Eine auf Boden und Bewuchs basierende, mehrfaktorielle (15)

Standortanalyse mit TERRA BOTANICA wird auf Bodeneinheiten als Ökotope bezogen und durch Ökoschlüssel beschrieben.

Bündelungsbereiche von Standortgrenzen ergeben ökologische Landschaftseinheiten als Bezugsräume für Diagnose,

Prognose und Monitoring von Biotopen sowie für Planungen der Landnutzung, Landespflege und des Naturschutzes.

Bei regionaler Anpassung der Datenbank ist die Methode weltweit anwendbar. Skizzenhaft stelle ich eine Methode vor,

die von geobotanischer Standortkunde zu ökologischen Raum- oder Zeiteinheiten führt

Dahmen, F. Wilhelm

Dahmen, Gisela

Dahmen, Hans-Christoph

German

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 Von Boden und Vegetation zu öko-logischen Landschaftseinheiten Dahmen, F. Wilhelm, Dahmen, Gisela und Dahmen, Hans-Christoph   Zusammenfassung: Eine auf Boden und Bewuchs basierende, mehrfaktorielle (15) Standortanalyse mit TERRA BOTANICA wird auf Bodeneinheiten als Ökotope be-zogen und durch Ökoschlüssel beschrie-ben. Bündelungsbereiche von Stand-ortgrenzen ergeben ökologische Land-schaftseinheiten als Bezugsräume für Di-agnose, Prognose und Monitoring von Bio-topen sowie für Planungen der Landnut-zung, Landespflege und des Naturschut-zes. Bei regionaler Anpassung der Daten-bank ist die Methode weltweit anwendbar.  Skizzenhaft stelle ich eine Methode vor, die von geobotanischer Standortkunde zu ökologischen Raum- oder Zeiteinheiten führt.  • Denkansätze und Hilfsmittel  VESTER macht deutlich, dass „Unsere Welt ein vernetztes System“ ist. Darin liegt die besondere Schwierigkeit der Öko-logie. UEXKÜLL schuf den Umweltbegriff, synonym mit dem weit älteren Standort-begriff, indem er den Blick auf die Bedeu-tung der Umweltfaktoren lenkte, die nicht wie abiotische Daten messbar und arith-metisch verrechenbar ist. Sie verlangt eine ordinale Skalierung anstelle kardinaler.  WALTER unterschied zwischen primären und sekundären Standortfaktoren, wobei wir letztere im Blick auf ihren Systemcha-rakter als Standortbasis zusammenfas-sen.    Lorbacher Weg 6, 53894 Mechernich Abb. 1  Nur die primären Faktoren ergeben einfa-che Bedeutungsbeziehungen zu Pflanzen, allerdings in Abhängigkeit voneinander, so dass wir aufbauend auf Einzeluntersu-chungen das Relativitätsprinzip der Öko-logie formulierten. Es besagt: Die Bedeu-tung eines Standort- (Umwelt-) faktors hängt außer von seiner Ausprägung zugleich von der aller anderen, gleichzeitig wirksamen ab. Alle Faktoren zusammen bilden ein Kombinationssystem, das als Matrizensystem verstanden und grafisch als Komplexmatrix, als Ökodiagramm, dargestellt werden kann. Es visualisiert die ordinale Skalierung mehrerer Matrizen.   Da Standortfähigkeiten und Standortbedin-gungen zwei kongruente Datensysteme sind, können sie adäquat beschrieben und visualisiert werden: Standorte mehrfakto-riell mit Ökoschlüsseln, grafisch in Öko-Tagungsbeitrag zu: Sitzung der Kom-mission V der DBG  Tagung: Jahrestagung 2009 Veranstalter DBG 5.-13.9.2009, Bonn Berichte der DBG (nicht begutachtete online Publikation) http://www.dbges.de  diagrammen und mehrfaktoriellen Standortkarten und digital in Datenban-ken, z.B. TERRA BOTANICA. Gleiches gilt für Habitate.  Kennt man Bezüge zwischen Standortba-sis und Einzelfaktoren, z.B. zwischen Hu-musgehalt des Bodens und seiner Was-serhaltekraft oder Grundwasserstand und Wasserangebot, so kann man gezielt Standortveränderungen anstreben und dokumentieren wie von uns am Projekt „Wümmewiesen“ gezeigt.  • Wege zu Standortdaten und ihrer Skalierung  Die ordinale Skalierung von Standortfakto-ren leitet sich von der Bedeutung dersel-ben ab. Diese findet ihren Ausdruck in Vorkommen und Mächtigkeit der Einzelar-ten, also unter Konkurrenz. WALTER machte dazu den „Hohenheimer Grund-wasserversuch“ Unsere Methode greift darauf in verallgemeinerter Form zurück und zeigt Möglichkeiten unterschiedlich differenzierter Skalierungen auf. Bei den meisten Faktoren ist eine Fünferskalierung ausreichend und praktikabel. Die Notwen-digkeit ordinaler Skalierung zeigt sich be-sonders bei lokalklimatischen Stand-ortfaktoren und ökologisch relevanten weil existenzbegrenzenden Höchstwerten. Un-tersuchungen der Xerothermvegetation an der Untermosel ergaben zwar täglich ande-re Absolutwerte, aber die Reihenfolge der Standorte änderte sich kaum, so dass Ver-gleiche auf Grund einer Reihung möglich waren. Damit ließ sich das Vorkommen oder Fehlen entsprechend befähigter Arten in unterschiedlichen Geotopen erklären.  Als generelles „Maß“ für ökologische Be-deutungsstufen führten wir den Begriff  „ökol“ ein. Er gestattet die Unterschei-dung stenöker von euryöken Arten, macht den Umfang standörtlicher Diversität, z.B. eines Biotops, oder das Ausmaß einer Standortveränderung bei von einem Moni-toring begleiteten Prozess möglich, und zwar differenziert nach Standortfaktoren.  Eine besondere Bedeutung hat die Arten-konkurrenz, z.B. beim Lichtfaktor. Xe-rotherme Gräser und Kräuter sind davon abhängig und zugleich fähig, temperatur- und trockenheitsbedingte Dürre gut zu  überstehen. Gehölze vermindern dagegen deren Lichtgenuss und reduzieren zugleich die Verdunstungsbelastung. Da sich mit TERRA BOTANICA Prognosen über die Gehölzfähigkeit von Standorten ermitteln lassen, wurde diese für zwei xerotherme Pflanzenbestände auf der Basis von Vege-tationsaufnahmen von 1952 als Prognose für den damaligen Bewuchs ermittelt. Da-bei wurden schrittweise alle 15 in TERRA BOTANICA enthaltenen primären Stand-ortfaktoren angewandt. Ebenso schritt-weise schieden immer mehr Gehölze aus. Die 50 Jahre später erhobenen Befunde bestätigen die Prognosen. Die Diptam-(Dictamnus albus) staudenflur war immer noch gehölzfrei. Nur einige Kräuter, vor allem Diptam, hatten zugenommen. Das Federgras (Stipa pennata) war dagegen im Halbschatten eines benachbarten und in-zwischen emporgewachsenen Baumes im Dortebachtal verschwunden, im Krails-bachtal an nicht beschattetem Wuchsort dagegen noch vorhanden.  • Praxis der Standorterkundung im Gelände aus Boden und Bewuchs  Es erscheint sinnvoll, bei der Standorter-kundung zwei unabhängige Wege zu ge-hen: eine Interpretation der Standortbasis, also Gestein, Boden und Relief sowie eine Interpretation der vorgefundenen sponta-nen Pflanzendecke und die Ergebnisse dann zu vergleichen und zu integrieren. So können sowohl jahres- und tageszeitliche Schwankungen als auch kleinräumige Un-terschiede berücksichtigt und bei der Integ-ration zu einem repräsentativen Öko-schlüssel erfasst oder ausgeglichen wer-den. Z.B. sind zum Standortvergleich ge-eignete Aussagen über das Wasser- und Nährstoffangebot (N und P), aber auch über kleinräumige Abweichungen, sicherer über die Pflanzendecke, solche über die unterschiedliche Eignung der Bodenhori-zonte als Wurzel- oder Keimungsraum si-cherer über Gestein und Boden und solche über lokalklimatische Unterschiede leichter über eine Interpretation des Reliefs mög-lich. In vielen Fällen ist außerdem mensch-licher Einfluss als Element der Standortba-sis zu beachten.   Vor der Geländeerkundung empfiehlt sich eine kurze Orientierung über die physische Standortbasis und danach zu erwartende ökologische Gegebenheiten. Im Gelände nimmt die Standortdatenbank von TERRA BOTANICA allgemeine Daten wie Projekt- und Aufnahme-Nr., Ort, Vegetationstyp und Bewirtschaftung auf. Es folgen die Bo-denaufnahme mit Bohrstock bis 1,5 m Tie-fe gemäß Bodenkundlicher Kartieranlei-tung, ergänzt durch einige standörtlich re-levante Daten in jedem Horizont sowie der Bodentyp. Später können die aus dem Bo-den und Bewuchs abgeleiteten Ökostufen der Einzelfaktoren, u.U. differenziert nach Bodenhorizonten, sowie die integrierte Standortansprache und ein repräsentativer Ökoschlüssel eingegeben werden.  Die Waechstdatei von TERRA BOTANICA nimmt die Pflanzen im Umfeld der Boden-aufnahme mit Mächtigkeit und event. wei-teren Kriterien auf. Zur Auswertung dieser Daten steht die Pflanzendatenbank Geobo-tanicus mit ca. 250 abgefragten Kriterien zu rd. 1.840 Arten zur Verfügung. Dabei fehlen nur die nach OBERDORFER sehr seltenen sowie die ausschließlich im Küs-tenbereich bzw. Hochgebirge vorkommen-den. Zur Auswertung dienen zahlreiche vorprogrammierte Auswertelisten durch Verknüpfung von Waechstdatei und Geo-botanicus.  Abb. 3   Z.B. können die Ausprägung der Standort-faktoren durch Schnittmengenbildung aus den Fähigkeiten der Arten ermittelt, „Ab-weichler“ gesondert z.B. durch Beachtung der Wurzeltiefe oder Jahreszeit interpretiert werden. Zu solchen Auswertungen sind keine Einordnung der Pflanzenaufnahme in ein pflanzensoziologisches System nötig, ebenso wenig die Zeigerwerte ELLEN-BERGS, da diese je Art nur eine Ökostufe angeben.  • Ausscheidung ökologisch begründe-ter Landschaftseinheiten  Kleinste ökologische Landschaftseinheiten sind durchweg Standortmosaike, die karto-grafisch allenfalls in großem Maßstab dar-stellbar sind. Sie können aber in Ökodia-grammen mit ihrem Flächenanteil visuali-siert und so zur Grundlage von Nutzungs- und Raumplanung werden. Ihre Grenzen findet man dort, wo sich Standortgrenzen bündeln bzw. wie Treppenstufen häufen, oft an Grenzen von Morphooder Pedoto-pen. Solche Einheiten differenzieren die naturräumliche Gliederung bzw. bestätigen sie. ENGELMANN wies (1989) eine enge Korrelation zwischen ihrer standörtlichen Differenzierung und ihrer Biotopgrundstruk-tur nach und zeigte kartografisch anhand derselben Landschaftsgeschichte auf. • Ausscheidung ökologisch begründe-ter Zeiteinheiten.  Bei Monitoring, z.B. 10 Jahre Wiederver-nässung der „Borgfelder Wümmewiesen“, lassen sich Zeitabschnitte anhand korres-pondierender Änderungen mehrerer Standortfaktoren mit TERRA BOTANICA aus der Bewuchsänderung ableiten und durch Summen gleichzeitiger „Trendschrit-te“ in ökol abgrenzen.  • Ausblick auf globale Anwendungs-möglichkeiten der Methode  Diese Methode wurde in Mitteleuropa ent-wickelt, erprobt und angewandt, z.B. in Bergsenkungsgebieten des Steinkohle-bergbaus, in Landschafts-, Naturpark- und Grünordnungsplänen.     Bei Eingabe gebietstypischer Pflan-zenarten und Standortfaktoren in TERRA BOTANICA ist sie weltweit anwendbar und böte wesentliche Grundlagen für eine nachhaltige Landnutzung, Umweltgestal-tung und -entwicklung. Bodenkarten und die Arbeiten von H. WALTER & S.-W. BRECKLE (1983, 84 und 86) über „Ökolo-gie der Erde“ sowie von H. WALTER (1976) über „Die ökologischen Systeme der Kontinente“ bieten hierfür wesentliche Grundlagen. Wir helfen gern bei jeder An-wendung unserer Methoden.   LITERATUR: DAHMEN, F.W., 1999. Pflanzenökologi-sche Standortpotentiale und darauf basie-rende Landschaftseinheiten als Grundla-gen und Bezugsräume für Leitbilder. In Wiegleb, G. (ed.), Naturschutzfachliche Bewertung im Rahmen der Leitbildmetho-de. Physica-Verlag, Heidelberg. DAHMEN, F.W., 2002. Ein Matritzenmodell zur Erfassung und Abbildung der Bezie-hungen zwischen Pflanzen und Standor-ten. In Gnauck, A. (ed.), Theorie und Mo-delierung von Ökosystemen. ShakernVer-lag, Herzogenrath. DAHMEN, F.W., G. & HEISS, W. 1976. Neue Wege der graphischen und kartogra-phischen Veranschaulichung von Vielfakto-renkomplexen (div. Karten und Diagram-me). Decheniana (Bonn) 129.  DAHMEN, F.W. & JANHOFF, D., 2002. 10 Jahre (1987-1996) Monitoring im Natur-schutzgebiet “Borgfelder Wümmewiesen”. Manuskript. ENGELMANN, D., 1989. Die Bedeutung ökologischer Auswertekarten der Bodenkarte 1 : 50.000 zur Ausschei-dung ökologisch begründeter Landschafts-einheiten - dargestellt am Beispiel der ÖK 50 Heinsberg. Diplomarbeit, Univ. Münster, Fachbereich Geowissenschaften. WALTER, H. & BRECKLE, S.-W., 1984,85. Ökologie der Erde, Bde. 2 u. 3., G. Fischer Verlag, Stuttgart. WALTER, H., 1976. Die ökologischen Sys-teme der Kontinente. G. Fischer Verlag, Stuttgart. 

Von Boden und Vegetation zu ökologischen

Landschaftseinheiten

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Von Boden und Vegetation zu ökologischen Landschaftseinheiten

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