzung waren Wipfelbrüche, Entnadelung, Vergilbung und Totholzbildung.
Die Absterberate innerhalb von 10 Jahren lag bei 9,9 % . Von 11 abgestorbenen Bäumen waren 7 durch Borkenkäferbefall in den Jahren 1992 und 1993 abgestorben. 24 % der Kontrollbäume wiesen leichte bis mittlere Nadelvergilbungen auf, wobei die Vergilbungen in einer 1988 gekalkten Abteilung geringer waren. Verglichen mit den wesentlich jüngeren Fichtenforsten der Umgebung erwiesen sich die autochthonen Fichten als wesentlich besser den extremen Standortbedingungen angepasst.
Geringe Unterschiede im Brusthöhen-Durchmesser gab es beim Vergleich Reitgrasfichtenwald (61,5 cm) mit dem Blockfichtenwald (56,6 cm).
Diskutiert wird die weitere Entwicklung dieser Fichtenbestände unter den Bedingungen hoher NOx-Belastung, der Temperaturerhöhung auch im Brockengebiet und damit verbundener Borkenkäfergefährdung und den Veränderungen des natürlichen Wachstumszyklus.
Sample checks from 111 autochthonous (native) spruces being more than 200 years old had been taken during the years 1988 – 1998 in order to check the stability and steadiness of the trees. Important criterions were broken tree tops, loss of needles, fading (yellow needles) and occurrence of dead wood.
The amount of decayed trees during ten years was 9,9 %. The reason for seven trees from eleven decayed trees were bark beetle attacks in 1992 and 1993. 24 % of the examined trees had more or lesser faded needles. A forest stand treated with calcium in 1988 gave better results. Forest stands with autochthonous spruces proved to be better adapted to the extreme side conditions compared with the considerably younger spruce forest.
Small differences in diameter occurred in Calamagrostis villosa–spruce forest (61,5 cm) compared with spruce forests growing at boulder fields (56,6 cm).
The further development of these spruce stands is discussed with regard to high NOx loads, increasing temperature even in the Brocken area, and the associated danger of bark beetles and the alteration of the natural growth cycle.
2003 2 Hans Joosten „Was lehrt uns die Vegetationsgeschichte über die Dynamik unserer Moore?“ Lebrecht Jeschke hat Moore immer als dynamische Systeme, als Resultat der komplexen Interaktion von Klima, Mensch und autogener Sukzession betrachtet. Eines seiner Arbeitsgebiete war somit die Entwicklungsgeschichte der Moore (vgl. LANGE et al. 1986, SUCCOW & JESCHKE 1986, JESCHKE 1990). So ist es nicht verwunderlich, dass er die junge Arbeitsgruppe Paläo- und Moorökologie des Botanischen Institutes Greifswald gebeten hat, im Rahmen seiner Jubiläums-Veranstaltung über ihre Arbeitsergebnisse zu berichtet. Schwerpunkt soll hierbei die Dynamik unserer Moore sein und welche Erkenntnisse sich hierzu aus der Vegetationsgeschichte ableiten lassen.
Geschichte (althochdeutsch: gisciht oder gesciht) läßt sich verstehen als Bericht von Geschehenem, in weiterem Sinne Ablauf allen Geschehens in Raum und Zeit.
Alle Ökosysteme speichern in ihrer Struktur Daten über ihre Vergangenheit, aber Moore erzählen ihre Geschichte und die ihrer Umgebung in einer chronostratigrafischen, d.h. einer für uns verständlichen Weise, wenn auch oft in einer „fremden“ Sprache. Die Paläoökologie versucht diese Sprache zu entschlüsseln.
Es folgen einige Geschichten über Kesselmoore, Quellmoore und Durchströmungsmoore.
2003 2 Bernd Schumacher „13 Jahre Großschutzgebiete in Mecklenburg-Vorpommern – was wurde erreicht?“
2003 2 Klaus Dierßen „Wildnis in der Kulturlandschaft - Ziel oder Widerspruch?“ Naturschützer bedienen sich, hierin Politikern vergleichbar, vielfach griffiger Metaphern, um ihre Ziele deutlich zu machen. Freilich können zu häufig oder unangemessen verwendete Metaphern falsche Erwartungen und mit deren Nicht-Erfüllung Enttäuschungen erzeugen oder durch Abnutzung zu Allgemeinplätzen mutieren. Unangemessene Phrasen zeigen ihren Verschleiß nicht selber an. Diesen müssen vielmehr ihre Verfechter erkennen. Leisten sie dies nicht, so kann die andauernde Verwendung unangemessener Metaphern auf der Materie Fernerstehende verfehlt, peinlich oder gar nicht wirken.
In diesem Zusammenhang stört mich seit langem der aus meiner Sicht vielfach unreflektierte Umgang mit dem Begriff Wildnis: unzureichend hinterfragt deswegen, weil das naturwissenschaftliche Fundament des Wildnisbegriffes - darin vergleichbar jenem der Natur - unscharf, schwammig und widersprüchlich ist und weil aus diesem Grunde die Grenzen zu irrationalen Positionen fließend bleiben.
Im folgenden Aufsatz wird der Begriff Natur, soweit nicht weiter eingeschränkt, durchweg unter Einbeziehung des Menschen angewendet, das Adjektiv natürlich als Gegensatz zu anthropogen.
2003 2 Christoph Leuschner „Neue Erkenntnisse zur Ökologie der Buchenwälder - Konsequenzen für Forstplanung und Naturschutz“
2003 2 Dietrich Kopp „Die Entwicklung der Waldstandortskunde am Beispiel des nordostdeutschen Tieflandes“ Die forstliche Standortserkundung hat von Anbeginn in ganz Deutschland Probleme in der Zusammenarbeit mit der Vegetationskunde, weil keine der angebotenen Vegetationsklassifikationen die Standorte in der von der Standortskunde gewünschten Weise widerspiegelt.
Es ist das Verdienst Leberecht Jeschkes und seines Freundes Michael Succow mit uns Standortskundlern zusammen eine Lösung gefunden zu haben, die Vegetations- und Standortsklassifikation im Rahmen eines übergreifenden Naturraumkonzeptes zu aufeinander abgestimmten Klassifiaktionen geführt zu haben(JESCHKE 1994, 1996, 2002, KOPP und JESCHKE zuletzt 2002, KOPP, JÄGER u. SUCCOW 1982).
Dabei spielt der Entwicklungsaspekt von Vegetation und Standort, der heute mein Thema sein soll, eine wesentliche Rolle. Er lässt sich auf der Grundlage standörtlicher Stammeigenschaften zuverlässiger erfassen als bisher.
Die folgende Darstellung möchte ich im Wesentlichen auf die topische Naturraumdimension ausrichten. Den Entwicklungsaspekt von Vegetation und Standort in der chorischen Dimension werde ich nur nebenbei an dem Kartensatz der Naturraummosaike von Mecklenburg-Vorpommern erwähnen.
2003 2 Wolfgang Haber Natur, Wald, offene Landschaft - welche Art Naturschutz brauchen sie?“ Im Naturschutz herrscht Uneinigkeit, welche "Natur" wie zu schützen ist: ursprüngliche vs. mensch-gemachte Natur als Wildnis, Kulturerbe oder Landschaft, statisch oder dynamisch, mit oder ohne Rücksicht auf Landbesitz und -nutzung. Langlebiger Wald kommt der "Natur" näher, ist aber in der Zuständigkeit der Forstleute, die hier auch Naturschutz wahrzunehmen beanspruchen. Offenes Land erfüllt mehr Vorstellungen von "Landschaft", ist aber Lebensgrundlage der Bauern, die sich in moderner Bewirtschaftung durch Naturschutz behindert sehen und auf die Lebensnotwendigkeit von Nahrung hinweisen. Naturschutz genießt nur bei wirtschaftlichem Wohlstand allgemeine Wertschätzung, steht aber in Prioritäten-Konkurrenz zu anderen gesellschaftlichen Zielen und könnte bei schwindenden öffentlichen Haushalten seine Förderung verlieren. Er bedarf also der Differenzierung und des idealistischen Einsatzes, um weiterhin erfolgreich zu sein. Abstract: Nature, forest, open landscape − which kind of conservation do they require?
Nature conservationists disagree on which kind of "nature" to be protected: original vs. human-made nature, seen as wilderness, cultural heritage or as landscape, in static or dynamic views, with or without consideration of land ownership and land use. Long-lived forest is nearer to "nature", but is cared for by foresters who claim to include conservation into their work. The open countryside corresponds to ideas of "landscape", but provides life-support for farmers who see modern economic land use hampered by nature conservation, pointing to the necessity of food production. Society's general appreciation of nature conservation is bound to a high living standard, but competes in priority with other social aims and preferences. With shrinking public finances, nature conservation could lose public support, and requires more than ever both differenciation of approaches and idealistic fight in order to be successful.
2003 2 Michael Succow Laudatio
„Lebrecht Jeschke - Ein Leben für den Schutz von Natur und Landschaft“
2003 2 Ab Grootjans „Wie funktioniert die Regeneration der torfbildenden Vegetation in Kleinstmooren?“ Rewetting of 36 small bogs in the National Park Dwingelerveld (NL), that had been drained some 30-40 years ago was very successful After 10-15 years. Rapid and extensive Sphagnum growth occurred in ca. 70% of all cases. It was found that most successful bogs were situated in former erosion gullies in which fossil podsolic layers had developed which formed an extensive network of impervious organic layers around the small bogs. This 20-30 cm thick layer consists of very fine dispersed humus which in former times had clogged the subsoil almost entirely. Most of the bogs that did not (yet) show successful regeneration were either polluted or were situated outside the old erosion gullies. We also found that the CO2-content of the surface water in successful restoration objects was very high, (more than 1300µMol/l). An explanation of this successful restoration, is that the the fossil podsolic layers sustain a local groundwater flow inside the gullies, preventing water losses to the subsoil and providing the bogs with CO2-rich infiltration water from the surroundings. In this way, closing drainage ditches leads to rewetting of most bogs within the gullies and the flow of water through the valley bogs prevents CO2-limitation, which may easily occur in bog remnants which are only fed by direct precipitation water.
We also report on another mechanism to increase the CO2-content in the top soil of a bog, called buoyence driven water flow. Under controlled conditions we showed that temperature driven water flow occurred in peat soils with a high porosity. Shortly after midnight water flow occurred in the shallow peat layer that had been warmed up during the day and cooled down during the night, creating a water layer of cold water on top of warm water. When the differences in water temperature are sufficiently high small convection cells appear (ca. 8 cm in diameter) in which cold water sinks down and warm water rises up to the surface. This new discovery may be an important mechanism to redistribute nutrients and CO2 in the growing Sphagnum layer.
2003 3 Birgit Litterski,
Susanne Jörns ,
Wendelin Wichtmann, Ulrich Hampicke
Mehrjährige Flächenstilllegungen als Bestandteil der Bodennutzungssysteme auf Grenzertragsstandorten Nordostdeutschlands Im Rahmen eines vom BMBF geförderten Projektes (Erhaltung von offenen Ackerlandschaften auf ertragsschwachen Standorten durch Extensive Bodennutzung) werden Ackerflächen (Ackerzahl <20, Anbau von Winterroggen) nach Umbruch mehrjähriger Stilllegungen untersucht. Die Auswirkungen auf die Segetalvegetation, Standortparameter und Erträge auf sandigen Standorten sowie entstehende Kosten der naturschutzgerechten Ackernutzung werden dargestellt und diskutiert.
Nach Umbruch der Stilllegungsflächen treten bei extensiver Bewirtschaftung entsprechend den Standortverhältnissen und in Abhängigkeit von der geographischen Lage die Sandmohn-Gesellschaft (Papaveretum argemones) und die Lämmersalat-Gesellschaft (Sclerantho annui-Arnoseridetum minimae) auf. Die bewirtschafteten Ackerflächen sind im Vergleich zu den vorausgegangenen Stilllegungen durch signifikant niedrigere pH-Werte und höhere Phosphorgehalte gekennzeichnet.
Die ökonomische Analyse zeigt, dass die Produktion auf sandigen Grenzertragsstandorten nicht kostendeckend ist. Die Deckungsbeiträge variieren im Beispiel von -23 €/ha und Jahr (bei Wechsel von siebenjähriger Stilllegung und dreijährigem Roggenanbau) bis zu -79 €/ha und Jahr (bei Dauernachbau von Roggen).
The study investigates rye fields on unproductive sandy soils set aside for several years. Vegetation, soil parameters and economic parameters (yields, inputs) are analysed and discussed. Such fields managed with low intensities are characterized by the endangered plant communities (Papaveretum argemones or Sclerantho annui-Arnoseridetum minimae). The most obvious differences between cultivated and uncultivated fields regard pH and phosphorus content.
The economic analysis shows that the revenue from these unproductive sandy soils with low input management does not cover the total production costs. Contribution margins varied in the example from about -23 €/ha and year (in a scenario with 7 years set aside, 3 years rye cultivation) to -79 €/ha and year (in a scenario with permanent rye cultivation).
2003 3 Ortwin Elle,
Barbara Dawo,
Juliane Hoffmann,
Karsten Schittek,
Annika Schwarting, Christina Straßer,
Melanie Tschepe
Zusammenhänge zwischen der raum-zeitlichen Revierdynamik der Feldlerche (Alauda arvensis) und der Flächennutzungsdynamik in der Agrarlandschaft In der mitteleuropäischen Kulturlandschaft stellen Agrarflächen das wichtigste Sekundärhabitat für die ursprünglich aus den asiatischen Steppengebieten stammende Feldlerche dar. Auf einer etwa 100 Hektar großen Fläche im nördlichen Saarland untersuchten wir in mehreren Zeitfenstern den Einfluss der Flächennutzungsdynamik auf die Revierdynamik dieser Vogelart. Es wurden v.a. die Singflüge der Männchen erfasst und daraus die zu dem jeweiligen Kartierzeitpunkt herrschenden Revierverhältnisse abgeleitet. Die vorherrschenden Nutzungsarten im Untersuchungsgebiet sind Ackerbau (v.a. Getreidefelder) und Grünlandwirtschaft, gefolgt von Grün-Brachen und Weidewirtschaft. Auf Ackerstandorten wurden höhere Dichten singender Männchen festgestellt als auf Grünland (bis zu 4,4 Männchen/10 ha gegenüber maximal 2,7 M. auf Grünland). Auch flächenmäßig sind Ackerstandorte überproportional in den Territorien der Feldlerchen vertreten. Die Bedeutung der Brachen steigt im Verlauf der Untersuchung an. Parallel dazu nehmen Acker- und Grünlandflächen ungünstigere Eigenschaften an. Entscheidender Faktor für die raum-zeitliche Revierdynamik ist die Vegetationshöhe auf den Schlägen. Bevorzugt werden Höhen zwischen 20 und 40 cm, gemieden werden Höhen >80 cm. Der Faktor „Vegetationshöhe“ verändert sich auf den Flächen zum einen durch kontinuierliches Wachstum der Kulturen. Daher ist Ackerland durch eine kontinuierliche Abnahme der Eignung für die Feldlerchen gekennzeichnet und der Anteil von Ackerflächen nimmt im Verlauf der Untersuchung proportional in den Territorien ab. Zum anderen wirkt auf den Grünlandflächen der abrupte, gegenläufige Vorgang der Mahd. Grünlandstandorte sind deshalb durch einen plötzlichen Einschnitt bei der Nutzung durch die Feldlerchen unmittelbar nach der Mahd gekennzeichnet, dem eine stetige Wiederbesiedlung dieser Flächen folgt. Diese wird durch die Verschlechterung der Bedingungen auf den Ackerflächen forciert. Weideflächen werden deutlich von der Feldlerche gemieden. Zu Waldrändern wird ein Abstand von ca. 50 m eingehalten. Randstrukturen (z.B. an der Grenze benachbarter Schläge) werden für den Aufenthalt am Boden bevorzugt. Diese Untersuchung behandelt ausschließlich die Aktivität der Feldlerchen in Form von Singflügen. Es können keine Aussagen über den Bruterfolg bei den untersuchten Habitatkonstellationen abgeleitet werden. Relations between space-time territory dynamics of skylarks (Alauda arvensis) and the dynamics of land-use in the agricultural landscape
In Central Europe the most important secondary habitats for skylarks, which originated in Asian steppes, are provided by agricultural landscapes. In several time intervals we analysed the influence that land-use exercises on the territory dynamics of this species. The study was conducted on a 100 ha plot in the northern Saarland region (SW-Germany). In order to derive the different constellations of territories at times of mapping, mainly the song flights of the males were recorded. The prevailing land-use of the study site is arable land (mainly cereal fields) and grassland, followed by set-aside and grazed pastures. Densities of singing males were higher on arable land than on grassland (up to 4.4 males/10 ha compared with a maximum of 2.7 males on grassland). Also with respect to area, arable land is represented above proportion within the territories of the skylarks. The relevance of set-aside in the course of the study rose accordingly as conditions on arable land and grassland deteriorated for the birds. The decisive factor for space-time territory dynamics is vegetation height on the agricultural units. Skylarks prefer heights between 20 and 40 cm and avoid heights >80 cm. On the one hand the factor “vegetation height” changes by the continuous growth of the plants. Therefore arable land is characterized by a continuous decrease of suitability for the skylarks and consequently a continuous proportional decrease in the territories in the course of study. On the other hand there is the abrupt and reversal process of cutting, which predominantly affects grassland. Therefore these places are characterized by a sudden break in the use by the skylarks immediately after the cutting event, followed by gradual re-occupation of these areas, which is forced by the concurrent deterioration of conditions on arable land. Grazed pastures are clearly avoided by skylarks. Furthermore the birds keep a distance of about 50 m to forest edges. When on the ground skylarks prefer vicinity to edge structures as provided by adjacent fields. This study exclusively deals with the activity of the skylarks as indicated by their song flights. No inferences can be made about breeding success under the habitat constellations studied.
2003 3 Angela Schlutow Entwicklungspotenziale für eine naturschutzfachlich bedeutsame Grünlandvegetation nach Auflassung von ackerbaulicher Intensivnutzung Die Ausweisung von Vorrangflächen für den Naturschutz in der intensiv genutzten Agrarlandschaft ist für die Erhaltung charakteristischer Lebensgemeinschaften dringend erforderlich. Die Suche nach geeigneten Standorten zur Umnutzung von Acker in naturschutzfachlich bedeutsames Extensivgrünland in Brandenburg soll mit dieser Arbeit unterstützt werden. Aus einer repräsentativen Anzahl von Vegetationsaufnahmen, verbunden mit der Aufnahme von Standortparametern, wurde diejenige jeweils zu erwartende halbnatürliche Grünland-Vegetationseinheit für weitgehend alle typischen in Brandenburg vorkommenden Standortformengruppen ermittelt, die nach SCHUBERT et al. (1995) als gefährdet gilt. Die Standortformengruppen wurden klassifiziert aus der Kombination von Klimaregionalform, Höhenstufe, Bodenformengruppe, Hydromorphieform, Reliefform und Expositionsform in Anlehnung an die Methoden der forstlichen Standortskartierung. In Auswertung der Aufnahmen konnten Schemata erarbeitet werden, die dem Anwender die Möglichkeit geben, aus Informationen der mittelmaßstäbigen landwirtschaftlichen Standortskarte der DDR (MMK, 1:25 000) die Standortformengruppe eines Standortes seines Interesses in der nordostdeutschen Jungmoränenlandschaft zu ermitteln. Für jede dieser Standortformengruppen ist in einem Ökogramm die naturschutzfachlich bedeutende (gefährdete) Grünland-Vegetationseinheit mit den zu erwartenden Pflanzenarten aus Roter Liste und Artenschutzverordnung ausgewiesen. Es werden Vorschläge für Sanierungs-, Entwicklungs- und Pflegemaßnahmen unterbreitet, um das Entwicklungsziel mittelfristig zu sichern. In order to protect characteristical habitats for plant and animal communities in the intensively used agricultural landscape, it is urgently necessary to declare priority sites for nature conservation. This article supports the search for suitable sites for changing the intensively used fields into extensively used seminatural grassland habitats with high value for nature conservation in the Northeast German Lowland, especially in Brandenburg. Based on a representative number of vegetation and site observation relevees the regularly occuring seminatural grassland communities have been assigned to the site type classes in Brandenburg. The site type classification based on the combination of site properties like type of hydromorphy, type of regional climate, altitude, relief type, exposition type (degree of sun exposure), and soil type group has been derived according to the existing forest classification. The results of the evaluation of relevees enable the user to assess for a specific area of interest the site type class from informations of the medium-scale agricultural soil map (MMK) of the former GDR (1:25 000). For each site type class the typical grassland-community is defined within an ecogramme including the list of anticipated plant species of these communities protected by the Red List and the Species Protection Ordinance. The measures of remediation, vegetation development and cultivation have been suggested, witch are necessary to reach the medium-term aim of nature recovery.
2003 3 Dietrich Kopp,
Gerd Böttcher
Natürlicher Spuren- (Schwer-) metallgehalt von Wald-Bodenformen als Grundlage zur Beurteilung technogener Veränderungen an Beispielen aus dem nordostdeutschem Tiefland Aus 73 Bodenaufnahmepunkten, die im Zuge einer Studie zur Bodenzustandsentwicklung in den Wäldern Mecklenburg-Vorpommerns auf den Spurenmetallstatus (dort unter dem Begriff Schwermetalle) in der Humusauflage untersucht wurden, werden 11 Weiserböden zur vertieften Untersuchung ausgewählt. Daran werden bis zur Tiefe von 160 cm lagenweise, d.h. horizont- und substratschichtenweise 20 Spurenmetalle und begleitende geo- und pedogene Definitionsmerkmale der Bodenformen, vor allem Gesamtgehalte an Makroelementen untersucht, die für eine Interpretation der Bodenformen auf Spurenmetallausstattung als Ableitmerkmale in Frage kommen. Die Lagenwerte werden in Vorratswerte bis zu 160 cm und 120 cm Tiefe umgerechnet. Die Werte der humusreichsten Oberbodenhorizonte werden als Zustandseigenschaft interpretiert.
Unter den Spurenmetallvorräten als Zustandseigenschaft wird versucht, diejenigen herauszuarbeiten, die technogenen Ursprungs sind.
Bei 11 von 20 untersuchten Spurenmetallen, dem Rubidium, Strontium, Barium, Cadmium, Yttrium, Niob, Chrom, Cobalt, Zink, Vanadium und Blei sind bei den anhydromorphen und den meisten semihydromorphen Böden Gehalt und Vorrat der Spurenmetalle vom Gehalt und Vorrat der zur Definition der Feinbodenformen dienenden Makroelemente K2O, MgO und CaO sowie P2O5 abhängig, so dass diese Spurenmetalle flächendeckend für diese Bodenformen abgeleitet werden können. Bei weiteren Spurenmetallen besteht Aussicht, solche Zusammenhänge bei Fortsetzung der Untersuchungen zu finden. Neben den zur Definition dienenden Makroelementen besteht teilweise auch Zusammenhang mit weiteren: Na2O, TiO2, Al2O3, Fe2O3 sowie mit Ct, S+H, Basensättigung und pH-Wert.
Beim Zink, Nickel, Yttrium, Chrom, Barium, Cadmium, Rubidium, Zirkon und Blei erweist sich bei einigen Weiserböden der Vorrat in der Humusauflage als technogen verursacht; die Höhe des technogenen Anteils ist abschätzbar.
Natural content of trace metals in forest soil forms as a base to recognize changing by technical influence on examples of the Northeast German Lowland.
In the forest area of Mecklenburg-Western Pomerania 73 sample locations were investigated for the trace metal status during a soil monitoring campaign. In our study 11 special soil profiles of these locations are selected for more detailed research. All layers of the soil profiles up to a depth of 160 cm are analysed for 20 trace elements and 10 main components which are essentially to describe and to define the geogenous and pedogenous characteristics of the soil forms. The chemical concentrations of the layers are converted into storage amounts for depths of 120 and 160 cm.
The trace element storage is used as a property to point at possible anthropogenic influences.
11 of the 20 analysed trace elements (Rubidium, Strontium, Barium, Cadmium, Yttrium, Niobium, Chromium, Cobalt, Zinc, Vanadium and Lead) are dependent from the main constituents K2O, MgO, CaO and P2O5 which are indicator components for the subunit of soil form. Thus these trace elements can be derived from the soil properties for the related areas. When continuing the research it can be possible to find additional relations between other trace elements and some main constituents.
For the trace elements Zinc, Nickel, Yttrium, Chromium, Barium, Cadmium, Rubidium, Zirconium and Lead the amount of metal storage in the humic layer is influenced by anthropogenic effects. The level of the anthropogenic influence is assessable.
2003 4 Helge Walentowski,
Martin Scheuerer
Das landschaftstypische Waldgesellschaftsmosaik in der Schöllnacher Bucht (Lallinger Winkel) Die Schöllnacher Bucht ist ein sehr niederschlagsreicher, der submontanen Hügelland-Stufe zuzurechnender Naturraum am Fuße des Vorderen Bayerischen Waldes. Das landschaftstypische Waldgesellschaftsmosaik weist eine hohe -Diversität auf. Die ökologisch mittleren Standorte werden potenziell natürlich vom Hainsimsen-Buchenwald (Luzulo-Fagetum, kollin-submontane Höhenform) bestockt. Potenzielle natürliche Nadel- und Nadelmischwälder finden sich auf tiefgehend basenarmen, äußerst sauren, wechselfeuchten (Vaccinio-Abietetum) und trockenen Standorten (Leucobryo-Pinetum, Vaccinio-Quercetum). Versumpfte Quellbachläufe und vermoorte Tallagen sind durch einen boreal getönten Waldkomplex mit Schwarzerlen-Bruchwald (Carici-Alnetum), Hexenkraut-Schwarzerlenwald (Circaeo-Alnetum) und Peitschenmoos-Fichtenwald (Bazzanio-Piceetum) gekennzeichnet. Durch Nutzungseinflüsse wurden standörtliche Extreme verstärkt. Übernutzung und Auflichtung haben zu erhöhten Anteilen an Nadelholz und Lichtbaumarten geführt. Auf stark podsolierten „Trocken“-Standorten finden sich heute mattwüchsige, lückige Krüppelkiefern-Bestände, in denen sich die Buche ausgehend von den aktuell wirksamen Standortskräften in den nächsten Jahrhunderten kaum erfolgreich wird ansiedeln können. Die sauersten und trockensten Standorte tragen kleinflächig das Leucobryo-Pinetum als die heutige potenzielle natürliche Vegetation. Bei etwas weniger angespanntem Wasserhaushalt geht die Sukzessionsentwicklung ausgehend von Kiefern-Beständen zunächst in Richtung eines Eichen-Fichten-Kiefern-Zwischenwaldes (Betulo-Quercetum). Die Nutzungseinflüsse haben die Struktur-, Arten- und Habitatvielfalt auf Bestandesebene (-Diversität) erhöht. Dazu gehört auch ein für historische Birkenberge des Bayerwaldes typisches Vorwaldstadium (Epilobio-Salicetum pyroletosum). Die Sonderstandorte der Tertiärbucht zeichnen sich durch einen hohen Anteil an boreal, montan und präalpid verbreiteten Pflanzenarten und seltenen, hochspezialisierten Tierarten aus. Aufgrund ihrer gleichzeitig hohen Schutzwürdig- wie Schutzbedürftigkeit (aktuelle Gefährdungen v. a. durch Kiessand- und Spezialtonabbau, durch Deponieerweiterung und Entwässerung) sollte ein charakteristischer Querschnitt aus der Waldvegetation der Schöllnacher Bucht als Naturschutzgebiet nach Art. 7 BayNatschG ausgewiesen werden, in welches das bestehende NSG "Schuttholzer Moor" zu integrieren wäre. Abstract: Forest communities of farm forests in the Tertiary basin of `Schöllnach´ (Eastern lower Bavarian forest)
The study investigates and classifies the forest vegetation showing patches with a variety of physical and biotic environments and disturbance histories.
The natural forests. The climatic climax community is typified as a beech dominated upland-forest (Luzulo-Fagetum). However, there exist a lot of edaphic climax communities along gradients (-diversity):
• Spruce and fir dominated forest (Vaccinio-Abietetum) on waterlogged, very acid and lean mineral soils,
• Alder dominated forests on boggy wet-gley (Circaeo-Alnetum) and swamps (Carici-Alnetum),
• Spruce dominated-forest on transition bog (Bazzanio-Piceetum).
The human impact. The principal result of farm forest utilization is an increased -diversity in structure, species and habitats. Light-demanding and short-lived pioneer-trees naturally displaced to the ecological edges of forest habitats were promoted by anthropogenic disturbances of natural vegetation processes. On soils with very low cation exchange capacity the nutrient uptake is limited to humus cover. Biomass export (eg. by litter raking and grazing) resulted in irreversible disturbances (washing out of nutrients, podsolization, enrichment of aluminium). A successful immigration of beech is inhibited by invasion of heather and dwarf shrubs. On soils with the strongest humus degradation the potentially natural beech forests are displaced by subclimax communities like
• Pine forests (Leucobryo-Pinetum) on very acid and lean podsols with periodically tense water supply and
• Conifer-Oak forests (Quercion robori-petraeae) on podzolised mineral soils with more moderate water supply.
Nature protection. All pedobiomes (edaphically special sites) of the tertiary basin show a lot of boreal, montane and prealpine distributed plants and rare, highly specialized animals. Because of both, high potential as need of nature protection (e.g. actual endangerence by quarry of gravel, sand and clay, by expanding of the local dump) a characteristic cross section of the forest vegetation of the Tertiary basin should be established as nature reserve.
2003 4 Heike Barth,
Andreas Baumgart,
Volker Brandt,
Holger Weinauge
Die Naturraum(typen)karte Mecklenburg-Vorpommern im Vergleich mit anderen Naturraumgliederungen des Landes Für Mecklenburg-Vorpommern liegen aus den letzten 50 Jahren zehn unterschiedliche Entwürfe für Karten „naturbedingter Landschaften“ bzw. für „naturräumliche Gliederungen“ vor. Die einzige flächendeckende und digital vorliegende Karte nach der Methode „Naturräumliche Ordnung“ ist die Naturraumtypenkarte der Landesforst Mecklenburg-Vorpommerns.
Die stetigen Erweiterungen und Verbesserungen der Naturraumkarten in den letzten 15 Jahren unterstreichen das wachsende Interesse an primär zweckfreien, unterschiedlich interpretierbaren, multifaktoriellen Kartenwerken unterschiedlicher Dimensionsstufen über den Landschaftszustand und die potentiellen Nutzungsmöglichkeiten des Landes und seiner einzelnen Regionen. Je nach der aktuellen wissenschaftlichen oder praktischen Fragestellung muss geprüft werden, ob das Konzept der Naturräumlichen Gliederung ausreichend ist oder ob weiterführende Aussagen über die Gesamtlandschaft oder über einzelne Bestandteile erforderlich sind. Insbesondere Umweltvorsorge und Landnutzungsmanagement bedürfen zunehmend differenzierterer Aussagen in großen Kartenmaßstäben. Hierfür sind die Ergebnisse der „Naturräumlichen Ordnung“ besonders geeignet. Sie ermöglichen unterschiedlichen Nutzern, klare naturräumliche Zusammenhänge und Abhängigkeiten herauszuarbeiten. Für viele Fragestellungen bleibt aber auch die Forderung nach weiterer untersetzender Kartierung im topischen Maßstab. Derartige Kartierungen werden auch künftig für wirtschaftlich oder umweltpolitisch interessante Einzelflächen erforderlich sein.
Obwohl in den Kartenwerken der „Naturräumlichen Gliederung“ meist nur beschreibend und ohne grundlegenden Erkenntnisgewinn eine weitere Ebene hinzugefügt wird, kann der Aussagewert durch neuere detaillierte Kartierergebnisse verbessert werden.
Im Vordergrund aller Bemühungen um Herstellung, Interpretation und Nutzung entsprechender Karten steht das Erfordernis, die Karteninhalte sachgerecht abzuleiten und notwendige Typisierungen inhaltlich zu begründen. Durch Typisieren nachvollziehbarer Kombinationen natürlicher Merkmale können Mosaik-Typen verschiedener Aggregationsstufen bzw. verschiedenen Ranges abgeleitet werden. Diese können frei interpretiert und je nach Aufgabenstellung bewertet werden.
For the federal state of Mecklenburg-Vorpommern ten different maps for „natural-determined landscapes“, for “nature-spatial subdivisions“ and for „types of main landscape“ have been drafted during the last 50 years. The map of the types of main landscape of the forest of Mecklenburg-Vorpommern is the only area-wide approach of the method „nature-spatial order“.
The growing interest in primary non-utility, differently interpretable, multifunctional collection of maps of different levels of dimension for the condition of landscape and the potential usefulness of the state and its various regions has been emphasized by continual extensions and improvements of these maps during the last 15 years. According to the actual scientific or practical demand it has to be checked whether the plan of the nature-spatial subdivision is sufficient or if supplementary statements of the total landscape or of its various components are necessary. Detailed statements in big map scales are more and more important, because of the environmental care and management of land use. That is why the results of the nature-spatial order are especially suitable. They enable different users to find out distinct nature-spatial connections and relations. For many questions the demand for further supplementary low-level mapping at topic scale will continue to exist. Such mappings will be necessary for areas of future economic or environmental interests.
Although in the collections of maps of the nature-spatial subdivision in most cases only an extra level is added without any supplementary scientific knowledge findings, the results could be improved by more detailed new maps.
The reason for all efforts of production, interpretation and use of respective maps is the necessity for the users to read the maps properly and scientific really and to give the reasons for necessary classification. „Mosaic-types“ of different levels of aggregation or rather of different „Ranges“ can be derived from a combination of comprehensible philosophy and of natural characteristics. These „mosaic-types“ could be interpreted and rated according to purpose and demand.
2003 4 Wolfgang Gluch
Uwe Wegener
Zum Gedenken an Dr. sc. nat. Gerhard Stöcker
2004 1 Silke Velty,
Axel Behrendt,
Jutta Zeitz
Stoffliche Untersuchungen von Niedermoorprofilen im Lysimeter bei der Wiedervernässung mit gereinigtem kommunalen Abwasser Zur Renaturierung von Niedermoorflächen wird ein ausreichendes Wasserdargebot benötigt, was jedoch besonders in Nordostdeutschland meist nicht zur Verfügung steht. Alternativ wird hier bei der Wiedervernässung von Torfprofilen in Lysimetern gereinigtes kommunales Abwasser eingesetzt. In bisherigen Untersuchungen fand gereinigtes Abwasser als Stütze des Landschaftswasserhaushaltes zur Wiedervernässung von Niedermooren keine Berücksichtigung.
Während der Vegetationsperiode wurden schilfbestandene Niedermoor-Lysimeter mit gereinigtem Abwasser einer kommunalen, zweistufigen Abwasserbehandlungsanlage wieder vernässt. Wasser- und Stoffbilanzen für ausgewählte Elemente werden aufgezeigt. Hohe Evapotranspirationen bedingen in den niederschlagsarmen Sommermonaten eine große Menge an Zusatzwasser zur Wiedervernässung. Die durchgeführten Untersuchungen lassen kein Gefährdungsrisiko bezüglich der untersuchten Nährstoffe (Nmin, P, Ca, K) für Boden und Wasser bei Einsatz gereinigter kommunaler Abwässer als alternative Wiedervernässung eines Erdniedermoores aus sandunterlagertem Torf (Havelluch) in Lysimetern erkennen.
Abstract: Nutrient leaching of minerotrophic peatsoils in lysimeters during rewetting by purified municipal waste water
A sufficient water supply is necessary for the restoration of peatlands. However mostly it is not available in the required quantity, especially in Northeast Germany. Alternative in this investigation peatland profiles in lysimeters have been rewetted by the use of purified municipal waste water. During the growing season peat lysimeters with a common reed population have been rewetted by purified waste water of a two stage municipal waste water treatment plant. Water and nutrient balances are shown. High evapotranspiration values caused large quantities of additional water for rewetting in the summer months. For soil and water no risk exists during alternative rewetting of a north-eastern minerotrophic peat soil (Havelluch) in lysimeters by purified municipal waste water regarding the presented nutrient datas (Ninorg, P, Ca, K).
2004 1 Jan Jacob Kieckbusch, Joachim Schrautzer Nährstoffdynamik flach überstauter Niedermoorflächen am Beispiel der Pohnsdorfer Stauung (Schleswig-Holstein) In der Pohnsdorfer Stauung (Schleswig-Holstein) wurde ein ehemals entwässerter und intensiv landwirtschaftlich genutzter Niedermoorpolder 1997 durch Grabenüberstau wiedervernässt. Es entstand ein durchschnittlich weniger als 50 cm tiefer Flachwassersee. Seit 1999 werden im vierzehntägigen Rhythmus im Überstauwasser Wasserproben gezogen und Nährstofffrachten bestimmt. Dominierende anorganische Stoffspezies sind Ammonium und Phosphat, während Nitrat aufgrund günstiger Bedingungen für die Denitrifikation die meiste Zeit des Jahres unterhalb der Nachweisgrenze liegt. Hohe Ammonium- und Phosphatkonzentrationen treten vor allem während sommerlicher Wärmeperioden mit hoher mikrobieller Sauerstoffzehrung und geringer Sauerstoffnachlieferung auf. Daneben haben organisch gebundener Stickstoff (PON und DON) und Phosphor eine große Bedeutung. Die Jahresdynamik und die Wechselwirkungen der einzelnen Spezies und Fraktionen werden diskutiert, wobei insbesondere limnische Phänomene wie Algenblüten und Resuspension berücksichtigt werden. Nährstoffausträge sind vor allem im Winterhalbjahr zu beobachten, da im Sommer der Wasserstand oft unterhalb der Überlaufschwelle liegt. Hohe Konzentrationen müssen daher nicht mit hohen Nährstoffausträgen verbunden sein. Stickstoff wurde in den drei Untersuchungsjahren zu 58-72% in organisch gebundener Form ausgetragen, bei Phosphor hatte Phosphat nur einen Anteil von 35-40%, so dass die Bioverfügbarkeit eingeschränkt ist. Aufgrund der hohen Nährstoffdynamik flach überstauter Niedermoorflächen wird eine rasche Besiedlung der Flachwasserseen mit torfbildenden Röhricht- und Großseggenarten befürwortet. Abstract: Nutrient dynamic of a shallow flooded peatland: the Pohnsdorfer Stauung case study
In the Pohnsdorfer Stauung (Schleswig-Holstein, Germany), the eutrophic fen sub area „Westpolder“, which was used for intensive agriculture for 40 years, was rewetted in 1997. The damming of the main drainage ditch resulted in the formation of a shallow lake with a mean water depth of less than 50 cm. Since 1999 water samples were collected fortnightly to reveal the dynamics of nutrients in the flood water. Dominating inorganic nutrients were ammonia and phosphate, whereas nitrate played only a minor role due to high denitrification. Peaks of ammonia and phosphate were observed in the summer months during periods with high water temperature and stagnant conditions that resulted in a high microbial oxygen demand. Also organically bound nitrogen (both particular (PON) and dissolved organic nitrogen (DON)) and phosphorus reached high concentrations in summer. Reasons for the nutrient dynamics were discussed considering limnological phenomena like algae blooms and resuspension. Export of nutrients from the polder was mainly restricted to winter months, because in summer the water level usually dropped and no water discharged from the polder. Therefore, high nutrient concentrations were not necessarily accompanied by high nutrient outputs. Special attention has to be drawn on summer storm events with heavy rain, that may led to an increased discharge of water with high nutrient concentrations. For assessment of nutrient availability it is important that for nitrogen between 58 and 72% of the exported total nitrogen (TN) was organically bound and that for phosphorus only between 35 and 40% of total phosphorus (TP) consisted of phosphate. Generally, the results indicate that for formerly intensively used fen areas in the first years after rewetting by permanent flooding high nutrient concentration in the flood water can be expected; under certain circumstances with the risk of high nutrient outputs. Therefore, flooding should only be the first step to preserve the layer of peat, but in longer terms a quick colonization of peat-forming vegetation (e.g. common reed Phragmites australis and sedges Carex spp.) is recommended to immobilise nutrients and to avoid nutrient exports.
2004 1 Ottfried Dietrich,
Joachim Quast
Wirkungen des globalen Wandels auf den Wasserhaushalt von Feuchtgebieten – Modelluntersuchungen am Beispiel des Spreewaldes Szenariosimulationen mit dem Wasserbewirtschaftungsmodell ArcGRM Spreewald zeigen für den Zeitraum bis 2050 eine Zunahme des Wasserdefizits im Feuchtgebiet Spreewald in den Sommermonaten. Die Speisungszuflüsse aus dem Einzugsgebiet können dieses Defizit nicht im Gesamtgebiet kompensieren. Daraus folgen tiefere Grundwasserstände im Sommer, die jedoch entsprechend der Zuflusscharakteristik und -verteilung räumlich differenziert auftreten. Veränderungen im Wasserhaushalt einzelner Teileinzugsgebiete infolge bergbaulicher Aktivitäten haben auch zukünftig einen großen Einfluss auf den Wasserhaushalt des Spreewaldes, vergleichbar mit der Wirkung sich verändernder klimatischer Bedingungen. Abstract: Global Change Impacts on Wetlands Water Balance – Model-based Investigations into the Spreewald Wetland Region
Scenario simulations for the period up to 2050 were run with the water management model ArcGRM Spreewald and showed an increasing water deficit in the Spreewald wetland during the summer months. Recharge from the basin is not sufficient to compensate this water deficit for the wetland in total. Consequently, ground water levels will be lower in summer. The spatial distribution of that lowering, however will depend on local differences of the recharge characteristic and water-distribution in the wetland. Changes of the water balance of single sub-basins due to coal mining acitvities will continue to have large impact on the water balance of the Spreewald. The effect is comparable with the impact of the climate change.
2004 1 Silke Lütt Die Renaturierung der Moore in Schleswig-Holstein in den letzten fünfundzwanzig Jahren Seit mehr als 25 Jahren werden in Schleswig-Holstein von den unterschiedlichsten Institutionen Moorrenaturierungen durchgeführt. Im Rahmen der Datensicherung wurden alle bislang durchgeführten Renaturierungsmaßnahmen in einer GIS-gestützten Datenbank zusammengestellt. Dabei wurden 369 Moore mit einer Fläche von 38.385 ha aufgenommen, was etwa einem Viertel der Moorlandesfläche entspricht. In 257 Mooren (70 %) wurden Renaturierungsmaßnahmen mit 2157 Einzelmaßnahmen erfasst. Für 150 Moore wurden Vernässungsmaßnahmen dokumentiert, Konzepte und Gutachten existieren für 142 Moore. 75% der bislang durchgeführten Maßnahmen wurden in Hochmooren vorgenommen. Bei 17 Mooren konnte eine flächenscharfe Dokumentation der Maßnahmen festgestellt werden. Für die zukünftige Datensicherung wird eine standardisierte Form der Dokumentation vorgeschlagen. Abstract: Mire and peatland restoration in Schleswig-Holstein during the last 25 years
After more than 25 years of restoring peatlands in Schleswig-Holstein the State Agency of Environment funded a GIS based Restoration Information System for an inventory of the projects and applied management procedures in order to quantify the status quo. 369 peatlands with an area of 38.385 ha were recorded, which is approximately 25 % of the peatland area in Schleswig-Holstein. In 257 (70 %) peatlands 2157 different procedures of restoration could be accounted. In 150 peatlands , most of them raised bogs, rewetting events were carried out. Only a few procedures could be documented in the GIS. For a future monitoring a standardised documentation is proposed.
2004 1 Dagmar Balla, M. Redetzky, Thomas Kalettka, Oliver Gabriel, Joachim Quast Entwicklung eines Gewässergütemoduls für die Feuchtgebietsregion Spreewald Es wird das methodische Herangehen an die Entwicklung eines Gewässergütemoduls für die Feuchtgebietsregion des Spreewaldes vorgestellt, das für die Integration in das Langfrist-Mengenbewirtschaftungsmodell ArcGRM Spree/Schwarze Elster zur Güteprognose bis zum Jahr 2035 für verschiedene Wassermanagementszenarien entwickelt wurde. Das Gütemodul wurde auf der Basis des Wassergütemodells DUFLOW erstellt. Modellvereinfachungen umfassen die Reduktion des Fließgewässersystems sowie die Klassifizierung von Zuflussszenarien. Der feuchtgebietstypische Flächenwasseraustausch wurde für die jeweiligen Zuflussklassen mit Hilfe des ArcGRM Spreewald bilanziert und in das Wassergütemodell eingebunden. Mit Hilfe dieses DUFLOW-Komplexmodells wurden für zu erwartende Parameterbereiche Variantenberechnungen durchgeführt und daraus Transferfunktionen abgeleitet. Diese bilden das Gütemodul, das an das Basismodell ArcGRM Spree/Schwarze Elster eingebunden wird. Am Beispiel des Simulationsparameters Sulfat wird die Senken- und Quellenwirkung der Feuchtgebietsregion diskutiert. Abstract: Development of a water quality module for the Spreewald wetland region
The paper deals with the methodology of developing a water quality module for the Spreewald wetland region, which is to be integrated in the long-term water quantity management model ArcGRM Spree/Schwarze Elster in order to forecast the effect of water management measures on the water quality of the Spree river up to the year 2035. The developed water quality module based on the water quality model DUFLOW. Model reductions comprehend a simplifying of the surface water network as well as a classification of the water input volume. The wetland typical process of water exchange between adjacent areas and running water system is considered by the water balance model ArcGRM Spreewald. With behalf of generated data sets for expected parameter variations by the DUFLOW complex model, transfer functions for several water quality parameters have been derivated. They constitute the water quality module which was linked with ArcGRM Spree/Schwarze Elster. As an example, the sink and source function of the wetland region is shown and discussed with respect to sulphate.
2004 1 Michael Trepel Zur Wirkung von Niederungen im Landschaftswasser- und -stoffhaushalt Feuchtgebiete haben als Ökotone zwischen terrestrischen und aquatischen Systemen ein besonders hohes Potenzial für den Stoffrückhalt und Stoffumbau. Ihre Wirksamkeit hängt dabei wesentlich von der jeweiligen hydrologischen Einbindung in die Landschaft ab und wird durch Entwässerungsmaßnahmen verringert. Um Feuchtgebiete effektiv zur Verbesserung der Wasserqualität zu nutzen, muss die hydrologische Entkoppelung von Feuchtgebieten vom Landschaftswasser- und -stoffhaushalt durch an die jeweiligen hydrogeologischen Verhältnisse angepasste wasserwirtschaftliche Maßnahmen aufgehoben werden. Abstract: Effect of wetlands on the landscape water and nutrient cycle
Wetlands have as ecotones between terrestrial and aquatic ecosystems a high potential for nutrient transformation and retention. Their efficiency depends on the specific hydrological connectivity and is reduced with increasing drainage intensity. To use wetlands effectively for water quality improvement requires that the hydrological decoupling of wetlands from the landscape water and nutrient cycling is reversed by water management measures adapted to the site specific geohydrological conditions.
2004 1 Winfried Kluge Einfluss von Uferzonen auf die diffusen Einträge von N und P in den Belauer See
(Schleswig-Holstein)
Ein Ökoton- und Pfad-Ansatz liefern die methodische Plattform, mit der die Wirkung der Uferzonen auf den diffusen Stoffaustausch zwischen Einzugsgebieten und Gewässern beschrieben wird. Welcher Anteil der aus dem Einzugsgebiet eingetragenen Nährstoffe letztendlich in den See gelangt, hängt vor allem vom ökohydrologischen Ufertyp ab. Für den Belauer See, einem Gewässer der Jungmoränenlandschaft in Schleswig-Holstein, sind ein Steilufer mit intensivem Grundwasseranstrom aus dem Einzugsgebiet und ein breites flaches Ufer mit entwässerten Verlandungsmooren charakteristisch. Während beim Stickstoff der landseitige Eintrag des Nitrats mit dem Grundwasser und eine mögliche Denitrifikation in der Uferzone im Vordergrund stehen, interessieren beim Phosphor neben dem Eintrag mit dem Grundwasser vor allem der interne Stoffhaushalt der Ufer-Feuchtgebiete (Rückhalt oder Freisetzung) und die Umlagerungsprozesse der partikulären Bindungsformen im Litoral. Anhand von Retentionskoeffizienten wird die Wirksamkeit von Maßnahmen zur Wiederherstellung der Puffer- bzw. Senkenfunktion der Uferzonen diskutiert. Abstract: The influence of lake-shore-ecotones on diffuse input of nitrogen and phosphorus into Lake Belau (Schleswig-Holstein)
The ecotone- and the path-approach provide the conceptual platform for the description of the impact of lake shore zones on diffuse nutrient exchange between water systems and their surrounding drainage basin. Which quantity of nutrients from the basin finally reaches the water body of a lake, depends on the ecohydrological shore type. As concerns Lake Belau, which is representing a lake in the young moraines landscape in Schleswig-Holstein, two shore types predominate: a steep shore zone with an intensive inflow of groundwater and a wide shore zone with drained eutrophic peat. Nitrogen and phosphorus explicitly differ in source areas, transfer paths, matter fractions and their characteristic transformation processes. The nitrogen emerging with the groundwater runoff can escape as gaseous nitrogen after denitrification when groundwater passes the riparian wetland. Regarding phosphorus, the input with groundwater, the internal balances (transformation of organic matter, sorption, and dissolution), and the displacement of particulate binding forms in the littoral zone are the focal points of interest. Retention coefficients are suitable to evaluate the efficiency of management measures which aim at a restoration of the buffer capacity in nature-near shore ecotones.
2004 1 Michael Trepel Ökohydrologie und Hydrochemie von Mooren und Feuchtgebieten
Monitoring - Modellierung - Management
Vom 6. bis 8. April 2003 fand in der Akademie Sankelmark bei Flensburg die o. g. Veranstaltung der Deutschen Gesellschaft für Moor und Torfkunde in Zusammenarbeit mit dem Ökologie-Zentrum der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel statt. Die Motivation für die Organisation dieser Veranstaltung entstand aus der Erfahrung heraus, dass gegenwärtig an vielen Orten innerhalb und außerhalb Deutschlands zu hydrologischen, stofflichen und ökologischen Fragestellungen der Moore und Feuchtgebiete gearbeitet wird; ein Wissens- und Erfahrungsaustausch zwischen diesen Arbeitsgruppen, sowie zwischen Universitäten, Forschungseinrichtungen, Umweltverwaltungen oder Planungsbüros aber nur eingeschränkt stattfindet.
Die Ökohydrologie wurde bewusst als thematischer Schwerpunkt ausgewählt. Ökologische und hydrologische Prozesse beeinflussen gleichrangig die Ökosystem-Entwicklung der Moore und Feuchtgebiete. Aufgabe ökohydrologischer Forschung ist es, die Wechselwirkungen zwischen diesen Prozessen zu verstehen und gegebenenfalls für ein Management nutzbar zu machen. Dies erfordert eine enge interdisziplinäre Zusammenarbeit. Auch wenn der Begriff Ökohydrologie derzeit in den hydrologischen Wissenschaft en vogue ist, hat diese Forschungsrichtung alte Wurzeln und besonders in der Moorkunde auch eine lange Tradition. Bereits vor hundert Jahren besuchte Carl Albert Weber das Augstumalmoor im Memeldelta und beschrieb in seiner faszinierend aktuellen Monographie (WEBER 1902) den morphologischen Formenreichtum dieses Moores: Die Mooroberfläche wurde geprägt von Rüllen, Tümpeln, Bulten oder Schlenken. WEBER erkannte, dass sich diese Formen in Abhängigkeit von der Fließbewegung des Wassers und der Vegetation wechselseitig bedingen und so die Moorgenese gegenseitig beeinflussen. Seit den achtziger Jahren führen vor allem niederländische Wissenschaftler vegetationskundlich ökohydrologische Untersuchungen mit dem Ziel durch, den Einfluss hydrologischer und insbesondere hydrochemischer Parameter und deren Veränderung auf die Vegetationsstruktur und -entwicklung zu erklären (z.B. GROOTJANS et al. 1996). Aus diesen Untersuchungen konnten Empfehlungen für die Restitution von Feuchtgebieten abgeleitet werden, wobei vor allem der Herkunft (und damit dem Nähr- und Mineralstoffgehalt) des bei der Vernässung verwendeten Wassers große Bedeutung für die weitere Entwicklung dieser Standorte zukommt.
Seit den 1990er Jahren ist Ökohydrologie auch ein Schwerpunktthema des Internationalen hydrologischen Programms der Vereinten Nationen (ZALEWSKI et al. 1997). Mit diesem skalenübergreifenden Ansatz wird das Ziel verfolgt, die derzeit auf eine schnelle Abführung der „überschüssigen“ Wassermengen orientierte und in diesem Sinne technische Wasserwirtschaft durch die Einbeziehung ökologischer Prozesse in die wasserwirtschaftliche Planung zu reformieren. Besonders Feuchtgebiete haben ein hohes Potenzial für den Rückhalt von Nähr- und Schadstoffen, für die Dämpfung von Hochwasserwellen, aber auch für die Erhaltung der lokalen und regionalen Artenvielfalt. Die Nutzung dieser ökologischen Dienstleistungen für den Gewässer- oder Hochwasserschutz hilft der Gesellschaft Kosten zu sparen, erfordert aber eine gleichberechtigte Zusammenarbeit von Ökologen und Hydrologen.
Um diese Zusammenarbeit zu intensivieren, diskutierten auf der Tagung knapp 80 TeilnehmerInnen, die etwa zur Hälfte aus den Universitäten und Forschungseinrichtungen und zu je einem Viertel aus der Umweltverwaltung bzw. aus Planungsbüros kamen, 23 Vorträge und 13 Poster. Die Auswahl der in diesem Heft zusammengetragenen Tagungsbeiträge vermittelt einen Einblick in die Methoden, Maßstabsebenen und Anwendungsbezüge dieser Thematik. Während VELTY et al. (2004) die Filterwirkung von Niedermoorböden mit einem experimentellen Ansatz in einer Lysimeteranlage auf der Standortsebene untersuchen, haben KIECKBUSCH & SCHRAUTZER (2004), die Wasser- und Stoffdynamik eines im Zuge der Wiedervernässung flach überstauten Niedermoores mit einen hydrologisch-hydrochemischen Meßprogramm über mehrere Jahre begleitet. KLUGE (2004) zeigt die Komplexität der lateralen Wasser- und Stoffaustauschmuster an Seeufern und berechnet mit einem Pfad-Bilanzansatz für geohydrologisch definierte Seeufertypen die in den See eingetragenen Wasser-, Stickstoff- und Phosphormengen, um daraus Empfehlungen für ein Management zur Verringerung der Stoffeinträge in Seen abzuleiten. TREPEL (2004) baut auf diesem Pfad-Bilanz-Ansatz auf und betont, dass durch ein an die Niederungs-spezifischen geohydrologischen Verhältnisse angepaßtes Wassermanagement das Stoffrückhaltevermögen dieser Landschaftseinheiten aktiviert werden kann und dabei gleichzeitig die abiotischen Voraussetzungen für die Wiederansiedlung standortstypischer Pflanzen- und Tierarten geschaffen werden.
Für große Niederungskomplexe werden Bewirtschaftungspläne benötigt, die den unterschiedlichen Nutzungsinteressen aber auch der zukünftigen Entwicklung Rechnung tragen. Am Beispiel des Spreewalds untersuchten DIETRICH & QUAST (2004) den Einfluß des Klimawandels und der wirtschaftlichen Entwicklung mit einem Wasserhaushaltsmodell das Wasserdargebot dieses Feuchtgebiets. Darauf aufbauend haben BALLA et al. (2004) die Entwicklung der Gewässergüte im Spreewald modelliert, und dabei ihre Modellergebnisse mit Meßwerten verglichen.
Obwohl die Erhaltung wertvoller Feuchtgebiete und Moore seit langem im Blickpunkt des Naturschutzes und der Wasserwirtschaft stehen, sind die dort durchgeführten Maßnahmen nur selten dokumentiert, wie LÜTT (2004) am Beispiel der Erfassung der Restitutionsmaßnahmen in schleswig-holsteinischen Mooren zeigt.
Diese Beispiele zeigen, dass die Zusammenführung ökologischer und hydrologischer Arbeiten keineswegs abgeschlossen ist. Für die Zukunft ist es notwendig, dass im Detail reichlich vorhandene Wissen über ökohydrologische Prozesse für die Anwendung in der Verwaltung und Planungspraxis verfügbar zu machen. Hierfür werden sowohl Modelle benötigt, die die oben genannten Fragen abdecken, wie auch hydrologisch, hydrochemische und biotische Meßreihen, mit denen diese Modellsysteme kalibriert und überprüft werden können.
Die Beiträge in diesem Heft sind jeweils von zwei Gutachtern (KLAUS DIERßEN, GEORG HÖRMANN, ANDREAS HORN, JAN KIECKBUSCH, WINFRID KLUGE, KIRSTEN SCHLANGE, MIKLAS SCHOLZ, JOACHIM SCHRAUTZER, MICHAEL TREPEL) beurteilt worden. Ihnen wird für ihre Zeit und die hilfreichen, kritischen Anmerkungen gedankt.
2004 2 Michael Succow,
Ulrich Hampicke
Wiedervernässung von Niedermooren mit gereinigtem Abwasser – Umweltverträglichkeit und Möglichkeiten der nachhaltigen Nutzung
2004 2 Silke Velty,
Dagmar Balla,
Jutta Zeitz
Einfluss von Wiedervernässung auf den Stoffhaushalt eines degradierten Niedermoores Seit 1996 wird eine 8 ha große Untersuchungsfläche im degradierten Niedermoorgebiet des Randow-Welse-Bruches im Nordosten Brandenburgs wieder vernässt. Diese langjährige Wiedervernässung führt zur Modifikation der Eisen-, Phosphor- und Schwefelumsetzungsprozesse. Während die Eisen-Gehalte im Boden sanken, was mit einer Abnahme der amorphen Eisen-(Hydr)Oxide/Oxidhydrate im anaeroben Milieu zu erklären ist, blieb der Schwefel-Gehalt im Boden konstant. Dort ist es zu einer Umverteilung der Schwefelfraktion gekommen, so dass das mobile Fe2+ als Sulfid gefällt wird. Der eutrophierungswirksame Nährstoff Phosphor wurde durch die Rücklösung der Eisenverbindungen freigesetzt, was sinkende Gehalte im Boden und steigende Konzentrationen in der Bodenlösung ausdrücken. Entsprechend dem molaren Fe:P Verhältnis ist ein Risiko der Phosphorfreisetzung nicht vorhanden. Der für die Wiedervernässung von Mooren bekannte Anstieg der DOC-Konzentration ist auch hier ersichtlich.
Während der Stoffhaushalt deutlichen Veränderungen infolge der Wiedervernässung unterworfen ist, konnte für die untersuchten bodenphysikalischen Kennwerte keine Modifizierung festgestellt werden.
Auswirkungen der Wiedervernässung auf den Stoffhaushalt bei kurzfristigem Einsatz von gereinigtem Abwasser gegenüber dem Einsatz von Wasser aus der Vorflut konnten nicht nachgewiesen werden.
An about 8 ha study site in the degraded fen site Randow-Welse-Bruch in northeastern Brandenburg has been re-wetted since 1996. Long time re-wetting causes modifications of the iron, phosphorus and sulphur transformation. Whereas the iron content in the soil had decreased due to a decrease of the amorphous iron (hydr)oxide/oxidhydrate content under anaerobic conditions sulphur content stayed constantly. However, a redistribution of the sulphur fractions had occurred and the mobile ferrous had been precipitated as sulphide. The major growth limiting nutrient phosphorus had been released by re-solution of the iron compounds. Therefore, a decreasing content in the soil and an increase in SRP concentrations in the soil solution could be monitored. According to the molar Fe:P ratio there is not any risk of high phosphorus release yet. The already known effect of an increase of the DOC concentrations by re-wetting peatlands had been recognised too. Despite clear modifications of the nutrient dynamics no changes of the studied physical soil parameters could be proved.
No effects of re-wetting the study site on the nutrient dynamics by a short time usage of purified waste water in comparison to the usage of water of the drainage river could be studied.
2004 2 Dagmar Balla,
Silke Velty,
Ralf Dannowski
Wirkung einer Wiedervernässungsmaßnahme auf das Grund- und Oberflächenwasser - Pilotanlage Biesenbrow Für die 8 ha große Pilotanlage Biesenbrow (Brandenburg), die im Überrieselungsverfahren zunächst innerhalb von 6 Jahren mit Wasser aus der Sernitz, danach für zwei Monate mit verdünntem gereinigten Abwasser wiedervernässt wurde, war die Umweltverträglichkeit bezüglich des Gewässerschutzes nachzuweisen. Anhand eines aus Modellrechnungen abgeleiteten Systems von Gütepegeln wurde die zeitliche und örtliche Variabilität der Grundwassergüte der Pilotanlage dokumentiert. Bedingt durch die Systemgestaltung der Pilotanlage exfiltriert zumindest während des Überrieselungsbetriebes von April bis Oktober Grundwasser in die Vorflut. Es werden Veränderungen der Grundwasserbeschaffenheit entlang des Wassertransportpfades analysiert. Trotz der, im Vergleich zu anderen wiedervernässten Niedermoorflächen in Brandenburg, hohen Gehalte an gelösten Stoffen sowie der unterirdischen Abströmverluste waren mit Ausnahme von Sulfat keine Konzentrationserhöhungen im Fließgewässer nachweisbar, die mit der Wiedervernässungsmaßnahme in Zusammenhang stehen. Phosphor wurde auf dem Transportpfad teilweise eliminiert. Ursache dafür sind zum einen redoxgesteuerte geochemische Retentionsmechanismen an der Phasengrenze zwischen Grund- und Fließgewässer für Eisen und Phosphor sowie Phosphorfestlegungspotenziale im kalziumreichen Grundwasser. Zum anderen ist das Vermischungsverhältnis zwischen den in der Vorflut transportierten und den aus der Pilotanlage exfiltrierenden Stofffrachten ausschlaggebend. Unter den gegebenen geohydraulischen und -chemischen Randbedingungen ist für die Pilotanlage Biesenbrow die Umweltverträglichkeit gegeben. The environmental impacts on ground and surface water had to be assessed in the Biesenbrow pilot site (federal state Brandenburg). This site has been rewetted for 6 years by means of water of the Sernitz drainage river. Additionally, purified waste water has been used for irrigation for a period of 2 months.
The spatial and temporal variability of the ground water quality was documented by a system of ground water wells. The design of transects was based on geohydraulic modelling.
In consequence of the design of the pilot site, surplus water exfiltrates at least partly into the drainage river during rewetting. Water quality along ground water pathways was analysed, and the discharge into surface water of the drainage river was estimated.
No statistically significant change in the surface water quality was assessed as a result of rewetting, except sulphate, although high solute concentrations occurred as compared to other rewetted sites. It was presumably caused of both the adsorption capacity of ground water rich in calcium and the redox sensitive retention processes at the ground water/surface water interface. Furthermore, the ratio of mixing loads, i.e. loads transported in the drainage river and the exfiltrated loads of the pilot site was of importance.
Rewetting has not been harmful to the environment under the geohydraulic and geochemical boundary conditions at Biesenbrow site.
2004 2 Heike Koppitz,
Katharina Buddrus
Wachstum, Produktivität, Stickstoffhaushalt und genetische Diversität einer Schilfpflanzung auf degradiertem Niedermoor In der vorliegenden Arbeit wurden Untersuchungen zur Bestandesdynamik, Produktivität und zum Stickstoffhaushalt von neun verschiedenen Schilfklonen (Phragmites australis) durchgeführt. Diese Klone sind im Jahr 1997 auf einer wiedervernässten Niedermoorfläche nahe Biesenbrow in der Uckermark angepflanzt worden. Sie haben sich erfolgreich etabliert und wachsen dort unter vergleichbaren Standortbedingungen. Einige der Klone waren durch große Halme charakterisiert. Die mittleren Halmlängen erreichten im Sommer 2001 für die einzelnen Klone Werte zwischen 192 und 273 cm. Andere Klone bildeten im gesamten Untersuchungszeitraum eine hohe Anzahl von Halmen aus. Am Ende der Vegetationsperiode lagen die mittleren Halmdichten in einem Bereich von 46 bis 156 Halmen pro m2. Weiterhin konnte für einige Klone eine verlängerte Wachstumsperiode auf der Versuchsfläche Biesenbrow im Jahr 2001 nachgewiesen werden. Die Entwicklungsvorgänge der mittleren Halmlängen und -dichten sowie der Trockenmassen der Halme spiegeln sich auch im Jahresverlauf der Bestandesbiomasse wider. Die oberirdische Bestandesbiomasse betrug im Sommermaximum für die einzelnen Klone 0,8 bis 2,4 kg Trockenmasse pro m². Aufgrund der sehr unterschiedlichen Morphologie der Halme und der sehr unterschiedlichen Halmtrockenmassen unterschieden sich auch die Stickstoffgehalte der Klone beträchtlich voneinander. Es wurden 110 – 540 mg Stickstoff pro Halm am Ende der Vegetationsperiode ermittelt. Gefundene Unterschiede in der genetische Diversität der verschiedenen Schilfbestände werden diskutiert.
Die Ergebnisse der Untersuchungen haben eine hohe Relevanz für eine nachhaltige Nutzung der Schilfbestände. Es konnte gezeigt werden, dass sich sowohl die bestandesdynamischen als auch die stofflichen Eigenschaften der auf der degradierten Niedermoorfläche gepflanzten Schilfklone unterscheiden. Damit konnte der Einfluss genetisch determinierter Unterschiede in Wachstum und Bestandesstruktur auf die Eigenschaften und das Verhalten der verwendeten Klone bestätigt werden. Bei der Auswahl von geeigneten Schilfklonen für weitere Pflanz- und Renaturierungsmaßnahmen und für eine nachhaltige Nutzung sollten diese Erkenntnisse unbedingt Beachtung finden.
Abstract: Growth, productivity, nitrogen balance and genetic diversity of a reed plantation on a degraded fen
This study investigated the stand dynamics, productivity and nitrogen balance of nine different reed clones (Phragmites australis). The reed clones were planted in a rewetted fen area near Biesenbrow / Uckermark in 1997. The clones were established successfully and grown in the fen area under similar site conditions. Some of the clones were characterized by tall culms. The mean shoot length of the individual clones was between 192 und 273 cm in summer 2001. Other clones had a large number of shoots within the whole investigation period. At the end of the vegetation period the mean shoot densities ranged from 46 to 156 shoots per m2. Furthermore, an extended growth period was observed at the Biesenbrow test site. The dynamics of shoot lengths, shoot densities and dry matter of culms were also reflected in the annual growth of above ground biomass. The peak standing crop of the individual clones was 0.8 to 2.4 kg dry matter per m². Differences in the morphology and dry matter production of the culms resulted in variations in the N-content of the clones. The clones contained 110 – 540 mg nitrogen per culm at the end of the vegetation period. Furthermore, differences in genetic diversity observed in the different reed stands were discussed.
The results of these investigations are of particular relevance with regard to a sustainable exploitation of the reed stands. It was shown that both stand dynamics and characteristics of the planted reed clones differed. Hence, the influence of genetically determined differences in growth and stand structure on the properties and the dynamics of the employed clones was confirmed. These findings should be taken into account when assessing the suitability of reed clones for restoration and sustainable use.
2004 2 Achim Schäfer Umwelt als knappes Gut Ökonomische Aspekte von Niedermoorrenaturierung und Gewässerschutz Die herkömmliche landwirtschaftliche Nutzung der Moore belastet die Umwelt und verursacht Kosten, die von der Gesellschaft getragen werden müssen. Mit Hilfe ökonomischer Instrumente könnten die negativen Folgen der Moornutzung minimiert und eine Konversion zugunsten umweltverträglicher und ökonomisch rentabler Nutzungsformen herbeigeführt werden. Eine über die gesetzlichen Vorschriften hinausgehende Abwasserreinigung durch Niedermoore bei gleichzeitiger Abschöpfung der Biomasse durch die winterliche Mahd des Schilfes hat positive Auswirkungen für den Gewässerschutz und ist somit als ein Beitrag zu einer kosteneffizienten Maßnahmenkombination im Sinne der Europäischen Wasserrahmenrichtlinie zu sehen. Abstract: Environment as a scarce good – Economics of peatland restoration and protection of waters
Conventional agricultural use of peatlands leads to considerable losses in welfare. Economic evaluation can help to asses the value for societal welfare of environmental friendly uses of peatlands. External costs of conventional agriculture as well as ecological benefits of environmental friendly use (or non-use) need to be considered in any complete benefit-cost analysis. Together with economic instruments a conversion through sustainable use of peatlands is possible. Because an intensified normal sewage treatment is not foreseen in small purification plants, positive impacts on the protection of waters and on welfare could be realised. A profitable production of reed and the monetary effects of an intensified sewage treatment have to be seen as a cost-efficiency measure in the spirit of the Water Framework Guideline of the European Union.
2004 2 Ralf Dannowski,
Dagmar Balla
Wasserhaushalt und geohydrologische Situation einer vernässten Niedermoorfläche mit Schilfanbau in Nordost-Brandenburg Im Zeitraum 1997 bis 2002 wurden Wasserstands- und -dargebotsmessungen auf einer 8 ha großen Untersuchungsfläche zum Schilfanbau mit Abwassereinsatz auf degradiertem Niedermoor hinsichtlich Wasserverbrauch des Vegetationsbestands und Infiltrationsverlusten ausgewertet. Letztere hatten nach Rückbau eines unter der Fläche liegenden Dränsystems keine merkliche Veränderung gezeigt. Daraus ergab sich im Zusammenhang mit Anforderungen an die Umweltverträglichkeit des angestrebten Abwassereinsatzes die Notwendigkeit einer vertieften Analyse der geohydrologischen Situation des Standortes und seiner Umgebung. Die gewonnenen Erkenntnisse flossen in die Parametrisierung eines Grundwasserströmungs- und Stofftransportmodells ein.
Der Zusatzwasserbedarf der Niedermoorfläche betrug im Mittel der sechs ausgewerteten Bewässerungsperioden 6,6 mm/d ( 113.000 m³ je Periode April bis Oktober – 214 Tage). Unter der bewässerten Fläche versickerten durchschnittlich 3,7 mm/d ( 63.000 m³) Wasser und strömten unter Mitnahme gelöster Stoffe und Passage des Grundwasserleiters dem umgebenden Grabennetz zu. Die reale Evapotranspiration der Pflanzenbestände betrug im Mittel 4,1 mm/d. In der dritten und vierten Bewässerungsperiode wurde die aus Schilflysimetern bekannte Verdunstungssumme von > 1.000 mm erreicht. Damit setzte der Pflanzenbestand 1999 und 2000 mehr als das 1,8-Fache der Gras-Referenzverdunstung um. Einzelne Monatssummen überstiegen 250 mm.
Die hydrogeologische Modellierung bestätigte die aus der Situationsanalyse abgeleitete Annahme, dass der mit der Versickerung verbundene Stofffluss auf dem unmittelbaren Wirkungspfad Fläche – Graben erfolgen wird. Damit bleibt die möglicherweise eintretende Beeinträchtigung der Grundwasserbeschaffenheit lokal beschränkt, und das Überwachungsnetz kann auf die nähere Umgebung der Niedermoorfläche konzentriert werden.
Hoher Zusatzwasserbedarf und Steuerungsaufwand stehen einer langfristigen und nachhaltigen Nutzung der realisierten technischen Lösung (Pumpstation, Speicherbecken, Flächenüberstau/-überrieselung mit Erdverwallung) entgegen.
Abstract: Water budget and geohydrologic situation of a rewetted fen area under reed production in Northeast-Brandenburg
Between 1997 and 2002, monitoring results of water level and flux have been evaluated in an 8 ha experimental area for reed production under waste water use at a degraded fen site. This was with regard to water consumption by the wetland vegetation and water loss by subsurface runoff. The latter had not shown any remarkable change after destroying an artificial drainage system underlying the area. Therefore, connected with environmental obligations related to the projected waste water use, the need of a more detailed analysis of the geo-hydrologic situation was given. Additional information gained from this analysis was introduced into parameterising a groundwater flow and matter transport model.
The demand of the fen site for water averaged to 6.6 mm/d ( 113.000 m³ per period April to October – 214 days) over six evaluated irrigation periods. From the rewetted area, on an average, 3.7 mm/d ( 63.000 m³) of water infiltrated and seeped towards the open channel drainage system, passing the aquifer and taking dissolved matter away. The mean actual evapotranspiration of the wetland vegetation amounted to 4.1 mm/d. During the third and fourth irrigation periods, the evapotranspiration sum of > 1,000 mm was reached as known from lysimeter investigations. Thus, in 1999 and 2000, the plant cover realised more than 1.8-fold the grass reference evapotranspiration. Single monthly totals exceeded 250 mm.
Hydrogeologic modelling confirmed the assumption of the solute transport connected with underground flow to take place via the immediate path: rewetted area – drainage channel, as derived from the situation analysis. Potential damage of the groundwater quality remains confined, and the monitoring network may be constricted to the vicinity of the rewetted area.
Excessive demand for water and operating expenses, however, are opposed to the aim of a sustained long-term use of the realised technical solution consisting of pumping station, water reservoir, pipeline system for irrigation/inundation, and earth walls.
2004 4 Karl Heinz Großer Die waldkundliche Situation des Naturschutzgebietes „Eichberg“ bei Weißwasser vor dessen Devastation durch einen Tagebau Per 1. Mai 1961 wurde der „Eichberg“ bei Weißwasser (Oberlausitz) als Repräsentant des Waldreitgras-Kiefern-Traubeneichenwaldes (Calamagrostio-Quercetum petraeae [HARTMANN 1934] SCAMONI und PASSARGE 1959) zum Naturschutzgebiet erklärt. Im Laufe der Jahre wurde das Gebiet mehrfach von Waldbränden heimgesucht, wodurch sich die Fläche des einst unberührten Kiefern-Traubeneichenwaldes ständig verringerte. Seit 1968 entstand eine Bedrohung des Gebietes durch den Aufschluss des Braunkohlen-Tagebaues Nochten, dessen Betrieb schließlich zu Ende des Jahres 2002 zur Aufgabe des NSG führte. Vor der Vernichtung des Gebietes wurde im Auftrag des Betreibers des Tagebaues, der LAUBAG (jetzt Vattenfall Europe Minig), eine Dokumentation der waldkundlichen Werte des NSG – horizontale und vertikale Bestandesstruktur, Bestandesalter, Wachstum ausgewählter Bestandesglieder, Vegetation, Wert des Gebietes für den Naturschutz – auf drei Probeflächen à 2500 m² erstellt und wurden daraus praktische Konsequenzen für die Erhaltung der Waldreitgras-Kiefern-Traubeneichenwälder im Rahmen der regionalen Naturschutzarbeit abgeleitet. Die Ergebnisse lassen sich wie folgt zusammenfassen.
Der im Jahr 2002 rd. 165-jährige Eichenbestand entstand ab 1835 in einem Zeitraum von etwa 20 Jahren. Die Stammverteilung ist überwiegend ungleichmäßig, die Stammform (Verhältnis Höhe : Durchmesser in Brusthöhe) lässt auf einen stets lichten Aufwuchs der Eichen sowie der beigemischten Rot-Buchen schließen. Nicht nur nach Brandkatastrophen, dann allerdings verstärkt, wanderten Kiefer und Birke in die Bestände ein. In der Bodenvegetation gab es, besonders als Folge der Waldbrände, gegenüber den Aufnahmen von 1952 deutliche Verschiebungen in der Artenkombination, jedoch nur geringfügige Verluste im Artenbestand. Hinsichtlich der ökologischen Qualitäten des Gebietes für den Naturschutz zeigten sich auffällige Unterschiede zwischen den drei Probeflächen, die vorrangig lage- und strukturbedingt waren. Auf der Grundlage der Ergebnisse der biogeographischen Kartierung sollte versucht werden, in der weiteren Umgebung des einstigen NSG „Eichberg“ standörtlich weitestgehend ähnliche und als Schutzgebiet geeignete Flächen und Bestände zu finden, die – mit einem geeigneten Schutzstatus belegt – langfristig den Verlust des NSG „Eichberg“ ausgleichen können. Die Arbeit enthält einen Ansatz für die ersten Schritte hierzu.
Abstract: The forestry situation of the nature reserve „Eichberg“ near Weisswasser before its extinction by an opencast-mining
The „Eichberg“ near Weisswasser (East Saxony), an example of the Calamagrostio-Quercetum petraeae forest association, was declared a nature reserve on May 1, 1961. Since then the area has been revaged by forest fires several times, steadily reducing the wooded surface of the once untouched pine-oak forest. When in 1968 the operation of the nearby opencast lignite mining of Nochten was started, the nature reserve came under serious threat and was finally completely destroyed by mining in 2002. Before this happened, an exact documentation of the reserve including its forest characters and nature conservation values was compiled on behalf of the management of the mining company, the Lausitzer Braunkohle AG (now Vattenfall Europe Mining). The documentation included the horizontal and vertical structure of stands, their age, the growth of selected trees (sessile oak, beech, Scots pine), the vegetation and the value of the area for the preservation of natural beauty. The necessary extensive investigations ware carried out on three sample plots of 2500m² each.
Practical conclusions for the protection of the pine-oak-forests within the scope of the regional preservation of natural beauty were derived from that documentation. The results are the following.
The oak-tree stand existing in 2002 had developed since 1835 within a period of about 20 years.
The distribution of the trees is mainly irregular. The form of the truncs exhibiting low values of height-diameter-relation leads to the conclusion that the oaks and beeches have grown up in a low-density forest-stand. Scots pine and birch settled in the stands especially after forest fires. In comparison with the vegetation records taken in 1952 the ground vegetation showed distinct variations within the species combination, but only smaller losses in species composition. Concerning the ecological value of the area for the preservation of natural beauty there were conspicuous differences among the three sample plots, particularly caused by the position and the structure of the tree stands. The results of the investigation should motivate experts to search in the wider surroundings of the extinct nature reserve „Eichberg“ for forest stands of comparable quality and composition growing on similar sites, that can be protected for long time and compensate for the loss of the reserve.
2004 4 Pim de Klerk A pollen diagram from a kettle-hole mire near the Kalksee (N Brandenburg, NE Germany) from the legacy of Klaus Kloss This paper presents and discusses a previously unpublished pollen diagram of Klaus Kloss from a kettle-hole mire near the Kalksee in N Brandenburg (NE Germany) covering the end of the Lateglacial and (almost) the complete Holocene. Though it fits well in the general picture of vegetation history provided by pollen diagrams from N Brandenburg and S Mecklenburg, some deviations in the Lateglacial and Early Holocene section occur. These can be attributed to extralocal effects of the vegetation immediately surrounding the basin. The Holocene sequence shows a dominance of pine that probably grew on nearby outwash plains. A hiatus might be present in the upper part of the analysed core: after a stop or retarded accumulation of peat, a water level rise possibly occurred in the late Medieval period. Zusammenfassung: Ein Pollendiagramm aus einem Kesselmoor nahe dem Kalksee (N Brandenburg, NO Deutschland) aus dem Nachlass von Klaus Kloss
Dieser Artikel präsentiert und interpretiert ein noch unveröffentlichtes Pollendiagramm von Klaus Kloss aus einem Kesselmoor nahe dem Kalksee im nördlichen Brandenburg (NO Deutschland), welches das Ende des Spätglazials und fast das gesamte Holozän umfasst. Obwohl es gut in das in Pollendiagrammen dargestellte, allgemeine Bild der Vegetationsgeschichte des nördlichen Brandenburgs und südlichen Mecklenburgs passt, gibt es einige Abweichungen im spätglazialen und frühholozänen Teil des Diagramms. Diese können extralokalen Effekten der Vegetation unmittelbar um die Hohlform zugewiesen werden. Die holozäne Sequenz zeigt eine Dominanz von Kiefern, welche vermutlich auf Sander nahe dem Untersuchungsgebiet wuchsen. Vorstellbar ist ein Hiatus im oberen Teil der untersuchten Bohrkerns: Nach dem Aussetzen oder einer Phase verminderter Torfakkumulation fand im Mittelalter möglicherweise ein Wasserspiegelanstieg statt.
2004 4 Pim de Klerk The pollen diagram „Repten CRep 89/2“ (Niederlausitz, S Brandenburg, E Germany) from the legacy of Klaus Kloss A pollen diagram from the surroundings of a Slavic fortification near Repten in the Niederlausitz (S Brandenburg, E Germany) provides a first insight in the vegetation development of the Weichselian Lateglacial and Early Holocene of the Repten area. In the early Lateglacial, a phase with prominent presence of Hippophaë, Helianthemum, Polygonaceae, and Artemisia is registered. The “Allerød” is only minory recorded, whereas the “Younger Dryas” shows a renewed expansion of Artemisia. The Early Holocene sequence of the pollen diagram shows an overrepresentation of PINUS pollen, due to which general changes in vegetation history are not inferable. In the local wetland vegetation during the Early Holocene ferns were markedly present. Zusammenfassung: Das Pollendiagramm „Repten CRep 89/2“ (Niederlausitz, Südbrandenburg, Ostdeutschland) aus dem Nachlaß von Klaus Kloss
Ein Pollendiagramm aus der Umgebung eines slawischen Burgwalls nahe Repten in der Niederlausitz (Südbrandenburg, Ostdeutschland) gibt einen ersten Einblick in die weichselspätglaziale und frühholozäne Vegetationsentwicklung dieses Gebietes. Eine früh-spätglaziale Phase mit prominenter Anwesenheit von Hippophaë, Helianthemum, Polygonaceae und Artemisia ist registriert. Das „Allerød” ist nur ansatzweise registriert, während die „Jüngere Dryas“ eine erneute Ausbreitung von Artemisia zeigt. Der frühholozäne Abschnitt des Pollendiagramms zeigt eine Überrepräsentierung von PINUS Pollen, wodurch allgemeine Änderungen der Vegetationsgeschichte nicht ableitbar sind. Farne waren deutlich präsent in der lokalen „wetland“ Vegetation des frühen Holozäns.
2004 4 Michael Succow
Lebrecht Jeschke
Klaus Kloss – Ein Nachruf
2004 4 Dietmar Mehl
André Steinhäuser
Stefan Klitzsch
Die Trends der mittleren Niederschlags- und Abflußverhältnisse in den Flußgebieten Mecklenburg-Vorpommerns Der Beitrag beschäftigt sich mit Trends der Niederschlags- und Abflußverhältnisse in den Flußgebieten Mecklenburg-Vorpommerns. Dabei sind trendhafte Veränderungen im Verlaufe des 20. Jahrhunderts nachweisbar, die im offenkundigen Zusammenhang mit der globalen Erwärmung stehen. Die Auswirkungen sind regional sehr differenziert, führen aber gebietsweise zu deutlichem Abflußrückgang. Insgesamt kann ein landesweiter Trend einer Verschiebung der Sommerniederschläge zu den Winterniederschlägen in der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts belegt werden. Zudem werden für die aktuelle Bezugsperiode 1971-2000 Karten mittlerer Niederschlagshöhen für Mecklenburg-Vorpommern sowie flußgebietsbezogene mittlere Wasserbilanzen vorgestellt. This article deals with trends in precipitation- and runoff-rates in the river-basins of the federal state Mecklenburg-Western Pomerania. Clear changes can be proved in the course of the 20th century, which are obviously linked to the global warming. Although the effects of this changes vary from region to region, in many areas they result in a clear-cut decrease of runoff amounts. Altogether a state-wide shift from summer- to winter-precipitation can be verified for the 2nd half of the 20th century. For the first time, maps based on the actual reference period 1971-2000, containing average precipitation heights and average water-balances are presented for Mecklenburg-Western Pomerania.
2005 1 Klaus Kloss, Michael Succow Steppen und Bergstaudenfluren der nordmongolischen Waldsteppe am Ostrand des Chentej-Gebirges In der nordmongolischen Waldsteppe am Ostrand des Chentej-Gebirges, in Höhenlagen von 1000 bis 1300 m über NN, werden im Zusammenhang mit intensiven standortkundlichen Untersuchungen die Vegetationsverhältnisse analysiert. Mit Hilfe von 14 soziologisch-ökologischen Artengruppen werden auf der Basis des Vegetationsformenkonzeptes acht Vegetationsformen des naturnahen Grünlandes ausgeschieden und floristisch und standörtlich charakterisiert. Es handelt sich dabei um je zwei Vegetationsformen der Grassteppen, der Schottersteppen, der Wiesensteppen und der Bergstaudenfluren, die auf Grund der Eigenständigkeit des Daurischen Florengebietes als Daurische Steppen bzw. Daurische Bergstaudenfluren herausgestellt werden.
Im Grenzraum zwischen Wald und Steppe sind durch den Einfluss von Feuer, Windbruch, Dürre und weidenden Tieren jederzeit große Teile der potentiellen Waldstandorte unbewaldet. Diese Flächen bilden den zeitweiligen Lebensraum der Bergstaudenfluren. Die analysierten Vegetationsformen werden mit den Bodenformen in Beziehung gesetzt. Kryotaigaböden tragen in der Regel Wald-Phytocoenosen. Tschernoseme dürften als natürliche Pflanzengesellschaften Wiesensteppen ausbilden, Dunkle Kastanoseme Reiche (Echte) Steppen und Mittlere Kastanoseme Trockensteppen. Auf flachgründigem Schuttboden steiler Hänge siedeln schließlich die Schottersteppen. 60 Vegetationsaufnahmen, geordnet in einer Gesamtstetigkeitstabelle, bilden zusammen mit dazu parallel erfolgten Bodenaufnahmen den Grundstock der vegetationsökologischen Charakterisierung des Untersuchungsgebietes.
Abstract: Steppe and mountainous forb vegetation in the northern Mongolian forest steppe on the eastern border of the Khentii mountains
Vegetation and abiotic site factors were studied in the forest steppes on the eastern border of the Khentii mountains at 1000-1300 m a.s.l. On the basis of 14 socio-ecological plant species groups, 8 vegetationforms of undisturbed grasslands were defined and characterised. Grass-steppes, gravel-steppes, meadow-steppes, as well as mountainous forbs are represented by two vegetationforms each. Based on the relative independence of the Daurian flora zone we want to present the phytocoenoses as Daurian steppes and Daurian mountainous forbs respectively.
It is probable that in the transition area between forest and steppe large potentially forested areas have open vegetation due to fire, wind, drought, and grazing. These areas provide the temporary habitat for mountainous forb vegetation. In general it can be said that cryo-taiga soils have forest phytocoenoses. The natural vegetation on cernozem soils is meadow steppe, on dark kastanozem soils rich (true) steppe, and on medium kastanozem soils dry steppe. Gravel steppes are found on shallow gravel soils on steep slopes.
The vegetation ecological characterisation of the research area is based on a constancy table of 60 vegetation releves and accompanying soil analyses.
2005 1 Hagen Gottschling, Isabek Amatov,
Georgy Lazkov
Zur Ökologie und Flora der Walnuß-Wildobst-Wälder
in Süd-Kirgisistan
Dieser Artikel gibt einen Überblick über die Ökologie, die Flora, die pflanzengeographische Einordnung und die Auswirkungen der Nutzung auf die weltweit einmaligen Walnuß-Wildobst-Wälder in Süd-Kirgisistan. Die Walnuß-Wildobst-Wälder sind ein kompliziertes Mosaik aus zahlreichen Wald- und Gebüschtypen. Die Walnuß ist die Hauptbaumart, die unter optimalen Bedingungen Dominanzbestände ausbildet. In den Wäldern spielen weiterhin Obstgehölze aus der Familie der Rosaceen eine große Rolle (Malus, Prunus, Pyrus, Crataegus, u.a.). Die Wälder weisen eine große genetische Formenvielfalt der Wildformen von Walnuß und anderen Obstgehölzen auf. An ausgewählten Beispielen wird die Bestandesstruktur der Wälder beschrieben. Weiterhin werden Aussagen zur Entwicklung und Regeneration der Wälder gemacht. In weiten Teilen der Wälder kann sich die Walnuß nicht mehr generativ, sondern nur noch über Stockausschläge vermehren. Die Walnuß-Wildobst-Wälder sind durch zunehmenden Nutzungsdruck (Beweidung, Heumahd, Holzeinschlag) gefährdet. Weitere Anstrengungen zum Schutz der Walnuß-Wildobst-Wälder sind notwendig. Abstract: About the ecology and flora of walnut-fruit-forests of southern Kyrgyzstan
The article gives an overview about the ecology, flora, the plant-geographical characterisation and the impact of use on the unique walnut-fruit-forests of southern Kyrgyzstan. The walnut-fruit-forests are a complex mosaic of numerous forest and shrub communities. The walnut is the main tree species, which dominates in the forests under optimal conditions. Fruit bearing tree and shrub species of the family of Rosaceae (like Malus, Prunus, Pyrus, Crataegus, etc.) play also an important role in the forests. A great genetic diversity of wild forms of walnut and other fruit bearing species can be found at the forests. The stand structure of the forests is described at selected examples. Furthermore, information is given about the regeneration and development of the forests. In great parts of the forests there is no more generative reproduction of walnut, but only regeneration over coppice sprouting. The walnut-fruit-forests are threatened by increasing land use pressure (pasture, haymaking and wood cutting). Further efforts for protection of the forests are necessary.
2005 1 Niels Thevs Tugay vegetation in the middle reaches of the Tarim River – Vegetation types and their ecology Tugay-Vegetation ist die vorherrschende Vegetation an Flüssen Zentralasiens. Tugay-Vegetation besteht aus Wäldern, gebildet von Populus euphratica und P. pruinosa, Tamarix-Busch und Röhrichten. Tugay-Vegetation und Tugay-Wälder sind zum großen Teil zerstört. Der größte, noch intakte Bestand an Tugay-Vegetation liegt am Mittellauf des Tarim in Xinjiang, Nordwestchina. Dort wurde vom Institut für Landschaftsökologie und Botanik der Universität Greifswald ein Forschungsprojekt begonnen, um die Tugay-Vegetation zu verstehen und zu ihrem Schutz beizutragen. Ziele sind: Definition von Vegetationstypen, Abschätzung der ökologischen Ansprüche der Vegetationstypen, Veränderungen der Vegetation durch Nutzung sowie Reproduktion von P. euphratica als Schlüsselart. In diesem Artikel wird der Stand des Wissens über Ökologie und Reproduktion von P. euphratica sowie die ökologische Amplitude der wichtigsten Pflanzenarten und Vegetationstypen hinsichtlich Wasser und Salz vorgestellt. P. euphratica vermehrt sich generativ durch Samen und clonal durch Wurzelsprosse. Die generative Vermehrung findet auf vegetationslosen Uferbänken statt. Einmal etabliert kann P. euphratica sich aus einer Grundwassertiefe von 13 m versorgen. Tamarix ramossissima geht bis 30 m. Pflanzenbestände etablieren sich vorwiegend in der Nähe des Flusses oder anderer Oberflächengewässer. Die Flussdynamik ist die treibende Kraft der Sukzession. Die Sukzession beginnt mit jungen Wäldern, Busch-Beständen oder Röhrichten in Gewässernähe. Danach folgen Wälder und Busch-Bestände mit guter Wasserversorgung aus dem Grundwasser (Begleitarten sind: Glycyrrhiza inflata, Halimodendron halodendron. Bei steigendem Salzgehalt setzt sich Halophyten-Vegetation (z.B. Halostachys caspica durch. Bei sinkendem Grundwasser bleiben Reinbestände aus P. euphratica and Tamarix ramossissima übrig. Abstract
Tugay vegetation is the dominant vegetation distributed along rivers in Central Asia. It is composed from forests, i.e. Tugay forests, dominated by Populus euphratica and P. pruinosa, Tamarix bush communities and reeds. Large areas of Tugay vegetation and especially Tugay forests, have been destroyed and the largest still intact site of Tugay vegetation remains at the middle reaches of the Tarim River in Xinjiang, Northwest China. In order to understand and contribute to the conservation of Tugay vegetation from the Institute of Botany and Landscape Ecology of Greifswald University a research project was started. Research objectives are: Define types of vegetation, research the ecological demands of the vegetation types, research on the changes of the vegetation types through utilisation by men, reproduction of the key-species P. euphratica. This article introduces the state of knowledge on ecology and reproduction of P. euphratica, ecological amplitudes of the main plant species regarding water and salt as the main factors and vegetation types of the Tugay Vegetation. P. euphratica reproduces through seeds and root suckers. Generative reproduction depends on barren river banks. Once established, P. euphratica can tap the groundwater down to 13 m and Tamarix ramossissima down to 30 m. Plant communities establish themselves mostly close to the river or lakes. The river dynamics are the driving forces for succession of vegetation types. The succession starts from young forests, bush-communities or reeds on sites close to surface waters. Then follow forests and bush communities with good water supply from the groundwater (accompanying species: Glycyrrhiza inflata, Halimodendron halodendron. With increasing salt contents in the groundwater Halophyte (e.g. Halostachys caspica vegetation develops. With decreasing groundwater pure stands from P. euphratica and Tamarix ramossissima remain.
2005 1 Martin Lenk 50 Jahre Neulandsteppe in Kasachstan:
eine kritische Bilanz
Vor rund 50 Jahren erweiterte die Sowjetunion ihre Anbauflächen in Kasachstan im Rahmen der so genannten Neulandkampagne um über 20 Mio. Hektar. Vorrangig Steppen und Trockensteppen wurden für die Einsaat der Hauptanbaukultur Weizen urbar gemacht. Durch Subventionierung konnten selbst marginale Standorte mit Erträgen von fünf dt/ha und weniger nutzbar gemacht werden. Seit der Auflösung der Sowjetunion und der marktwirtschaftlichen Orientierung verschiebt sich die Anbaugrenze. Auf vielen Standorten ist die Produktion nicht konkurrenzfähig und muss aufgegeben werden. Nachdem der Transformationsprozess in der Landwirtschaft nunmehr relativ weit fortgeschritten ist, wird untersucht, ab welchen Erträgen zukünftig Weizenanbau rentabel sein wird. In Abhängigkeit von verschiedenen Faktoren, wie technologischer Anbauoptimierung und Getreidepreisen, scheint ein Korridor von mindestens 8 – 10 dt/ha durchschnittlicher Ernteerträge Voraussetzung für gewinnbringenden Anbau zu sein. Der Break Even Point kann sich allerdings durch agrarpolitische Maßnahmen etwas verschieben. Welche Perspektiven bieten sich für die Trockensteppenzone, die künftig nicht mehr im Weizengürtel liegt und bereits gegenwärtig durch soziale Verwerfungen und starke Abwanderung gekennzeichnet ist? Hinsichtlich der noch genutzten und der über 15 Mio. Hektar aufgegebener Ackerflächen wird die Frage gestellt, welche ökologische Bilanz aus der Neulandprogramm gezogen werden muss und ob langfristig die Bodenfruchtbarkeit der Äcker auf einem hohen Niveau stabilisiert werden kann. Erosion, Humusschwund und sekundäre Versalzung haben bereits irreversible Schäden im großen Maßstab verursacht. Weder die sozialen noch die ökologischen Probleme werden sich ohne politische Maßnahmen zufrieden stellend lösen lassen. Abstract:
About 50 years ago the Soviet Union expanded the amount of arable land in Kazakhstan, adding more than 20 million hectares. This reclamation was called the “virgin land campaign”, and reclaimed mainly steppe and dry-steppe to grow wheat. Because it was subsidised even marginal land with yields of 0.5 tons per hectare and less was farmed for wheat. Since the break-up of the Soviet Union and the introduction of a market economy the distribution of wheat agriculture has changed. Many regions turned out to be unprofitable and have been abandoned. Meanwhile, the transformation of agriculture is making progress. This investigation estimates the minimum yield for profitable wheat production on a medium-term timeframe. Depending on various factors including optimisation of farming technologies and fluctuations market prices, yields of at least 0.8 – 1.0 tons per hectare are necessary to earn a profit. However, the break even point may be influenced by agricultural policy measures. What are the prospects for the dry-steppe zone, which will likely not be part of the Kazakhstan wheat belt anymore? Already dry-steppe areas are characterised by poverty and rural exodus. A number of ecological issues need to be addressed on the existing still arable land and on 15 million hectares of abandoned fallow land to assure that soil fertility can be stabilised on a high level. Erosion, decreasing humus content and increasing salinity have already caused irreversible damage on a large scale. Neither social nor ecological issues will be solved without satisfactory political efforts.
2005 1 Anne Zemmrich Die Steppengliederung der Mongolei aus Sicht der russischen und mongolischen Geobotanik Die Steppen der Mongolei sind seit langem Forschungsgegenstand der russischen und mongolischen Geobotanik, die Zahl der daraus resultierenden Veröffentlichungen schon kaum mehr überschaubar (vgl. METELTSEVA 1986, HILBIG 1981, 1988 & 1991, DOROFEYUK & GUNIN 2000). Wenig davon ist aufgrund sprachlicher Barrieren den westeuropäischen Lesern zugänglich.
Der vorliegende Beitrag ist ein Versuch, einen zusammenfassenden Überblick über die Gliederung der Steppen der Mongolei in der russisch-mongolischen Vegetationskunde zu geben. Im ersten Teil des Beitrages werden physiognomische und floristische Eigenschaften, ihre Bindung an Bodentypen und Klimabedingungen sowie ihr Vorkommen beschrieben. Im zweiten Teil werden die Bodenbildungsprozesse und die damit verbundenen Bodentypen für die entsprechenden Steppentypen dargestellt.
Abstract: The classification of Mongolias steppes from the view of Russian and Mongolian geobotany
For a long time the Mongolian steppe has been an object of research of Russian and Mongolian plant geography; the number of its resulting publications is overwhelming (comp. METELTSEVA 1986, HILBIG 1981, 1988 & 1991, DOROFEYUK & GUNIN 2000). Only few of it is known among Westeuropean readers due to language barriers.
The present paper is an attempt to give an overview of steppe classification of Mongolia in the Russian and Mongolian vegetation science. In the first part of the paper physiognomic and floristic features of different steppe types with their distribution, dependence on soil types and climatic conditions is described. In the second part soil formation processes and their resulting soil types are given for every steppe type.
2005 2 Uwe Wegener Moore im Brockengebiet (Nationalpark Harz) – Ausgangssituation und Projekte Der Beitrag behandelt die Geschichte der Moore seit dem 18. Jahrhundert. In der Zeit von 1731 bis 1786 wurden zahlreiche Moore selbst im schwer zugänglichen Brockengebiet abgetorft. Nachfolgend wurden die Moore durch Straßen- und Bahnbau gestört. Vom Ende des 18. Jahrhunderts versuchte die Forstwirtschaft, bedingt durch den akuten Holzmangel im Harz, organische Nassböden zu entwässern und Fichtenforste anzulegen. Bei guter Entwässerung, die von Jahrzehnt zu Jahrzehnt wiederholt werden musste, entwickelten sich leistungsfähige Fichtenbestände.
Nach der Sicherung des Hochharzes als Nationalpark wurde die Entwässerung organischer Nassböden eingestellt. In der Kernzone des Nationalparks bleiben die Moore sich selbst überlassen. Auf Grund günstiger Niederschlagsverhältnisse von 1990 bis 2000 setzte im Brockengebiet ein erneutes Moorwachstum ein. Auf der Grundlage der Forschungen von Böhlmann und Bernsdorf (in diesem Heft) wurden mehrere Moorprojekte seit 2000 begonnen. Dazu gehören:
• die Revitalisierung des Blumentopfmoores am Renneckenberg,
• die Revitalisierung des Brockengipfelmoores,
• eine Moorfeinkartierung; Beginn bereits im Jahr 2000 durch Dr. K. Baumann, Büro Alnus,
• ein vegetationskundliches Monitoring ebenfalls durch Dr. K. Baumann.
Mittelfristig wird die Moorbildung auf etwa 200 ha wieder neu beginnen. Zur langfristigen Erhaltung der Moore, insbesondere der Regenmoore im Harz, ist jedoch die Verminderung der Stickstoffimmission aus der Luft und dem Niederschlag durch prophylaktische Maßnahmen im Straßenverkehr, der Industrie und Landwirtschaft erforderlich.
Abstract: Brooks in the Brocken area (Nationalpark Harz) – Initial situation and projects
The paper deals with the history of brooks since the 18th century. During 1731 – 1786 peat cutting took place in numerous brooks and even in the hardly accessible Brocken area. Afterwards the brooks had beeb impaired by the extension of roads and railroads. Since the end of the 18th century forestry tried to drain organic soils. Due to the acute want of timber these soils were reafforested with spruce. So with good draining beeing repeated every decade a productive stand of spruce developed.
After the Hochharz became a Nationalpark the draining of organic wet soils was stopped. The brooks in the Kernzone (a central zone without any management) remained untouched. Because of the favourable precipitation conditions in the years 1990 – 2000 the brooks extended again. Based on the research work of Böhlmann and Bernsdorf (see this booklet) several brook projects started in 2000. These are:
• revitalisation of the Blumentopfmoor at the Renneckenberg
• revitalisation of the Brocken summit brook
• detail mapping of the brooks; it started already in 2000 by Dr. K. Baumann, Büro Alnus
• monitoring of the vegetation also by Dr. K. Baumann
In medium-term the development of brooks will start again at an area of ca. 200 ha. Concerning the long-term preservation of brooks, especially of the rain brooks, it needs reduction of nitrogen immision from air and precipitation by prophylactic measures in traffic, industry and agriculture.
2005 2 Nadine Böhlmann,
Sabine Bernsdorf,
Ralph Meissner,
Uwe Wegener,
Michael Succow
N-Haushalt eines soligenen Hangmoores (Ilsemoor) im Nationalpark Harz unter Einfluss atmosphärischer N-Einträge Ziel der Untersuchungen war die Erfassung der Auswirkungen hoher atmosphärischer N-Einträge auf den N-Haushalt eines soligenen Hangmoores im Ilsequellgebiet des Hochharzes. Mit Hilfe der Bilanzierung von N-Eintrag und -Austrag wurde die N-Retention des Moores ermittelt. Grundlage der N-Bilanzierung waren die Erfassung des N-Eintrages unter Berücksichtigung unterschiedlicher Eintragspfade von Hangwasserzufluss, Freiland- und Bestandesdeposition und die Quantifizierung des N-Austrages in Fließgewässer und Atmosphäre (N2O). Die Freilanddeposition wurde unter Anwendung von zwei verschiedenen Methoden (Bulk-Deposition, ITNI: Integral Total Nitrogen Input) ermittelt. Die N-Frachten von Hangwasserzufluss und Moorabfluss wurden auf der Grundlage von Durchflussmessungen und N-Konzentrationsbestimmungen quantifiziert. Die Bestimmung der klimarelevanten Lachgasemissionen (N2O) erfolgte mittels geschlossener Sammelhauben. Zusätzlich wurden Untersuchungen von Moorwasser, Torf und Biomasse vorgenommen, um Prozesse der N-Akkumulation und -Transformation abzuleiten. Einflussfaktoren auf die Dynamik der N-Flüsse wurden mit Hilfe einer Clusteranalyse nachgewiesen.
Vorliegende Untersuchungen zeigten hohe N-Einträge, die hauptsächlich durch die atmosphärische N-Deposition am Untersuchungsstandort bedingt sind. Im Untersuchungszeitraum wurden N-Einträge von 31 kg N ha-1 a-1 (2002) und 29 kg N ha-1 a-1 (2003) auf der Freifläche und 53 kg N ha-1 a-1 (2002) sowie 63 kg N ha-1 a-1 (2003) im Bestand ermittelt. Die Unterschiede zwischen Freiland- und Bestandesdeposition sind auf die Auskämmung von Nebel im Bestand zurückzuführen. Die N-Konzentrationen im Nebel waren im Vergleich zum Regen um ein Vielfaches höher. Mit dem Moorabfluss wurden 17 kg N ha-1 a-1 (2002) und 21 kg N ha 1 a 1 (2003) in das Fliessgewässer ausgetragen. Die gemessene N2O-Emission am Untersuchungsstandort ist für die N-Bilanz vernachlässigbar gering. Hydrochemische Kenngrößen und die Dynamik der N-Konzentrationen von Moorwasser und Abfluss werden entscheidend durch den Hangwasserzufluss geprägt. Das zeigten signifikante lineare Zusammenhänge der N-Flüsse. Die Dynamik der N-Flüsse kann in 3 unterschiedliche Cluster eingeteilt werden. Die höchsten N-Konzentrationen von Hangwasserzufluss und Moorabfluss wurden während der Schneeschmelze und die niedrigsten während der warmen und trockenen Sommermonate erfasst.
Die nachgewiesene N-Retention des Moores von 69 % (2002) und 65 % (2003) ist als hoch einzuschätzen und durch die Akkumulation von N im Torf sowie die Pflanzenaufnahme von N bedingt. Das bestätigten die Untersuchungen von Torf und Biomasse, die bemerkenswert hohe N-Konzentrationen und enge C/N-Verhältnisse zeigten. Nachgewiesene signifikant höhere N-Gehalte von mesotraphenten Pflanzen weisen auf eine differenzierte N-Aufnahme der Vegetation hin.
Abstract: N-budget of a soligenous sloping mire (Ilsemoor) in the German National Park Harz Mountains under high atmospheric N deposition
The aim of the study was to determine the effect of high N deposition on N budget of a soligenous sloping mire located in the spring area of the Ilse river in the German Hochharz Mountains. N input and output were analysed for calculation of N retention of the moor. As basis for N balance N input with consideration of different N paths of slope surface water, open area and forest stand deposition as well as the N output as runoff water and into atmosphere (N2O) were determined. Open area deposition were measured using two different methods (bulk deposition and ITNI (Integral Total Nitrogen Input). N fluxes of slope surface and runoff water were analyzed by measuring the discharge rates and N concentrations. N output into atmosphere (N2O) was measured using the closed chambers method. In addition to this investigations of moor water, peat and biomass were performed to find out processes of N accumulation and transformation. For determination of parameters with effect on dynamic of N fluxes cluster analysis was performed.
Investigations showed high N input mainly caused by atmospheric N deposition on the study site. N inputs of 31 kg N ha-1 yr-1 (2002) and 29 kg N ha-1 yr-1 (2003) at open area and 53 kg N ha-1 yr-1 (2002) and 63 kg N ha-1 yr-1 (2003) at forest stand were measured in the sampling period. The differences between open area and forest stand deposition are caused by interception of fog by the canopy. The N levels in fog exceeded those in rain by the manifold. The N output into flowing water was 17 kg N ha-1 yr-1 (2002) and 21 kg N ha-1 yr-1 (2003). The N2O emission measured at the test site can be neglected in the N balance. Hydrochemical parameters and dynamic of N concentrations of moor and runoff water were markedly affected by slope surface water. This showed significant relationships between the N fluxes. The dynamic of N fluxes can be divided into three different clusters. Highest N levels of slope surface and runoff water were ascertained at snow-smelt events and smallest N levels were observed in dry warm summer months.
High N retention rates of 69 % (2002) and 65 % (2003) were indicated in the moor caused by sorption of N in peat and uptake of N by the plants. This is confirmed by ascertained high N concentrations and close C/N ratios in peat and biomass. Significantly increased N levels of mesotrophic plants showed differences in the N uptake of plants.
2005 2 Hans-Jürgen Beug Die Entwicklung der Moore im Hochharz – ein landschaftsgeschichtliches Phänomen Die Moore des Hochharzes sind Hangmoore und entwickelten sich ausnahmslos durch Versumpfung über dem Mineralboden. Nach ihrer Lage unterscheidet man Sattelmoore, Kammmoore, Gipfelmoore und einfache Hangmoore. Alle Moore begannen ihr Wachstum mit sog. Moorkernen, kleinen Versumpfungsinitialen auf stark durchfeuchteten Böden. Die Moorkerne wuchsen zu kleinen, einfachen Hangmooren heran. Benachbarte Vermoorungen dieser Art verwuchsen dann nahtlos unter Bildung immer größerer Flächen miteinander. Bei den heutigen Sattel- und Kammmooren bildeten sich die Moorkerne meist beiderseits unterhalb der Wasserscheide und wuchsen im Laufe der Zeit zur Sattel- bzw. Kammhöhe hinauf, wo sie sich vereinigten. Abstract: Mire development in the High Harz Mountains, a phenomenon of the environmental history
All mires in the High Harz Mountains are slope mires which have been developed directly on the minerogenous subsoil by paludification. According to their position on the slopes, there are saddle mires, ridge mires, summit mires and simple slope mires. All mires started their development from small areas (mire nuclei), where sufficient water was available. Mire nuclei increased in area and formed small simple slope mires. Adjacent small mires coalesced and formed larger units. In case of saddle mires and ridge mires, their mire nuclei are situated on the slopes below the watershed. From here they started their growth up to the watershed where they finally grew together.
2005 3 Pim de Klerk A pollen diagram from the Ahlbecker Seegrund (Ueckermünder Heide, Vorpommern, NE Germany) from the legacy of Franz Fukarek A previously unpublished pollen diagram of F. Fukarek from the Ahlbecker Seegrund (Ueckermünder Heide, Vorpommern, NE Germany) covers the period from the Lateglacial up to the late Holocene, but shows a hiatus in the early Holocene. It has for NE Germany an exceptionally high temporal resolution that provides a good picture of the regional vegetation development. Inferences on the wetland vegetation are only sporadically possible due to a too low amount of wetland pollen. Comparison with other data from the Ahlbecker Seegrund show diachronous changes in gyttja type deposition in various parts of the study area. Zusammenfassung: Ein Pollendiagramm vom Ahlbecker Seegrund (Ueckermünder Heide, Vorpommern, NO Deutschland) aus dem Nachlass von Franz Fukarek
Ein bisher unveröffentlichtes Pollendiagramm von F. Fukarek vom Ahlbecker Seegrund (Ueckermünder Heide, Vorpommern, NO Deutschland) umfasst die Periode vom Spätglazial bis zum späten Holozän; es enthält jedoch einen Hiatus im frühen Holozän. Das Diagramm hat eine für NO Deutschland außergewöhnlich hohe zeitliche Auflösung, die ein gutes Bild der regionalen Vegetationsgeschichte zeigt. Eine Rekonstruktion der Wetland-Vegetation ist wegen einer zu geringen Anzahl von Wetland-Pollen nur eingeschränkt möglich. Ein Vergleich mit anderen Daten aus dem Ahlbecker Seegrund zeigt diachrone Änderungen in der Ablagerung von Muddearten in unterschiedlichen Teilen des Untersuchungsgebiets.
2005 3 Pim de Klerk Vegetation history and landscape development of a dune area near Uhyst (Oberlausitz, E Germany) in the Lateglacial, Early Holocene, and Late Holocene: a new interpretation of a pollen diagram of Klaus Kloss Zusammenfassung: Vegetationsgeschichte und Landschaftsentwicklung eines Dünengebietes bei Uhyst (Oberlausitz, Ostdeutschland) im Spätglazial, frühen und späten Holozän: Neuinterpretation eines Pollendiagrammes von Klaus Kloss
Palynologische Daten von K. Kloss aus einem durch Tagebau vernichteten Dünental nahe Uhyst in der Oberlausitz (Ostdeutschland) sind revidiert und neu interpretiert worden. Das Pollendiagramm zeigt eine kontinuierliche Sequenz vom Allerød bis zum späten Preboreal sowie eine Sektion des späten Holozäns. Ein Vergleich mit anderen palynologischen Daten aus der Region ermöglicht eine räumliche Charakterisierung der regionalen Vegetation. Die lokale Vegetationsgeschichte des Tals begann mit einer trockenen Cyperaceen-dominierten Vegetation, die unter dem Einfluss von Grundwasseranstieg im späten Allerød ertrank. Während der Jüngeren Dryas und des frühen und mittleren Präboreals wurden Mudde und Sand abgelagert in einem Gewässer. Zur lokalen Vegetation während des Präboreals gehörten Nymphaea, Typha und Farne. Während des späten Präboreals verlandete der Standort. Im späten Holozän stockte ein Erlenbruchwald in dem Dünental. Phasen von äolischen Aktivität und damit zusammenhängender Dünenbildung gab es hauptsächlich im späten Allerød und im frühen/mittleren Präboreal. Sie waren während der Jüngeren Dryas deutlich weniger markant aber nicht abwesend.
Palynological data of K. Kloss from a dune valley near Uhyst (Oberlausitz, E Germany) that was destructed by open-cast mining are revised and re-interpreted. The pollen record shows a continuous sequence from the Allerød to the late Preboreal, and a section from the late Holocene. A comparison with other palynological data from the region allows a spatial characterisation of the regional vegetation history. The local vegetation history of the dune valley started with a dry vegetation of Cyperaceae that drowned due to groundwater rise in the late Allerød. During the Younger Dryas and early/middle Preboreal gyttja and sand was deposited in an aquatic environment. Local vegetation during the Preboreal consisted of Nymphaea, Typha and ferns. During the late Preboreal the site terrestrialised. In the late Holocene, an alder carr inhabited the basin. Phases of aeolian activity and associated dune formation prevailed in the late Allerød and early/middle Preboreal and were markedly reduced (though not absent) during the Younger Dryas.
2005 3 Björn-Henning Rickert Alte Waldstandorte in Schleswig-Holstein – Forschungsstand und Vorstellung landschaftsgeschichtlicher Untersuchungen an Kleinstmooren als Methode zur Ermittlung der Bestockungskontinuität von Wäldern Unterschiedliche Methoden zur Ermittlung des Alters von Wäldern werden miteinander verglichen: Im Gegensatz zur bisher überwiegend zur Ermittlung alter Waldstandorte benutzten Auswertung historischer Quellen oder der Erarbeitung von Indikatorarten bieten landschaftsgeschichtliche Untersuchungen an Kleinstmooren im Idealfall die Möglichkeit einer Rekonstruktion der Geschichte eines Landschaftsausschnittes vom Spätglazial bis heute. Die besondere Eignung von Kleinstmooren für räumlich hoch auflösende landschaftsgeschichtliche Untersuchungen wird vorgestellt.
In Schleswig-Holstein wurden bisher sechs Waldflächen als „historisch alte Wälder“ oder sogar „Primärwaldreste“ angesehen. Aktuelle stratigraphische und pollenanalytische Untersuchungen an Ablagerungen von Kleinstmooren in vier weiteren schleswig-holsteinischen Waldflächen ergaben in zwei Fällen den Nachweis einer kontinuierlichen, in Abhängigkeit von der Nutzungsintensität zeitweise mehr oder weniger dichten Bewaldung in der Umgebung der betrachteten Kleinstmoore seit dem Beginn des Holozäns. Für die anderen betrachteten Waldflächen ergaben sich Bestockungskontinuitäten seit der Bronze- beziehungsweise Eisenzeit, in einem Fall seit dem Mittelalter.
Für den Landesteil Schleswig werden auf der Basis von Literatur- und Kartenauswertungen 25 weitere Waldflächen vorgestellt, bei denen es sich zumindest um „historisch alte Wälder“ – potentiell auch um „Dauerwälder“ – handelt und bei denen weitere landschaftsgeschichtliche Untersuchungen zur Bestandeskontinuität wünschenswert wären.
Old woodland sites in the federal state of Schleswig-Holstein (northern Germany) – State-of-the-art of research and presentation of palaeoenvironmental investigations on small mires as a method for detecting the continuity of forest stands.

Different methods used for detecting ancient woodlands are discussed. Unlike using historical sources or acquiring key-species for detecting ancient woodlands, palaeoenvironmental investigations of the deposits of small mires (e. g. kettle hole mires) offer the possibility to reconstruct the individual history of small landscape-sections – at best since the late glacial to today. The ability of small mires for spatial high-resolution palaeoenvironmental studies is described in detail.
So far six woodland sites have been considered as ancient woodlands or even “primeval” woodlands in the federal state of Schleswig-Holstein. Current stratigraphical and palynological investigations of the deposits of small mires in four additional woodland-sites in this province have shown continuity of the forest stands (temporarily more or less dense, depending on the intensity of use) since the beginning of the Holocene in two cases. For other sites, the continuity of the forest stands lasts since Bronze and Iron Age, respectively, in one case since the Middle Ages.
For the county of Schleswig 25 additional woodland-sites are presented which are, based on the evaluation of historical sources, at least ancient woodlands, possibly even “primeval” woodlands. The palaeoenvironmental history of these sites should be further investigated.
2005 3 Angela Schlutow,
Philipp Hübener
Ermittlung von aktuellen Regenerierungspotenzialen naturnaher Ökosysteme mittels Bioindikation Eine der Aufgaben, die Deutschland als Signatarstaat des Göteborg-Protokolls zur Minderung der Versauerung, Eutrophierung und des bodennahen Ozons (UN/ECE/CCE 1999) übernommen hat, besteht in der zukünftig besseren Einbeziehung von ökologischen Indikatoren bei der Ermittlung von Ursache-Wirkungs-Beziehungen und bei der Bestimmung von ökologischen Belastbarkeitsgrenzen.
Um dieser Forderung nachzukommen, wurde das BERN-Modell (Bioindication for Ecosystem Regeneration towards Natural conditions) entwickelt, zunächst auf der Datenbasis der gut untersuchten Region des norddeutschen Tief-, Hügel- und mittleren Berglandes, inzwischen für ganz Deutschland.
Da quasi alle biologischen Ökosystem-Komponenten an ein standorttypisches harmonisches Nährstoffgleichgewicht (Stickstoff, Phosphor, Kohlenstoff, basische Kationen wie Kalzium, Kalium und Magnesium) angepasst sind, kann man insbesondere die Vegetationsstruktur als Indikator für endogene Veränderungen nutzen. In der BERN-Datenbank sind zunächst nur die Arten (bis heute 1050) mit ihren fundamentalen Nischen hinsichtlich Basensättigung, C/N-Verhältnis im Oberboden, Bodenfeuchte, Vegetationszeitlänge und Kontinentalitätsindex aufgenommen, wobei die Nischen als unscharfe Beziehung zu den Standortfaktoren im Sinne der Fuzzy-Logik erfasst werden. Durch die Kombination der Möglichkeitsfelder der Standortsfaktoren einer Art ergibt sich die n-dimensionale unscharfe Hyperwolke ihrer Existenzmöglichkeit. Im zweiten Schritt wurden vom BERN-Modell die realen Nischen der in Deutschland repräsentativen Vegetationsgesellschaften (z. Z. 280) berechnet durch Kombination der unscharfen Nischen ihrer konstanten Arten mit Hilfe eines Minimumoperators. Die real existierenden Kombinationen von Standortfaktoren-Bereichen wurden klassifiziert zu Standortsformentypen. Diese Datenbasis mit den integrierten Abfragemodulen ermöglichen dem Modellnutzer die Ermittlung der aktuellen ökosystemaren Regenerierungspotenziale sowie von möglichen Regenerierungszielen, die Berechnung von kritischen Schwellenwerten und ökologischen Belastbarkeitsgrenzen für naturnahe und halbnatürliche Vegetationsgesellschaften, die Rekonstruktion und Prognose des Vegetationswandels in Abhängigkeit von der Nutzungs- und Depositionsgeschichte bzw. deren Zukunftsszenarien und der Prognose des Klimawandels.
Abstract: Bioindication for Ecosystem Regeneration towards Natural conditions (BERN model)
As a Signatory to the 1999 Gothenburg Protocol to Abate Acidification, Eutrophication and Ground-level Ozone, Germany’s responsibilities is to contribute work-products towards the fulfillment of the medium-term work plan of the UNECE Working Group on Effects (WGE). The challenge is to include, in future models, more ecological indicators when establishing environmental cause-effect relationships and determining Critical Loads.
In order to better integrate ecosystematic connections, the BERN model was developed on the basis of empirical compilations, performed within a well monitored region of Germany.
Nearly all biological components in a natural or semi-natural ecosystem are adapted to harmonious balanced relationship with the essential nutrients, which include nitrogen (N), phosphorus (P) and carbon (C), as well as base cations (Bc: sum of calcium [Ca], potassium [K] and magnesium [Mg]) and the supply of water and temperature. Indicators of the endogenic change are characterized by the change of the vegetation structure. Plant communities contain the highest and most exact level of information. Therefore from community structure, one can draw more exact information about the site parameters than from the average of the optimum values of the plant species.
The BERN model database includes in the first stage only the fundamental niches of the plant species with their blurred thresholds of the suitable site parameters (base saturation, C/N-ratio, soil moisture, length of vegetation period and continentality index). Quite the combination of the site factors which influence the vegetation vitality results in a really possibility for plant existence. In the second stage the really niche of the whole plant community had been modelled by combining the fundamental niches of the constant plant species with the minimum operator of the fuzzy logic. The real existing combinations of site factors are classified to site types.
This database enables the user of the BERN model to assess the current regeneration ability, to quantify the critical limits and critical loads of natural and semi-natural plant communities, to determine the dynamic change of vegetation structure in the past and future depending on history and future scenarios of using, depositions and climate change and to determine the future options of regeneration targets.
Presently for all regular site types which represent country-wide Germany the BERN database contains for 280 allocated natural plant communities (woodlands) and semi-natural communities (fens, heath and grassland vegetation) all their constant plant species (1050 plant species are in the data base up to now) with their ecological optima and possibility ranges regarding base saturation, C/N-ratio, soil moisture, length of vegetation period and continentality index.
2005 4 Andrea Burmester Socio-economic situation and land use conflicts
in the Shirvan National Park Region, Azerbaijan
Aserbaidschan, ein ehemaliger Sowjetstaat, hat begonnen einige seiner streng geschützten Gebiete („Zapovedniks“, IUCN-Management Kategorie I) der Öffentlichkeit zugänglich zu machen. Der Nationalpark Shirvan, gegründet 2003, ist der erste Nationalpark des Landes (54.400 ha). Ziel der Bemühungen ist der Schutz einer der letzten Kropfgazellenpopulationen (Gazella subgutturosa subgutturosa) Aserbaidschans sowie von Wasservögeln. Bedingt durch die Subsistenzwirtschaft der lokalen Bevölkerung gibt es im Nationalpark derzeit zahlreiche Landnutzungskonflikte. Die Konflikte können daher nur gelöst werden, wenn der sozioökonomische Kontext des Nationalparks in dessen Management berücksichtigt wird. Deshalb ist es Ziel dieser Studie, die Entwicklung der sozioökonomischen Lage nach der Transformation zur Marktwirtschaft, die derzeitige Landnutzung und Landnutzungskonflikte in der Nationalparkregion zu analysieren. Diese dem Nationalpark angrenzende Region erstreckt sich über 76.400 ha und umfasst 19 Siedlungen mit 30.000 Einwohnern.
Die Landwirtschaft ist der wichtigste Wirtschaftsfaktor in der Region. Die Studie zeigt, dass die Landwirtschaft in der Nationalparkregion erheblich von den Folgen der Privatisierung von Kolchosen und Sowchosen bestimmt ist. Dies zeigt sich in der Zusammensetzung der angebauten Feldfrüchte, in den Erträgen sowie Viehzahlen. Die sozioökonomische Lage der Küstenregion ist zusätzlich durch den Anstieg des Kaspischen Meeresspiegels beeinträchtigt, welcher die hohe Arbeitslosenrate und Abwanderung aus der Region verstärkte. Vor dem Hintergrund dieser Entwicklungen wurde im Untersuchungsort die Lage von zwölf landwirtschaftlichen Betrieben analysiert, um herauszufinden, welche landwirtschaftlichen Betriebssysteme es nach der ökonomischen Transformation zur Marktwirtschaft gibt und welche Faktoren die Lage der Betriebe und die ländliche Entwicklung beeinträchtigen. Ferner untersucht die vorliegende Studie Landnutzungen (Beweidung, Jagd, Fischerei, militärische Nutzungen und Ölförderung), die im Nationalpark und in den angrenzenden Schutzgebieten stattfinden, sowie damit verbundene Konflikte zu Naturschutzzielen. Mit der Einrichtung des Nationalparks wurden lokalen Nutzungen (z. B. Beweidung) verboten, während Landnutzungen mit nationalem Interesse (Ölförderung, militärische Übungen) nicht eingeschränkt wurden. Die ergriffenen Maßnahmen werden daher als sozial ungerecht bewertet und als nicht ausreichend, um alle Schutzziele des Nationalparks zu erfüllen.
Die Studie kommt zu dem Schluss, dass das derzeitige Management des Nationalparks die genannten negativen Auswirkungen der ökonomischen Transformation, des angestiegenen Kaspischen Meeresspiegels und der Nationalparkausweisung nicht abfedern können. Das Einbeziehen der Nationalparkregion in das Management ist unerlässlich um Landnutzungskonflikte zu schlichten. Der Mensch und sein Wirtschaften soll auf partizipative Weise in das Gesamtschutzkonzept einbezogen werden. Die Entwicklung von Ökotourismus sowie die nachhaltige Nutzung der Kropfgazelle, z. B. durch Fotosafaris, werden als Möglichkeiten vorgeschlagen, wie die ökonomischen Verluste der Einheimischen ausgeglichen und ihre Abhängigkeit von schädlichen Nutzungen im Nationalpark vermindert werden können.
Azerbaijan, a former state of the Soviet Union, is opening up some of its strictly protected areas (“zapovedniks”, IUCN management category I) for the public. Shirvan National Park (SNP), founded in 2003, is the first national park of the country (54,400 ha). Its main conservation objective is the protection of one of the last remaining Goitred Gazelle (Gazella subgutturosa subgutturosa) populations in Azerbaijan as well as waterfowl. Currently, numerous land use conflicts exist due to the long-term subsistence uses by local communities in the national park territory. In order to settle these conflicts, the consideration of the broader human context of the national park is required. Hence, the objective of this study is to analyse the development of socio-economy after the transition to market economy, the current situation of land use as well as land use conflicts in the Shirvan National Park Region (SNPR). This region is located outside and adjacent to the national park (76,400 ha with 19 settlements and 30,000 inhabitants).
Farming represents the economic mainstay of locals. It was found that the agricultural sector of the SNPR is shaped to a great extend by the consequences of the privatisation of kolkhozes and sovkhozes which impacted on the crop mix, crop productivity and on the number of livestock. The socio-economic situation of the coastal region is additionally affected by the effects of the risen Caspian Sea level which increased the high unemployment rate and out-migration. On this background, the current performance of twelve farms in a study village within the SNPR is examined to identify which kinds of farming systems exist after the transition to a market economy and which factors constrain good farm performance and rural development. Furthermore, the study analyses land use practices (livestock grazing, hunting, fishing, military training and oil drilling) in and around the SNP and associated conflicts with conservation objectives. With the establishment of the national park land uses carried out by locals (e.g. livestock grazing) were prohibited while land use practices of national interest (military training and oil drilling) could continue. This is considered to be socially unjust and not sufficient to reach all nature conservation objectives of the SNP.
It is concluded that the current national park management is not able to cushion the impacts on people’s livelihood caused by the economic transition, the risen Caspian Sea level and the national park designation. The inclusion of the adjacent national park region in the management is required for settling the current land use conflicts. The management should involve the economic activities of people in a bottom-up approach in a conservation framework. The development of eco-tourism and the sustainable utilisation of gazelles are suggested as strategies to economically compensate villagers for land use restrictions and to decrease their dependency on the national park.
2005 4 Anke Gaude Socio-economic situation and land use conflicts around
Ag-Gel National Park (Azerbaijan)
Zusammenfassung: Sozioökonomische Situation und Landnutzungskonflikte in der Umgebung des Ag-Göl Nationalparks
Der Ag-Göl Nationalpark befindet sich im Kura-Arax-Tiefland in Aserbaidschan und wurde 2003 zum Schutz des Sees Ag-Gel sowie der umgebenden Halbwüstenlandschaft gegründet. Bisher gab es keine detaillierten Informationen zur ansässigen Bevölkerung und ihren Lebensbedingungen. Der vorliegende Beitrag analysiert die sozioökonomische Situation sowie die Landnutzung und die daraus resultierenden Nutzungskonflikte in der Umgebung des Ag-Gel Nationalparks vor dem Hintergrund moderner Ansätze im Schutzgebietsmanagement.
Die Situationsanalyse basiert auf Methoden des Rapid Rural Appraisal. Den Kern bildeten semi-strukturierte Interviews mit der sesshaften Bevölkerung im Untersuchungsgebiet. Die Situation der Bevölkerung und speziell die der Landwirtschaft unterliegt seit den 1990er Jahren den folgenden drei Prozessen: der politischen und ökonomischen Transformation, der damit einhergegangenen Privatisierung in der Landwirtschaft sowie den Auswirkungen des Nagorny-Karabach-Konflikts. Über 90 % der sesshaften Bevölkerung sind Vertriebene durch diesen territorialen Konflikt.
Subsistenzlandwirtschaft, speziell die Tierhaltung, bildet den Hauptlebenserwerb für die Mehrheit der Menschen. Beweidung und Überweidung wurden als Hauptlandnutzungskonflikte identifiziert.
Zur Lösung der Konflikte werden ein Zonierungskonzept für den Nationalpark und die Einrichtung einer Pufferzone außerhalb desselben vorgeschlagen. Um die lokale Bevölkerung nicht noch weiter in die Armut zu drängen, ist es in diesem Fall nötig, die Betroffenen durch Ausgleichsmaßnahmen zu entschädigen. Eine Reihe von Maßnahmen wird diskutiert.
The Ag-Gel National Park is located in the Kura-Araks lowland of Azerbaijan. It was established in 2003 in order to protect Lake Ag-Gel and the surrounding semi-desert landscape. To date, detailed information on local people’s livelihoods was not available. Against the background of modern protected area management the present paper analyses the socio-economic situation, and in particular the land use and resulting conflicts in the vicinity of Ag-Gel National Park.
The analysis is based on Rapid Rural Appraisal techniques and focused on semi-structured interviews with the sedentary population of the study area. The situation of the population and the agricultural sector in the study area has been subject to the following three processes: the political and economical transformation, the resulting agrarian reform and the consequences of conflict over Nagorno-Karabakh. Over 90 % of the sedentary population are internally displaced persons (IDPs) of the territorial conflict.
The majority of people earns a living from subsistence farming, especially livestock husbandry. Grazing, especially overgrazing within the national park was identified as the main land use conflict.
In order to accommodate the different land use interests, a zonation concept for the national park as well as the creation of a buffer zone outside the park are suggested. To prevent further impoverishment of the affected population, compensation of incurred losses and alternative methods of earning income become necessary. A range of measures is discussed.
2005 4 Kai Gauger,
Dorothea Pietzsch
The Nationalpark Lake Ag-Gel –
Contributions to the Avifauna of Azerbaijan
Der Ag-Göl im Süden der Kura-Arax Niederung Aserbaidschans ist ein flacher, salziger Steppensee. Die großen Wasserflächen und ausgedehnten Schilfgürtel des Hauptsees sind von Steppen- und Halbwüstenvegetation und lichtem, trockenem Buschland umgeben. Der Ag-Göl wird von vielen weltweit bedrohten Vogelarten als Rast-, Brut-, und Überwinterungsgebiet genutzt. Angaben aus der spärlichen Literatur zeigen, dass die Ag-Göl-Region für ganze Populationen verschiedener Vogelarten einen enorm bedeutsamen Lebensraum darstellt. Es überwintern weltweit bedrohte Arten wie Zwergtrappe (Tetrax tetrax), Weißkopfruderente (Oxyura leucocephala) und Zwerggans (Anser erythropus) in großer Anzahl. Im Schilf brüten neben neun Reiherarten mehrere tausend Zwergscharben (Phalacrocorax pygmeus). Zwar sind der gesamte Seebereich und sein Umland seit 2003 als Nationalpark ausgewiesen, dieser Status wird aber durch die immer noch verbreitete Jagd, Fischerei und landwirtschaftliche Nutzung nicht erfüllt. Im Rahmen eines Auslandspraktikums im Studiengang Biologie an der Ernst-Moritz-Arndt Universität Greifswald, durch Unterstützung der Michael Succow Stiftung und auf Einladung des Ministeriums für Ökologie und Natürliche Ressourcen der Republik Aserbaidschan war es uns möglich, die erste Aktion zur wissenschaftlichen Vogelberingung seit der Unabhängigkeit der des Landes im Jahr 1991 durchzuführen. Es wurden neue Erkenntnisse zur wenig bekannten Singvogelfauna gewonnen, Wasservögel und andere Artengruppen erfasst und Beobachtungen zum Schutzstatus gemacht. The Ag-Gel in the south of the Azerbaijani Kura-Araz depression is a shallow, saline steppe lake. Steppe and semi dessert vegetation and dry scrubland surround the expansive water surface and huge reedbeds of the central part. Many globally threatened bird species use the Ag-Gel as breeding and wintering habitat. Data from the few literature show that the Ag-Gel region is an enormous important breeding, resting and wintering site for entire populations of several bird species. This can be seen by globally threatened species like Little Bustard (Tetrax tetrax), White-headed Duck (Oxyura leucocephala) and Lesser White-fronted Goose (Anser erythropus) being present in high numbers. Besides nine species of herons some thousand pairs of Pygmy Cormorant (Phalacrocorax pygmeus) are also breeding in the reedbeds. Although the whole lake area and the surroundings became a Nationalpark in 2003, this status has not been fulfilled yet, caused by present hunting and fishing activities as well as agricultural influences. Within a practical training in the course biology at the Ernst-Moritz-Arndt University Greifswald we had, by means of the Michael Succow Foundation and by invitation of the Ministry for Ecology and Natural Resources of the Republic of Azerbaijan, the opportunity to implement the first scientific bird ringing since the independence of the country in 1991. New knowledge about the little known songbirds was acquired. Waterbirds and other species were recorded and the conservation situation was observed.
2005 4 Michael Succow Current landscape ecological research activities of the Greifswald University in Azerbaijan
2005 4 Jonathan Etzold Analyses of vegetation and human impacts in the habitat of the Caucasian Black Grouse Tetrao mlokosiewiczi in the Greater Caucasus/Azerbaijan Das Kaukasusbirkhuhn (Tetrao mlokosiewiczi) ist endemisch für die Gebirgszüge zwischen dem Schwarzen und dem Kaspischen Meer. Aufgrund seines schwer zugänglichen Lebensraumes in der subalpinen und alpinen Zone ist es eine der am wenigsten erforschten Vogelarten der Westpaläarktis. Jedoch herrscht in Fachkreisen weitgehend Übereinstimmung darüber, dass die Art einer negativen Bestandsentwicklung unterliegt. Im Jahr 2002 wurden zwischen Mai und August Expeditionen in die Lebensräume des Kaukasusbirkhuhns im Großen Kaukasus unternommen. Die Untersuchungen umfassten die vegetationssökologische Beschreibung des Lebensraumes der Art und die Erfassung der von Menschen verursachten Gefährdungsgründe. Gehölzstrukturen sind unverzichtbare Bestandteile des Lebensraumes der Art; in ihnen findet sie Winternahrung und Deckung. Offenflächen dienen vornehmlich dem Nahrungserwerb im Sommerhalbjahr. Dahingegen spielen Habitatkomponenten wie Exposition oder Hangneigung eine untergeordnete Rolle.
Zum ersten Mal wurde der Lebensraum des Kaukasusbirkhuhns vegetationsökologisch untersucht und klassifiziert. Im weiteren Verlauf der Studie wurden die verschiedenen anthropogenen Einflüsse aufgezeigt, die das Auftreten der Art beeinflussen und auf ihren Lebensraum einwirken. Intensiv betriebene Beweidung und begleitende Maßnahmen wie Abflämmen des Altgrases führen neben direkten Störungen zu einer dauerhaften Degradierung des Birkhuhn-Lebensraumes (Veränderung der Vegetationszusammensetzung, Erosion). Diese Landnutzungsform kann generell als Hauptgefährdungsursache für die Art in Aserbaidschan bezeichnet werden. Dagegen scheint das Kaukasusbirkhuhn gut mit anderen, eher naturverträglichen Landnutzungsformen wie Mahdwirtschaft zurechtzukommen.
The Caucasian Black Grouse (Tetrao mlokosiewiczi) is endemic for the mountain ranges between the Black and the Caspian Sea. Due to its habitat hard to access in the subalpine and alpine belt it is one of the poorest studied bird species in the Western Palaearctic, however, with an obviously decreasing population size.
In 2002 expeditions to habitats of the Caucasian Black Grouse (T. m.) in the main range of the Greater Caucasus in Azerbaijan were conducted between May and August. The study comprised a vegetation ecological description of the habitat used by T. m. and an assessment of impacts caused by human activities. Shrubby structures are essential in T. m.’s habitat as they serve as hides and winter diet base. Open terrain mainly provides diet in summer time. However, habitat components such as exposition or inclination seem to be of minor importance.
For the first time the bird’s habitat was classified by means of vegetation ecological methods. In the study was shown that different human influences closely interfere with the occurrence of T. m. and with its habitat. Intensive grazing and accompanying measures like burning of the tussock vegetation cause direct disturbances and lasting degradation (alteration of the vegetation’s composition and erosion) in T. m.’s habitat. In general, excessive grazing is the main threat for the species in Azerbaijan. On the other hand, the species copes quite well with other more sustainable kinds of land use like hay harvesting.
2005 4 Andrea Strauss Terrestrial vegetation and soil conditions of Ag-Gel National Park in Azerbaijan as a basis for a possible reintroduction of the Goitered Gazelle (Gazella subgutturosa) Der Ag-Gel Nationalpark in Aserbaidschan beinhaltet den See Ag-Gel und die angrenzende Halbwüsten- Landschaft. Der Park ist Teil des früheren Verbreitungsgebietes der bedrohten Kropfgazelle (Gazella subgutturosa, Güldenstädt 1780). Die Studie beschäftigt sich mit den Habitatansprüchen der Art sowie mit dem vorhandenen Habitat in dem für eine Wiederansiedlung vorgeschlagenen Ag-Gel Nationalpark. Dazu wurden u. a. Vegetation und Boden des Gebietes untersucht. Im Ergebnis kann festgestellt werden, dass in Bezug auf Vegetation und Wasserstellen die Habitatansprüche der Kropfgazelle im Nationalpark erfüllt werden. Allerdings erweist sich die zur Verfügung stehende Fläche als nicht ausreichend für eine lebensfähige Population der Art. Es wird vorgeschlagen, die zur Wiederansiedlung geplante Fläche im Norden des Parkes als Startpunkt einer über den Nationalpark hinausgehenden Wiederansiedlung zu nutzen. The Ag-Gel National Park in central Azerbaijan is comprising the lake Ag-Gel and adjacent semi-desert landscapes. It is part of the former range of the endangered Goitered Gazelle (Gazella subgutturosa, Güldenstädt 1780). The survey analyses the habitat needs and the available habitat for a proposed reintroduction of the Goitered Gazelle in the Ag-Gel National Park. This includes a survey on vegetation and soil conditions of the reserve. The study reveals that that the necessary quality of habitat for the Goitered Gazelle is available in the park, in terms of vegetation and water sources. However, the quantity of habitat proved not to be sufficient to sustain a viable population of the gazelles. It is suggested that the proposed reintroduction area in the northern part of the park might serve as a starting point for a subsequent reintroduction beyond the borders of the protected area.
2006 1 Pim de Klerk A pollen diagram from the Teufelssee near Potsdam (C Brandenburg, NE Germany) from the legacy of Klaus Kloss Zusammenfassung: Ein Pollendiagramm vom Teufelssee nahe Potsdam (Zentral-Brandenburg, NO Deutschland) aus dem Nachlass von Klaus Kloss
Dieser Aufsatz diskutiert ein bisher unveröffentlichtes Pollendiagramm von K. Kloss vom Teufelssee bei Potsdam, welches den größten Teil des Weichselspätglazials und frühen Holozäns umfasst. Die Vegetationsentwicklung folgt hauptsächlich den generellen Trends von Zentral-Brandenburg und Berlin, zeigt jedoch einige interessante Besonderheiten, wie z. B. die lokale Anwesenheit von Asteraceae während dem frühen Spätglazial, und die Registrierung der Offene Vegetationsphase II (“Ältere Dryas”) und der offenen Vegetationsphase des frühen Holozäns (“Piottino”/”Rammelbeek”/”Preboreal Oscillation”), welche normalerweise nicht in Pollendiagrammen aus Zentral-Brandenburg oder dem Berliner Raum auftreten. Das Gewässer im Becken verlandete während der Corylus-Phase des frühen Holozäns. Das mittlere Holozän ist im Pollendiagramm schlecht repräsentiert wegen sehr geringer Torfakkumulation oder mehrerer Hiaten. Deutlich registriert ist die Zunahme von Ackerbau im späten Holozän. Entwaldung um das Untersuchungsgebiet ist verantwortlich für die Ablagerung einer Sandschicht oberhalb der analysierten Schichten. Nachdem die Böden sich stabilisierten, wurde erneut Gyttja abgelagert.
Abstract
This paper discusses a previously unpublished pollen diagram of K. Kloss from the Teufelssee near Potsdam that encompasses the largest part of the Weichselian Lateglacial and the Early Holocene. The vegetation development follows mainly the general trend for central Brandenburg and Berlin but shows some interesting peculiarities, including local presence of Asteraceae during the Early Lateglacial, and the registration of Open vegetation phase II (“Older Dryas”) and the open vegetation phase of the Early Holocene (“Piottino”/”Rammelbeek”/ ”Preboreal Oscillation”) that in general do not occur in pollen diagrams from central Brandenburg and Berlin. The aquatic environment in the basin terrestrialised during the early Holocene Corylus phase. The middle Holocene is badly represented in the pollen diagram due to slow peat accumulation, or due to one or more hiatuses. The increase in agriculture during the late Holocene is clearly recorded. Deforestation around the study area caused the deposition of a sand layer above the analysed section. Gyttja was again deposited during a period with more stable soils.
2006 1 Pim de Klerk Lateglacial and Early Holocene vegetation history near Hennigsdorf (C Brandenburg, NE Germany): a new interpretation of palynological data of Klaus Kloss Zusammenfassung: Spätglaziale und frühholozäne Vegetationsgeschichte nahe Hennigsdorf (Zentral-Brandenburg, NO-Deutschland): Eine neue Interpretation pollenanalytischer Daten von Klaus Kloss
Diese Veröffentlichung präsentiert die Revision und Neuinterpretation eines Pollendiagrammes von K. Kloss. Das Diagramm stammt von einer Lokalität nahe Hennigsdorf (Zentral-Brandenburg, NO-Deutschland) und zeigt Pollensequenzen der spätglazialen Betula/Pinus Waldphase (“Allerød”), der Offene Vegetationsphase III (“Jüngere Dryas”) und des Frühholozäns. Es ermöglicht zudem die Rekonstruktion der „Upland“ sowie der „Wetland“-Vegetationsgeschichte. Die revidierte Interpretation unterscheidet sich von der schon veröffentlichten Version dadurch, dass markante Pollenzonen jetzt mit anderen Zeitabschnitten korreliert werden. Außerdem wird ein abgeleitetes anthropogenes (paläolithisches/mesolithisches) Pollensignal in Frage gestellt.
Abstract
This study presents a revision and re-interpretation of a pollen diagram of K. Kloss from a site near Hennigsdorf (C Brandenburg, NE Germany). The diagram shows a pollen sequence of the Lateglacial Betula/Pinus forest phase (“Allerød”), Open vegetation phase III (“Younger Dryas”) and the early Holocene, and allows the interpretation of both the upland vegetation history and the local wetland vegetation succession. The revised interpretation of the data deviate from the previously published interpretation in that prominent pollen zones are now correlated with other time periods, and that an assumed Palaeolithic/Mesolithic anthropogenic pollen signal is questioned.
2006 1 Maja Willis
Stefan Zerbe
Werner Breitung
Habitat survey, mapping, and assessment in the Mai Po Nature Reserve, Hong Kong (China) Zusammenfassung: Biotoperfassung, -kartierung und -bewertung im Mai Po Nature Reserve in Hong Kong (China)
Das Mai Po Nature Reserve im Grenzbereich zwischen Hong Kong und Festland-China ist das bedeutendste Naturschutzgebiet in Hong Kong und darüber hinaus auch auf nationaler Ebene herausragend. Eine Gefährdung liegt insbesondere durch die Öffnung der Grenzregion vor. Um Naturschutzziele für dieses Gebiet effektiv umsetzen zu können, ist eine systematische Erfassung und Bewertung der Lebensraumtypen (Biotope) notwendig. Wir stellen hier eine Erfassung und Beschreibung der wichtigsten Biotoptypen im Mai Po Nature Reserve als Grundlage für den Naturschutz und die zukünftige Entwicklung vor. Vegetation bzw. Vegetationsstruktur, Landnutzungstypen mit der entsprechenden Managementpraxis und Artenzusammensetzung werden hierbei berücksichtigt. Es werden 6 Biotoptypen differenziert, und zwar Brack- (1) und Süßwasserlebensräume (2), Mangrovenwälder (3), Röhrichte (4) und von Gräsern (5) bzw. Bäumen dominierte Biotope (6). Es wird aufgezeigt, dass sowohl die natürlichen als auch die anthropogenen Lebensräume einen wichtigen Beitrag zur Biodiversität im Mai Po Nature Reserve leisten. Auf dieser Grundlage wurde eine Biotopkarte erstellt, die ein wichtiges Instrument für die Naturschutz- und Landnutzungspraxis (z.B. Managementplan) bildet. Anhand der Kriterien Natürlichkeit, Vielfalt und Eigenart des Mai Po Nature Reserve wird die Bedeutung des Gebietes im Hinblick auf den Natur- und Kulturlandschaftsschutz hervorgehoben. Zudem werden Vorschläge für eine umfassende Naturschutzstrategie unterbreitet.
Abstract: Habitat survey, mapping, and assessment in the Mai Po Nature Reserve, Hong Kong (China)
The Mai Po Nature Reserve in the border area between Hong Kong and Mainland China is the most important in Hong Kong and a significant one on the national level. It is however under threat due to the increasing openness of this border. In view of this, any efforts to reassure the position of nature conservation need to be based on systematic surveys and assessments of the habitats under consideration. In this study, the habitat types of the reserve are described and assessed with regard to nature conservation and future development. Vegetation structure, plant species composition as well as land-use types and management practices are taken into consideration. Thus, six habitat types, i.e. brackish and fresh water habitats, mangroves, reeds, grass, and tree dominated habitats are distinguished. It is revealed, that natural as well as anthropogenic habitats contribute to the diversity of the Mai Po Nature Reserve. On the basis of this survey, a habitat map is worked out, which is a necessary tool for practical purposes (e.g. management plan). From the assessment of the habitats' naturalness, diversity, and peculiarity the value of the Mai Po Nature Reserve with regard to nature conservation and cultural history is pointed out and suggestions are made for a comprehensive conservation policy.
2006 1 Juliane Rühl
Salvatore Pasta
Martin Schnittler
A chronosequence study of vegetation dynamics on abandoned vine and caper terraces of Pantelleria Island (Sicily) Zusammenfassung: Eine Chronosequenz-Studie der Vegetationsdynamik auf aufgegebenen Wein- und Kaperterrassen auf der Insel Pantelleria (Sizilien)
Die Vegetation von Brachen verschiedenen Alters der terrassierten Agrarlandschaft Pantellerias (Sizilien) wurde durch Vegetationsaufnahmen untersucht. Es wurden fünf Altersklassen von Wein- und Kaperbrachen auf Nord- bzw. Süd-exponierten Hängen unterschieden. Ziele der Studie waren die Aufklärung der zeitlichen Abfolge der Pflanzengesellschaften und der Einfluss einiger Umweltfaktoren auf den Ablauf und die Geschwindigkeit der Sukzession.
Die Ergebnisse zeigen, dass Sukzessionsprozesse auf ungestörten aufgegebenen Terrassen mit hoher Geschwindigkeit ablaufen: nach 50-80 Jahren besteht die Vegetation bereits aus dichten Macchia-Gesellschaften. Sowohl auf Nord- als auch auf Süd-exponierten Hängen scheint ein Quercus ilex-Wald die Klimax-Gesellschaft darzustellen. Der Sukzessionsablauf auf den Hängen verschiedener Exposition unterscheidet sich jedoch sowohl durch das Auftreten unterschiedlicher Pflanzengemeinschaften als auch deren Verweildauer. Das Einwandern von Holzarten geht in Süd-exponierten Brachen langsamer als in Nord-exponierten Brachen voran. Eine Datenanalyse mit Hilfe von Ordination zeigt, dass die Altersklasse einer Brache, ihre Exposition und die Präsenz von safe sites die Umweltfaktoren sind, die den Sukzessionsablauf am stärksten beeinflussen. Als safe sites für Keimlinge verholzter Pflanzen werden die Wuchsorte der ehemaligen Kulturpflanzen betrachtet, welche in traditioneller Anbauweise in künstlich angelegte Bodenmulden gepflanzt wurden. Diese Mulden werden von Holzgewächsen bevorzugt zur Einwanderung in die Brache genutzt.
Die voraussagbare Abfolge von Pflanzengemeinschaften kann durch das Auftreten einiger weniger Arten „eingefroren“ werden, welche fast monospezifische Bestände ausbilden können. Diese Arten sind Cistus sp. pl., welche dafür bekannt sind, dass Feuer die Keimung ihrer Samen aus der Boden-Samenbank stimuliert, und klonal wachsende Arten wie Rubus ulmifolius, Andropogon distachyon und Hyparrhenia hirta.
The vegetation of fallow fields of different age in the terraced agricultural landscape of Pantelleria Island (Sicily) was analysed via vegetation relevés. Five age classes in N-facing as well as in S-facing slopes of both vine and caper fallows were differentiated. The main questions were to determine the sequence of plant communities in time and to test some environmental factors for their influence on the course and the speed of succession.
The results show that undisturbed abandoned terraces are subject to rapid renaturation: 50 to 80 years old fallows are now covered by dense maquis communities. Both N- and S-facing slopes seem to converge to a Quercus ilex woodland as the climax community. However, the succession pathways differ in terms of communities included as well as in their temporal occurrence. Woody species invasion into fallows is slower on South-facing than on North-facing slopes. Ordination with DCA revealed that age of a fallow, exposition and the presence of safe sites are the most influential environmental factors. Safe sites were provided by former crop plants traditionally planted in artificial depressions, and are more quickly colonized by maquis saplings than areas not classified as safe sites.
The predictable sequence of plant communities in the course of succession can be “frozen” by a few species able to form almost monospecific stands. These are Cistus sp. pl., known to show enhanced germination from seed bank after fire, or clonal species such as Rubus ulmifolius, Andropogon distachyon and Hyparrhenia hirta.
2006 1 Jörg Gelbrecht Dominik Zak
Thomas Rossoll
Dynamik gelöster Stoffe und Phosphorrückhalt in wiedervernässten Mooren des Peenetals (Mecklenburg-Vorpommern) Zusammenfassung
Aus landschaftsökologischer Sicht (Nährstoff- und Wasserspeicherung, Wasserqualitätsverbesserung, Bodenschutz, Biodiversität) ist die Wiedervernässung von degradierten Niedermooren ein dringendes Erfordernis. Es ist aber unklar, ob durch eine Wiedervernässung zumindest vorübergehend mit einem verstärkten Nährstoffaustrag, vor allem von Phosphor, in angrenzende Gewässer zu rechnen ist. Um diese Problematik näher zu untersuchen, wurde in den großflächig wiedervernässten Mooren des Peenetales (Mecklenburg-Vorpommern) die Dynamik der Nährstoffkonzentrationen im Moorporenwasser mittels Dialysesammlern untersucht. Es wurden große räumliche und zeitliche Heterogenitäten der Konzentrationen von Phosphor, Ammonium und gelöstem organischen Kohlenstoff nachgewiesen. So können die Phosphorkonzentrationen im Porenwasser der wiedervernässten Moore, die zuvor einer intensiven landwirtschaftlichen Nutzung unterlagen, mit bis zu 18 mg L-1 P um etwa 3 Zehnerpotenzen über den Konzentrationen in wenig oder ungestörten Mooren liegen. Ein Risiko erhöhter Phosphoreinträge in angrenzende Gewässer infolge von Wiedervernässungen ist jedoch nur zu erwarten, wenn im Porenwasser das Fe:P-Verhältnis < 3 ist, was im Peenetal auf nur eine Untersuchungsfläche zutrifft.
Abstract: Dynamics of dissolved substances and phosphorus retention in rewetted fens of the valley of river Peene (Mecklenburg-Vorpommern, Germany)
Rewetting of drained fens is an actual demand to restore their ecological functions (nutrient and water retention/storage, improvement of water quality of surface waters, soil protection, biodiversity). However, an increasing nutrient export, especially of phosphorus, into adjacent surface waters due to fen rewetting can not be excluded in the first years of rewetting. Therefore, nutrient dynamics of fen pore water were investigated by means of dialysis samplers in large-area rewetted fens in the valley of river Peene (Mecklenburg-Vorpommern). Large spatial and temporal heterogeneities for concentrations of phosphorus, ammonia and dissolved organic carbon were found. Phosphorus concentrations of rewetted fens which were used intensively by agriculture increased up to 18 mg L-1 P. These values exceed P pore water concentrations of natural fens by three orders of magnitude. A risk of enhanced phosphorus export into surface waters is expected only in cases with molar Fe:P ratios < 3 in the pore water. Such situation was only found in one investigated site in the valley of the river Peene.
2006 2 Andreas Golde Aktuelle Situation und Aspekte zum ökologischen Verhalten der Berg-Kiefer (Pinus mugo agg.) in Sachsen Aufgrund der bis in die Gegenwart andauernden Beeinträchtigung der erzgebirgischen Hochmoore ist für Pinus mugo agg. in Sachsen ein starker Rückgang zu verzeichnen. Insbesondere Entwässerung führt zu einer Verdrängung durch konkurrenzstärkere Baumarten. Das anzutreffende breite Wuchsformenspektrum ist vielfach auf klimatische und standörtliche Ursachen sowie interspezifische Konkurrenz zurückzuführen. Abstract:
The actual situation and ecology of Pinus mugo agg. in Saxony (Germany)
Because of the continuing anthropogenic impairment of bogs, Pinus mugo agg. has become rare in Saxony. Especially drainage has caused an intensified interspecific competition and displacement by other tree species. The large variety of growth forms in Saxonian populations is in many cases dependent on differences in climate, habitat and interspecific competition.
2006 2 Peggy Zinke
Frank Edom
Hydraulische und hydrologische Erklärung von Ökotopstrukturen am Regenmoor Kriegswiese im mittleren Erzgebirge Das Hang- Regenmoor Kriegswiese befindet sich im Kammgebiet des mittleren Erzgebirges und weist einen zusammenhängenden Moorkiefernbestand auf. Es ist in den Randbereichen durch mehrere Torfstiche beeinträchtigt.
Nach Aufstellung der Wasserbilanz für das Moor erfolgte eine Abschätzung der abbaubedingten Setzungen sowie - anhand von Literaturhinweisen, theoretischen Überlegungen und Geländebeobachtungen - der eingetretenen Veränderungen der hydraulischen Leitfähigkeit. Daraus läßt sich eine quantitativ begründete Theorie zur Entstehung sekundärer Randgehänge aus Torfstichkanten und zu deren hydraulischer Wirksamkeit entwickeln.
Es wurde die potentiell natürliche Ökotopzonierung für die aktuellen Relief- und Klimabedingungen der Kriegswiese in ihrer natürlichen Waldumgebung berechnet. Dabei zeigte sich, daß sich die wesentlichen Bereiche des Moorkiefernbestandes in einem langfristig stabilen Zustand befinden und im Moorinneren seit Beendigung des Torfabbaus bereits ein neues Akrotelm gebildet werden konnte. Allerdings sind durch die Immissionsbelastungen und weitgehende Entwaldung der Moorumgebung neue Degenerationen der Moorstandorte abzusehen.
Abstract: Hydraulic and hydrologic interpretation of ecotope-structures of the bog ”Kriegswiese” (Middle Ore Mountains – East Germany)
The sloping bog ”Kriegswiese” is situated in the ridge-area of the Middle Ore Mountains. The bog comprises a compact stock of Pinus mugo nothossp. rotundata. The edges of the bog are affected by peat-cutting.
From literature, theoretic reflections, and field observations we estimated the water-balance, subsidence, and the changes in hydraulic conductivity of the new marginal slope areas that developed along the edges affected by peat-cutting. This allows for a quantitative explanation of the development of the so called ”secondary margin-slope-area” in the bog and it’s hydraulic function.
Furthermore we calculated the potential natural zonation of ecotopes for actual relief- and climatic conditions of the bog ”Kriegswiese” in it’s natural forest-surrounding. We conclude that the essential parts of the bog-pine-areas are in a stable condition and that in the central part of the bog a new acrotelm has already developed. A new degeneration of the bog caused by atmospheric immission and large-scale forest-dying in the surrounding of the bog is, however, anticipated.
2006 2 Gisbert Grosse-Brauckmann Bruchwaldtorfe und Bruchwälder – Zur Frage der Entstehung von Torfen mit Holzresten Um zu klären, unter welchen Bedingungen und von welchen Pflanzengesellschaften „Bruchwaldtorfe“ (Holzreste enthaltende Torfe) gebildet werden, wurden derartige Torfe aus Deutschland und Polen auf ihre Großresten untersucht.
Sehr stark zersetzte Torfe, mit oft dicken Holzresten, aber sonst wenigen bestimmbaren Pflanzenresten und einem schmalen Spektrum von besonders zersetzungsresistenten Früchten und Samen, wurden als "Verdrängungstorfe" gedeutet. Verdrängungstorfe entstehen, wenn Gehölzwurzeln nach zeitweiliger Entwässerung eines Moores nachträglich in den vorher abgelagerten Torf einwachsen.
Artenreichere „Kräutertorfe“ mit akzessorischem Holzvorkommen sprechen eher für (Bruchwald-)Gebüsche und für Moos- oder Kleinseggengesellschaften mit einzelnen, strauchartigen Gehölzen, die im Zuge des Moorwachstums immer wieder frühzeitig "ertrunken" sind.
"Eigentliche Bruchwaldtorfe", die unter wirklichen Bruchwäldern und aus den Resten von deren Pflanzendecke entstanden sind, sind vermutlich nicht besonders häufig. Voraussetzung ihrer Entstehung ist ein sehr langsamer, dabei aber stetiger Wasseranstieg.
Eine Abgrenzung der Verdrängungstorfe mit Gehölzwurzeln gegenüber den "echten" Bruchwaldtorfen ist im Gelände kaum möglich.
Abstract: Wood peats and swamp forests – On the origin of peats with wood remains
The macrofossil content of “swamp forest peats”, i.e. peats with wood remains, from Germany and Poland is discussed in order to reconstruct the plant communities that formed them and the environmental conditions under which they were formed.
Very strongly humified peats with often huge pieces of wood, but beyond them only a few identifiable plant remains, namely a narrow spectrum of extremely resistant fruits and seeds, are interpreted as “replacement peats”. They originate when roots of trees and shrubs grow into the formerly accumulated peat after a temporary lowering of the peatland water level.
Species rich “herb peats” with some woody remains point at an origin in shrub and moss or sedge communities, in which small shrubs continuously “drown” as a result of peat accumulation.
“Real swamp forest peats”, that have accumulated under swamp forests, are probably rare. Precondition for their origin is a slow but continual rise of the peatland water level.
A distinction between “replacement peats” and “real swamp forest peats” is hardly possible in the field.
2006 2 Gerhard Stöcker
Uwe Wegener
Intraspezifische Konkurrenz der Fichtenverjüngung naturnaher Fichtenwald-Ökosysteme im Harz Moderholzverjüngung und Verjüngung auf dem humusreichen Mineralboden sind die zwei wichtigsten Formen der Regeneration naturnaher Fichtenwälder auch im Untersuchungsgebiet Nationalpark Harz (Hochharz). Vorherrschend sind linienhafte Strukturen der Verjüngung auf liegendem Totholz im Torfmoos-Reitgras-Fichtenwald und kleinflächige Strukturen im Bärlapp-Block-Fichtenwald.
Hinsichtlich der intraspezifischen Konkurrenz der Fichte (Picea abies) wurden bisher überwiegend Altbestände im Brockengebiet untersucht.
Im Vergleich zu diesen älteren Fichtenbeständen (Klimax- und Altersphase) ist die Konkurrenz-Intensität in jungen Beständen wesentlich größer. Mit dem Alter der Verjüngung wachsen die Individualabstände, nimmt die Konkurrenz-Intensität mit sinkender Populationsdichte ab. Folglich ist die natürliche Ausdünnung in den untersuchten Beständen wesentlich größer als in Altbeständen.
Berechnung und Vergleich der Konkurrenz-Intensität beruhen auf Größenindices (Basaldurchmesser, Höhe, Biomasse) und Individualabständen zwischen Ziel-Individuen und 3 - 5 nächsten Nachbarn (Konkurrenten).
A competition model based on size-distance relations is applied to regeneration patterns of natural spruce forests (National Park Harz, Germany). The heavy competition intensity in the initial cohorts decreases with declining density and transition to the older replacement/ recruitment cohorts.
Picea abies is recruited on downed logs under the conditions of strong competition by Calamagrostis villosa or at microsites of the forest floor with weaker competiton of the field layer dominated by dwarf-shrubs and mosses.
2006 2 Christian Wagner „Grenzen des Entkusselns“ oder:
Zum Einfluß der Moorbirke (Betula pubescens) auf Regenerationsprozesse in Hochmooren
Die Auswirkungen des Entkusselns und die Ökologie der Moorbirke wurden in anthropogen überformten Hochmooren im Jungmoränengebiet Schleswig-Holsteins untersucht. Die Vegetationsentwicklung auf den 1985 im Dosenmoor angelegten Entkusselungsflächen führt, nach einer zwischenzeitlichen Ausbreitung der Torfmoose Sphagnum magellanicum und Sph. rubellum, inzwischen wieder zu einem Moorbirkenwald mit dicht geschlossener Kraut- und Zwergstrauchschicht. Auch die im ersten Jahr deutlich günstigeren Grundwasserstände der entkusselten Flächen haben sich – nach dem Anstauen der Gräben – rasch wieder an die Verhältnisse auf den Birkenwaldparzellen angeglichen. Im Vergleich dazu weisen die Zentralflächen des Kaltenhofer Moors hochmoortypische Grundwasserstände auf, obwohl sie teilweise dicht mit Moorbirken bestockt sind. Als entscheidender Faktor hierfür werden die günstigen Relief- und Hydrologieverhältnisse herausgestellt. Es gelang unter anderem durch das Anlegen von Bohrprofilen in den obersten Torfschichten nachzuweisen, daß die Birken in diesem Fall Relikte vergangener Entwässerungsphasen sind und mittlerweile von den geschlossen aufwachsenden Torfmoosdecken zurückgedrängt werden. Offensichtlich haben die Bäume die Wiedereinstellung optimaler Wasserstände nicht verhindert. Vor diesem Hintergrund werden die Grenzen des Entkusselns für den Naturschutz sehr eng definiert und die entscheidende Bedeutung des Reliefs für den Erfolg von Restaurationsmaßnahmen hervorgehoben. Auf die besondere Schutzwürdigkeit der im Kaltenhofer Moor beschriebenen Moortransgressions-Stadien wird abschließend hingewiesen. Abstract: The limits of peatland deforestation – on the influence of Betula pubescens on regeneration processes in bogs
The effect of mire-deforestation and the ecology of Betula pubescens were investigated in disturbed bogs in the former Weichsel-glaciated area of Schleswig-Holstein. After an episodic spreading of Sphagnum magellanicum and Sph. rubellum, vegetation development on the deforested sites in the Dosenmoor leads towards a restoration of the former Betula-forest with a dense layer of herbs and dwarf-shrubs. The groundwater-table being significantly higher on the deforested sites during the first year became quite similar to that of the birch-stands. In contrast, the central parts of the Kaltenhofer Moor show groundwater levels that are typical of ombrotrophic mires, although the bog is partly covered by dense birch stands. Favourable conditions of relief and hydrology are decisive factors. Profiles of the upper peat layers showed that these birches are relicts of former draining periods which are nowadays superseded by a dense Sphagnum layer. Obviously the trees did not prevent the re-establishment of optimal water levels. Against this background, the limits of mire-deforestation for nature conversation are defined narrowly. The decisive relevance of the relief for the success of restoration measures is stressed. Finally, it is emphasized that the phases of bog transgression in the Kaltenhofer Moor are worth protecting.