Title | Geobotanik VL 2 |
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Author | Lena Luu |
Course | Geobotanik und Naturschutz |
Institution | Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn |
Pages | 4 |
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Standortlehre (Ökologische Geobotanik) Aufgabe der Standortlehre → Untersuchung und Beschreibung der Standortansprüche von Sippen und Phytozoenosen (Pflanzengesellschaen)
Zeigerwerte (nach ELLENBERG) – Kennzeichnung des Standortes • Lichtzahl: Beziehung zur relaven Beleuchtungsstärke • Temperaturzahl: Wärmegefälle • Konnentalitätszahl: Konnentalitätsgefälle • Feuchtezahl: Gefälle der Bodenfeuchgkeit • Reakonszahl: Gefälle der Bodenreakon und des Kalkgehaltes • Sckstoffzahl: Gefälle der N-Versorgung während der Vegetaonszeit Lichtzahl: • Bäume -> meist Lichtpflanzen -> Differenzierung bezüglich Schaentoleranz in Jugendphase • Vorkommen im Gefälle der relaven Beleuchtungsstärke • Schaenpflanzen bevorzugen keine Schaen – sie tolerieren ihn ! • Lichtpflanzen (L 8/9) wiederum ertragen nur kurzfrisg eine Lichtminderung Temperaturzahl: Wärmegefälle: • arealgeographischer Faktor: definiert u.a. Höhengrenzen bzw. Verbreitung nach Norden/Süden z.B. T1 = nivale Stufe; T2 = alpin-subalpin; T3 = subalpin; T4 = hochmontan/montan • Wärmezeiger mit T 8/9 Feuchtezahl: Gefälle der Bodenfeuchgkeit: • hier zudem: ~ => starker Wechsel der Feuchgkeit (z. B. 3~: Wechseltrockenheit) = => Überschwemmungszeiger 10 => Wechselwasserzeiger; 11 => Wasserpflanze; 12 => Unterwasserpflanzen Reakonszahl: Gefälle der Bodenreakon und des Kalkgehaltes: • wie oben: nicht „säureliebend“, sondern säuretolerant ! • wichg bei Interpretaon: unterschiedliche Tiefe der Wurzeln • durch zahlreiche Messungen abgesichert Konnentalitätszahl: Konnentalitätsgefälle: • Nähe zum Meer (ozeanisch) mit milden Wintern und kühlen Sommern bzw. Hineinreichen in das Landesinnere (konnental) mit rauen Wintern und warmen Sommern -> insofern auch arealgeographische Gliederung • v. all. Bedeutung von Temperaturschwankungen (z.B. Stark- und Späröste) Sckstoffzahl: Gefälle der N-Versorgung während der Vegetaonszeit • Versorgung mit mineralischen Sckstoff (NO3- und/oder NH4+) -> damit auch Aussage über die allgemeine Ernährungssituaon weitere Kennzahlen: Mahdzahl, Trizahl, Salzzahl, Weideverträglichkeit….. • in Schweiz: LANDOLT-Zahlen; in Ungarn: BORHIDI-Zahlen
Wichg: Artengruppen zeigen das ökologische (nicht das physiologische) Opmum an ! Auswertung der Daten: • ordinale Zahlen – eigentliche keine Mielwertbildung möglich • in Praxis wird Mielwertbildung von Beständen aber umgesetzt • ungewichtete vs. gewichtete Mielwerte
Primäre Standoraktoren: Wärme u. Temperaturverhältnisse • Pflanzen fast immer poikilotherm • Ausnahme: Thermogenese -> bis zu 40°C z.B. Arum maculatum: -> Veratmung von Stärke im Kolben zum Anlocken von Insekten • ohne Schutz durch Atmosphäre wäre die Erde – 18° C kalt (mit Atmosphäre: + 15°) • extremste Temperaturverhältnisse herrschen unmielbar an der Bodenoberfläche -> größte Erwärmung, aber auch intensivste nächtliche Abkühlung Einstrahlung • Sonnenstand (-> Einfallswinkel im Tages-, Jahresverlauf) • Abhängigkeit vom Breitengrad ->infolge der Erdachsenneigung sind auf der Südhemisphäre die Nordhänge, auf der Nordhemisphäre die Südhänge strahlungsbegünsgt. • Abhängigkeit vom Gelände -> Orographie (Inklinaon/Exposion) als sekundärer Faktor Phänologie der Jahreszeiten -> zeitliche Festlegung für den mileren Beginn verschiedener Entwicklungsstadien, wie z.B. Laubenaltung, Blütezeit, Fruchtreife Vorfrühling vom Blühbeginn der Hasel bis zum Blühbeginn der Narzisse Ersrühling von der Laubenaltung der Rosskastanie bis zum Blühbeginn des Apfels Vollfrühling vom Blühbeginn des Berg-Ahorn bis zu dem des Pfaffenhütchens Frühsommer vom Blühbeginn des Winter-Roggens bis zu dem des Ligusters Hochsommer vom Fruchtbeginn der Roten Johannisbeere bis zu dem des Holunders Frühherbst vom Blühbeginn der Herbst-Zeitlosen bis zur Fruchtreife der Rosskastanie Spätherbst von der Laubverfärbung des Spitz-Ahorns bis zu der der Sel-Eiche -> Ableitung von phänologischen Artengruppen Abstrahlung – Albedo (Reflekon des Bodens) -> Abhängigkeit vom Substrat: - Schnee = höchste Albedo, bis 80 % - heller Kalkboden = hohe Albedo -> geringe Bodenerwärmung - Sandboden = milere Albedo, bis 25 % -> geringe Bodenerwärmung - dunkler Moorboden = geringste Albedo -> starke Bodenerwärmung Globalstrahlung: in hohem Maße abhängig vom – Sonnenstand (geographische Breite, Jahreszeit) – Bewölkung – Exposion Wichger als Maximaltemperaturen: efe Temperaturen (Frost) gefährden die Pflanzen meist in höherem Maße • z. B. durch Frosrocknis = Wechselwirkung: Temperatur – Wasserhaushalt -> ungenügende Wasseraufnahme aus gefrorenem Boden kann eine hohe Wasserverdunstung im Kronenbereich sonnenbeschienener Gehölze nicht kompensieren
• Abhärtung gegen niedrige Temperaturen => physiologische Schutzstrategien - gefrierempfindliche Arten: relaver Wasserentzug od. Erhöhung der Zellsakonzentraon - gefriertolerante Arten: sta einer großen Zentralvakuole o viele kleine Vakuolen, in denen Membranschäden durch Eiskristalle klein gehalten werden. => morphologische Schutzstrategien ( -> Raunkiaersche Lebensformen) → Ableitung von Lebensformen
Anpassungen an die Temperatur: Lebensformen nach RAUNKIAER Lebensformen → beschreiben morphologische Anpassungsstrategien, die Pflanzen zum Schutz ihrer Überdauerungsknospen vor allem im Hinblick auf die klimasche Gegebenheiten ihrer Wuchsorte entwickelt haben -> unabhängig von taxonomischer Zugehörigkeit Phanerophyten (Bäume und Sträucher) - Erneuerungsknospen oberhalb der schützenden Schneeschicht ⇒ frostresistente Apikalmeristeme, derbe Knospenschuppen Bäume (Quercus, Aesculus, Fraxinus, Sorbus), Sträucher (Sambucus, Liguster) Chamaephyten (Halb- und Zwergsträucher) - Erneuerungsknospen knapp oberhalb (20-50 cm) des Bodens -> Schutz durch die schlecht wärmeleitende Schneedecke Spaliersträucher (Calluna, Erica, Genista pilosa) Hemikryptophyten (Stauden) - Erneuerungsknospen unmielbar am Boden -> Schutz durch die schlecht wärmeleitende Schneedecke u. ältere Pflanzenteile, Roseenpflanzen (Plantago, Taraxacum), Ausläuferpflanzen (Fragaria, Ranunculus repens), Schapflanzen (Urca, Lysimachia) Geophyten (Stauden) - Erneuerungsknospen in der Erde -> Schutz durch die schlecht wärmeleitende Schneedecke -> Schutz durch den Erdboden: Zwiebelgeophyten (Allium), Rhizomgeophyten (Anemone) Therophyten (Kräuter) - keine ausdauernden Achsenorgane, keine Erneuerungsknospen -> Überdauerung ungünsger Jahreszeiten als Samen im Boden
Primäre Standoraktoren: Wasser Wasserpotenal => Charakterisierung der Wasserverfügbarkeit → Wasser fließt von zu hohem zu niedrigem Potenal ψ = ψP + ψπ im Gleichgewicht -> Wasserpotenal = 0 ψP = osmosches Potenal (negav; von Temperatur und Stoffmengenkonzentraon abhängig) ψπ = Druckpotenal (posiv -> Turgor (-> Zellwand)) negave Werte= schlechte Wasserverfügbarkeit Wasserstrom => Soil-Plant-Atmosphere-Connuum (SPAC) -> Analogie zur Elektrotechnik mit spezifischen Widerständen
→ Blaanatomie widerspiegelt Merkmale des Wasser- und Gaswechsels der Pflanzenarten • poikilohydre Pflanzen = wechselfeuchte Pflanzen (Moose, Flechten, Milzfarn) • homoiohydre Pflanzen = gleichfeuchte Pflanzen • Sukkulente = wasserspeichernde Pflanzen -> dicke Epidermis u. Kukula, rel. wenig Stomata • Skleromorphe Bläer = Xerophyten -> trockenheitsverträgliche Pflanzen malakophylle X. = weichblärige Arten + Transpiraonsschutz (z.B. Thymus) sklerophylle X. = xeromorphe Hartlaubgewächse (Quercus ilex, Buxus) stenohydre X. = bei Wassermangel Stomataverschluss (Asclepiadaceae) -> Hungerzustand -> Pflanze erträgt nur geringe Schwankungen des osmoschen Potenals -> Bläer vergilben • Mesomorphe Bläer = Mesophyten -> keine anatomische Besonderheiten • Hygromorphe Bläer = Hygrophyten -> feuchgkeitsbedürige Pflanzen – zart gebaute Bläer; Kukula u. Epidermis schwach entwickelt • Helomorphe Bläer = Sumpfpflanzen -> viele Stomata; Aerenchyme im Spross • Hydromorphe Bläer = Hydrophyten -> Wasserpflanzen
Morphologisch-anatomische Kennzeichen zur Einschränkung der Wasserverluste z.B.: • ledrige Konsistenz der Bläer • Verdickung der Epidermisaußenwände • äquifaziale Blastruktur • Blalächenverkleinerung • Einsenkung der Stomata • dichte Blabehaarung • Profilstellung der Bläer Sukkulenz (Konvergenz trockenheitstoleranter Arten -> starke Erhöhung der Menge des schadlos abgebbaren Depotwassers) -> Sukkulenzgrad = Sägungswassergehalt/Oberfläche...