06 Sukzession Zusammenfassung PDF

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Biologie und Ökologie, Vorlesungsteil Vegetationskunde, 2. Fachsemester Umweltnaturwissenschaften...

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6/1 6. Vegetationsdynamik: Sukzession und Klimax 6.1. Sukzession Sukzession = Abfolge ineinander übergehender (System-) Zustände (Stadien) von Pflanzen- oder Tiergesellschaften an einem Standort (räumliches Kontinuum) bei fortschreitender Zeit; = Änderung eines Ökosystems Lateinisch ''succedere'' = nachrücken, nachfolgen; '''Sukzession''' = Nachfolge, Abfolge; Adverb ''sukzessiv'' = allmählich

Ist die Störung so massiv, dass die vorherige Biozönose mitsamt ihrem Biotop nicht mehr existiert (mechanische Zerstörung, Abwandern oder Aussterben wegen lebensfeindlicher Bedingungen), setzt in der primären Sukzession eine Neubildung in einem Initialstadium ein. Im Initialstadium besiedeln Pionierarten unbesiedeltes Gebiet und bilden Pflanzengesellschaften (z.B. Ruderalvegetation mit „R-Strategen“). Pionierarten besitzen im Gegensatz zu Arten der Klimaxgesellschaften eine größere Toleranz gegenüber extremen Standortfaktoren. Natürliche pirmäre Sukzessionen finden wir beispielsweise auf Rohboden nach Gletscherrückzug, Vulkanausbruch, Erdrutschen. Die Pionierarten verändern wiederum den Standort, z.B. durch Akkumulation von Humus, Stickstoff, Nährstoffen. Sie verändern Wasserhaushalt und Klima, wirken auf den Boden und auf die Fauna. Auf Grund der veränderten Standortfaktoren sind andere Arten in der Lage, das veränderte Biotop zu besiedeln. Diese Arten sind anspruchsvoller (Klima, Wasser, Nährstoffe, etc.) und besitzen eine höhere Produktivität. Durch ihre ökologischen Strategien (v.a. Vermehrungsstrategien; „K-Strategen“) haben sie ein höheres Durchsetzungsvermögen und verdrängen die Pionierarten. Auch die neuen Arten verändern ihrerseits die Standortfaktoren, und der Prozess geht weiter, eine nächste, anspruchsvollere und produktivere Gesellschaft übernimmt das Regiment.

Wird ein Ökosystem stark gestört (Hochwasser, Dürre, Waldbrand, menschliche Eingriffe), verändert diese kurzfristige extreme Standortsveränderung der Störung die Artenzusammensetzung. Damit ist der Standort nach Aufhören der Störung nicht mehr im Gleichgewicht mit der überlebenden Vegetation. Als Folge kommt es in einer sekundären Sukzession zu einer langanhaltenden Veränderung der Struktur und Artenzusammensetzung (Tab. 6/1). Wichtige sekundäre Sukzessionen entstehen nach Auflassen der Bewirtschaftung („Brachfeldsukzession“) oder nach Kahlschlag.

Sowohl bei der primären wie der sekundären Sukzession aändert sich im Laufe der Zeit in den verschiedenen Sukzessionsstadien die Artenzusammensetzung. Die Entwicklung strebt zu einem stabilen Endzustand, der Schlussgesellschaft oder dem Klimaxstadium, entgegen. Dort ändert sich die Artzusammensetzung kaum oder nicht mehr. Höchste Akkumulation an Biomasse. Ist die Standortsveränderung durch Menschen entstanden und wird durch ihn kontinuierlich aufrecht erhalten (z.B. Wiesen, Weiden, Äcker, „Forste“), entsteht ein neuer Dauerzustand, man spricht dann von Ersatzgesellschaften.

6/2 6.2. Schlussgesellschaft = Klimaxstadium In Ländern mit Naturwäldern können viele Bestände als Klimaxstadium eingestuft werden. Dieses ist völlig „natürlich“. In Mitteleuropa wurde die natürliche Vegetation seit vielen Jahrhunderten verändert oder völlig umgewandelt. Hier stellt sich daher eher die Frage nach dem Grad der Natürlichkeit, nach der Naturnähe, Zur Einstufung der Naturnähe wurde von TÜXEN (1956) das gedankliche Konstrukt der potentiellen natürlichen Vegetation (pnV) entwickelt. Darunter versteht man das "... Artengefüge, das sich unter den gegenwärtigen Umweltbedingungen ausbilden würde, wenn der Mensch überhaupt nicht mehr eingreifen würde und die Vegetation Zeit fände, sich bis zu ihrem Endzustand zu entwickeln" Die heutige pnV (hpnV) ist die Vegetation, die sich bei den aktuellen Standortsbedingungen unter Selbstregulation einstellen würde, wenn die menschliche Beeinflussung schlagartig wegfallen würde und die dann folgende Sukzession als in einem einzigen Augenblick als im „Schlusswald” vollendet und abgelaufen unterstellt wird. Zu Beginn der Debatte sah man keinen Unterschied zwischen früheren und heutigen Endzuständen einer natürlichen Vegetationsentwicklung. Erst im Laufe der Zeit wurde die Unumkehrbarkeit vieler standörtlicher Veränderungen und Verschiebungen des Arteninventars deutlich. In der Folgezeit unterschied man daher zwischen der „früheren“ und der „heutigen“ pnV. Strittig ist der jeweilige Endzustand ("Klimax"), auf den die Vegetationsentwicklung zuläuft. Früher dachte man, daß letztlich auf jedem geologischen Untergrund das Klima den Ausschlag geben würde, daß nur eine einzige "Monoklimax-Gesellschaft" entstehen würde. Später gewannen in der Betrachtung Unterschiede in Geologie, Lokalklima, doch auch regelmäßig wiederkehrende Störfaktoren an Gewicht, und man unterschied demnach bei gegebenem Klima mehrere mögliche Klimaxgesellschaften (vgl. MUELLER-DOMBOIS & ELLENBERG 1974). Daher ist es sinnvoll, von einer "zonalen Vegetationsgruppe" zu sprechen. Die hpnV ist ein statisches, hypothetisches gedankliches Konstrukt. Sie entspricht Bestandesbildern, welche die „höchstentwickelte Vegetation“ der Optimalphase der Urwaldmodelle darstellen. Sekundäreffekte von Sukzessionen wie Änderungen der Standortsbedingungen (beispielsweise durch Humusbildung) oder Veränderungen der Konkurrenzbeziehungen durch Aussterben oder Einwanderung waldtypischer Arten werden definitionsgemäß ausgeklammert. In das Konzept der pnV wird die als natürlich zu unterstellende Walddynamik einschließlich der Folgen der Interaktionen mit Wildtieren nicht einbezogen. Daher existieren neuerdings Vorstellungen einer hPNV als derjenigen Vegetation, welche dem „natürlichen Entwicklungspotential des aktuellen Biotops“ entspricht (SCHMIDT P 1997), also unter Einbeziehung von Phasenwechseln und Sukzessionen.

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Fragen zum Verständnis Begriffe: Primäre, sekundäre Sukzession; Stadium und Phase; Klimax Sind in der Natur alle Lebensräume im Gleichgewicht? Beispiele? Landschaften, in denen das Gleichgewicht nicht erreicht wird? Welche Umweltfaktoren? Welche Lebensformen wechseln sich im Verlauf der Sukzession ab? Was ist eine Sukzession, was eine Regression? Wie kann man Sukzessionen erforschen? Methoden? Was ist eine unechte Zeitreihe? Vorgehensweise, Schlussfolgerungen, Problematik? Was ist Monitoring? Wie würden Sie dieses praktisch durchführen?

Tab. 6/1: Regeneration der Heide nach Feuer durch natürliche Sukzession (RUNGE 1979, 1982)

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Abb. 6/1: Bannwald Zweribach bei St. Märgen, Schwarzwald: Sukzession einer Wiese hin zum montanen Buchen-Tannen-FichtenBergmischwald (und die 3 Hockenjos-Brüder). – Aus Ludemann Th (1992); Im Zweribach. Vom nacheiszeitlichen Urwald zum „Urwald von Morgen“. – Beih. Veröff. Natursch. Landschaftspfl. Bad.-Württ. 63: 268 S....