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Diplom thesis in Environmental Sciences at University of Lüneburg

III + 178 + XVI pp.

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Keywords: alvar; biodiversity; bryophyte; dry grassland; dune; ecology; Festuco-Brometea; Koelerio-Corynephoretea; lichen; Öland; soil; species richness; species-area relationship; Sweden; syntaxonomy; vascular plant; vegetation

Deutsche Zusammenfassung: In der Vegetationsperiode 2001 erfolgte eine vegetationskundliche Bearbeitung der Trockenrasen des nördlichen Teils Südölands. Insgesamt konnten 15 Assoziationen bzw. informelle Gesellschaften mit vermutlichem Assoziationsrang aus den Klassen der Koelerio-Corynephoretea und Festuco-Brometea festgestellt werden. Diese werden floristisch wie standortsökologisch charakterisiert. Dabei werden auch chorologische Aspekte berücksichtigt. Zusätzlich bildet das gewonnene Datenmaterial die Basis für die Untersuchung der Verteilungsmuster der Artenvielfalt in den Trockenrasen des Gebietes. Des Weiteren wurden für die sechs Trockenrasenassoziationen des Groß-Alvars unter Anwendung der Einflächenmethode Artenzahl-Areal-Kurven im Skalenbereich von 1 cm² bis 9 m² ermittelt. Der synsystematischen Bearbeitung liegt die von DENGLER & BERG (2002) entwickelte Methodik zu Grunde, die auf dem Konzept von BERGMEIER et al. (1990) aufbaut. Bedeutend ist insbesondere, dass auf jeder syntaxonomischen Ebene unterhalb der Klasse ein Zentralsyntaxon zulässig ist, das keine eigenen Kennarten aufweist. Hierdurch ist die Aufstellung eines Zentralverbandes "Gentianello-Avenulion Royer 1991 nom. inval." innerhalb der Brometalia erecti (basiphile Halbtrockenrasen) möglich. Ungewöhnlich an dem vorgelegten Gliederungsvorschlag ist außerdem die Unterscheidung eines nordischen Verbandes "Tortello-Sedion Hallberg 1971 nom inval." bei den Alysso alyssoidis-Sedetalia (basiphile Felsgrusfluren). Die floristischen Beziehungen zu den in der Literatur dokumentierten Trockenrasengesellschaften des schwedischen Festlandes werden diskutiert und Ansätze einer in sich schlüssigen Gesamtgliederung der südskandinavischen Trockenrasen entwickelt. Die Felsgrusgesellschaften der Sedo-Scleranthenea besiedeln die flachgründigen Verwitterungsböden des Großen Alvars. Wichtigste ökologische Differenzierungsfaktoren sind die Bodentiefgründigkeit sowie der Stauwasser- und Frostwechseleinfluss. Die Assoziationen sind unter einem pflanzengeographischen Blickwinkel von besonderem Interesse. In ihnen ist einerseits das südliche Florenelement am stärksten vertreten, andererseits aber auch das arktisch-alpine. Gleichzeitig ist eine Konzentration an Endemiten festzustellen. Es werden fünf Assoziationen unterschieden, von denen lediglich letztere primär außerhalb des Alvars anzutreffen ist: Crepido- Allietum alvarense, Fulgensia bracteata-Poa alpina-Gesellschaft, Helianthemo-Galietum oelandici, Gypsophilo-Globularietum, Androsace septentrionalis-Sedum album-Gesellschaft. Die Zusammenfassung der basiphilen Felsgrusfluren Südskandinaviens zum Verband Tortello-Sedion liegt in der reichen Kryptogamenflora begründet, durch die sich die Assoziationen markant von denen des mitteleuropäischen Alysso alyssoidis-Sedion unterscheiden. Sandtrockenrasen der Koelerio-Corynephorenea treten im Untersuchungsgebiet ausschließlich außerhalb des Großen Alvars über sandigen Böden auf. Unterschiede sind vor allem in dem Basen- und Humusgehalt des Bodens, der Wasserversorgung sowie der Stabilität des Substrates festzustellen. Auch wenn einige der "floristischen Raritäten" der Insel in die Gesellschaften übergreifen, so kommen nur weiter verbreitete Assoziationen vor. Dies sind das Corniculario aculeatae-Corynephoretum canescentis, Airetum praecocis, Festucetum polesicae, Helichryso arenarii-Jasionetum litoralis, Sileno otitae-Festucetum brevipilae sowie das Diantho deltoidis- Armerietum elongatae. Die basiphilen Halbtrockenrasen Südskandinaviens der Festuco-Brometea zeichnen sich durch eine hohe Zahl azidophiler und mesophiler Sippen aus. Die floristischen Beziehungen der öländischen Gesellschaften zu denen des schwedischen Festlandes sind deutlich höher als zu denen südöstlicher Einheiten. Auch wenn einige "Exoten" vorkommen, werden sie daher gemeinsam zum Zentralverband der Brometalia erecti – Gentianello amarellae-Avenulion pratensis – gestellt. Es werden vier Gesellschaften getrennt: Phleum bertolonii-Saxifraga granulata-Gesellschaft, Veronico spicatae-Avenetum, Trifolium montanum-Medicago falcata-Gesellschaft, Adonis vernalis- Ononis arvensis-Gesellschaft. Während das Veronico spicatae-Avenetum allein auf den höher gelegenen Moränenflächen des Großen Alvars vorzufinden ist, sind die übrigen Gesellschaften außerhalb von diesem verbreitet. Eine recht hohe floristische Eigenständigkeit besitzt die Adonis vernalis-Ononis arvensis-Gesellschaft, die lediglich an wärmebegünstigten Standorten im Nordwesten des Untersuchungsgebiet vorkommt. Die Artendiversität der Trockenrasenvegetationstypen des Untersuchungsgebietes variiert stark. Tendenziell ist eine Abnahme der Artenzahlen von den Assoziationen der Sedo-Scleranthenea über die der Festuco-Brometea bis hin zu denen der Koelerio-Corynephorenea festzustellen. Die geringste mittlere Gesamtartenzahl wurde für das Corniculario-Corynephoretum canescentis mit 8 Arten pro 4 m² ermittelt, die höchste mit 54,4 für das Gypsophilo-Globularietum. Dabei sind deutliche Unterschiede in der Verteilung von Kryptogamen- und Gefäßpflanzenartenvielfalt festzustellen. Die signifikante Abnahme der Kryptogamenartenzahlen bei steigender Gefäßpflanzenabundanzsumme weist darauf hin, dass der Konkurrenzausschluss höherwüchsiger Gefäßpflanzensippen eine entscheidende Rolle für die Kryptogamenartendiversität spielt. Eine nach Gruppen getrennte Kausalanalyse der Verteilungsmuster ist daher sinnvoll. Die interspezifische Konkurrenz innerhalb der Gruppe der Gefäßpflanzen ist in Trockenrasenökosystemen offensichtlich gering. Die durchgeführten bivariaten Regressionsanalysen decken zwar mehrere signifikante Zusammenhänge zwischen Artenvielfalt und standortsökologischen Parametern auf, das komplexe Ursachengefüge macht eine Kausalinterpretation der vorgefundenen Verteilungsmuster der Artendiversität jedoch schwierig. Viele Einflussfaktoren werden von dem der Bodentiefgründigkeit überlagert. Zur weiteren Klärung erscheint daher der Einsatz multivariater Analyseverfahren sinnvoll. Die Artenzahl-Areal-Beziehungen der Trockenrasengesellschaften des Groß-Alvars folgen in der doppeltlogarithmischen Darstellung einem recht einheitlichen polynomischen Funktionsverlauf. Dem α-Index nach HOBOHM (1998, 2000) als Maß für die relative Artenvielfalt einer Pflanzengesellschaft liegt demgegenüber die Annahme einer linearen log(S)-log(A)-Beziehung zu Grunde. Abweichungen von der Linearität sind insbesondere auf Flächen unterhalb von 0,01 m² zu verzeichnen. Zur Ermittlung der für die Berechnung des α-Index notwendigen z- und log(c)- Werte wurden daher allein die Datenpunkte von 0,01 m² bis 9 m² herangezogen. Es sind z-Werte zwischen 0,196 und 0,249 festzustellen. Die jeweiligen log(c)-Werte sind eng mit der Gesamtartenzahl (pro 4 m²) korreliert und weisen eine Spanne von 1,49 bis 1,70 auf. Während die log(c)- Werte der Kryptogamen deutlich höher liegen als die der Gefäßpflanzensippen, ist für den z-Wert das Gegenteil zu beobachten. Tendenziell flacht sich die Artenzahl-Areal-Kurve der Kryptogamen bei der Flächenvergrößerung von 4 m² auf 9 m² bereits ab. Die universelle Einsetzbarkeit des α-Index für den Vergleich der Artenvielfalt verschiedener Pflanzengesellschaften muss für kryptogamenreiche Vegetationstypen in Frage gestellt werden.

Suggested citation:
Löbel, S. (2002): Trockenrasen auf Öland: Syntaxonomie - Ökologie - Biodiversität - 3 in Environmental Sciences at the University of Lüneburg: III + 178 + XVI pp. DOI: 10.7809/thesis.diplom.007.