Graslandökologie Altklausurfragen

Verbreitung:

• in kontinentalen Räumen von Eurasien und Nordamerika sowie in Ostpatagonien




Gründe:

• bestimmender Faktor vor allem mangelnde Wasserverfügbarkeit, zu wenig Wasser für Bäume und andere größere Pflanzen durch geringe Niederschläge und tiefes Grundwasser sowie hohe mittlere Jahrestemperaturen





Arten:

• mehrjährige Gräser wie Federgräser
• hemikryptophytische Kräuter wie Dreiblütiger Nelkenwurz





Eigenschaften:

• xeromorphe Arten, an Trockenheit angepasst, tiefe Wurzeln (höhere Wurzelmasse als Sprossmasse) oder fleischige Blätter
• sowie Schutz vor Frost durch z. B: Filzbildung bei Gräsern

Überwiegend (aber nicht ausschließlich) durch Beweidung entstandene, produktionsschwache, von Gräsern oder Zwergsträuchern bestandene, anthropogen baumfreie Vegetationstypen unterhalb der Waldgrenze und außerhalb der Moore sowie die zugehörige Primärvegetation

Beides in Sandgebieten

Grasheiden:

• In Osteuropa
• Subkontinental
• Zwergstraucharm
• austrocknungsresistent, dichter Wurzelfilz, frostgeschützt (submediterrane und kontinentale Florenelemente)





Zwergstrauchheiden:

• in Westeuropa
• Subatlantisch
• Zwergstrauchreich
• Wachstum auf armen Böden (Mykorrhiza, N2-Fixierung)
• wintermildes Klima (atl. Verbreitung begünstigt immergrüne Sträucher -> frostempfindlich)

Brometalia erecti (Trespen-Magerrasen)

• auf nährstoffarmen und trockenen Standorten mit kalkhaltigem bzw . basischem Ausgangsmaterial
• potenziell sehr artenreich
• Ertrag: ca. 20 dt TM/ha; in trockenen Jahren deutlich weniger
• Beweidung mit Ziegen (fressen auch Sträucher)

 Kennarten:

• Bromus erectus (Aufrechte Trespe)
• Hippocrepis comosa (Hufeisenklee) (N2-Fixierer -> gut an trockenen Standorten)
• Anthyllis vulneraria (Gew. Wundklee)
• Pulsatilla vulgaris (Gew. Küchenschelle)

Ehem. „Weideunkräuter“

• Juniperus communis (Gew. Wacholder)
• Cirsium acaulon (Stängellose Kratzdistel)
• Gentianopsis ciliata (Gew. Fransenenzian)

• typische Mähwiese der grundwasserfernen, gut gedüngten Standorte
• warm-trockenes Klima
• ein- bis dreischürige Mahd
• Standortbedingungen: tiefe bis mittlere Lagen (bis ca. 400-800 m ü NN. je nach Lage), Goldhaferwiesen schließen in höheren Lagen an an, auf ursprünglich weniger vernässten Auenböden (Areal der Rotbuchenwälder)
• Die oberirdische Phytomasse wird in erster Linie von den Untergräsern gebildet

Typische Arten:

• Gewöhnlicher Glatthafer (hoher Futterwert des Grases)
• Wiesen-Fuchsschwanz (hoher Futterwert des Grases)
• Wiesen-Pippau (Mittlerer Futterwert des Krautes)
• Weißes Labkraut (Mittlerer Futterwert des Krautes)
• Wiesen-Storchenschnabel

Unterschiedliche Ausprägungen nach Standort:

• Gute Nährstoff- und Wasserversorgung: mit Wiesen-Fuchsschwanz und Wiesen-Kerbel
• Nährstoffärmere und trockenere Standorte: Wiesen-Salbei, Kartäuser-Nelke, Saat-Esparsette





Unterschiedliche Ausprägung nach Bewirtschaftung (von wenig zu viel Düngung):

• Rotschwingel-Wiesenrispenform (5-20 dz/ha jährlicher Heuertrag)
• Wiesenrispen-Form (10-25 dz/ha)
• Glatthafer-Wiesenrispen-Form (20-40 dz/ha)
• Glatthafer-Form (35-55 dz/ha)
• Kerbel-Form (45-70 dz/ha)

Gefährdung durch „land cover change“

• Nutzungsaufgabe
• Aufforstung
• Überbauung
• Grünlandumbruch zur Ackernutzung

Folgen für die Vegetation:

• Grünlandvegetation geht verloren





Gefährdung („aus Sicht des Ökologen“) durch „land use change“

a) Intensivierung der Nutzung

• Meliorationen (Standortverbesserungen) durch Vergrößerung von Parzellen und Regulierungen des Wasser- und Nährstoffhaushaltes
• Einsaat mit produktiveren Pflanzenarten und -sorten
• Häufiger Schnitt (zur Silagenutzung)
• Düngung
• Einsatz von Pestiziden

Folgen für die Vegetation:

• Artenreichtum insbesondere krautiger Arten geht zurück
• Gras - Dominanzbestände (z. B. Lolium perenne, Alopecurus pratensis)





b) Extensivierung der Nutzung

• Später Mahdtermin (z.T. als Auflage in Förderprogrammen)
• Mulchen statt Mahd oder Beweidung (-> GAP Reform)

Folgen für die Vegetation:

• Gefahr der Ausbreitung von „invasiven“ Arten (z. B. Heracleum mantegazzianum, Lupinus polyphyllus)
• Gefahr des Artenverlusts, weil Arten nicht durch das Mulchmaterial wachsen können





Schutz:

• Umbruchverbot (bezogen auf Grünlandfläche in „Regionen“)
• Gezielte Naturschutzmaßnahmen (Renaturierungsprojekte): Wiedervernässung von Feuchtgrünland (z.B. im Rahmen der Umsetzung der Wasserrahmenrichtlinie), Aktive Artenanreicherung
• Agrarumweltprogramme (z.B. HALM in Hessen)

Kategorien der Ökosystemdienstleistungen

1.Bereitstellende Dienstleistungen: Dienstleistungen wie die Bereitstellung von Nahrungsmitteln, Wasser, Holz, Fasern, Rohstoffen für Arzneimittel, etc.

• Direkter Indikator: Biomasseproduktion -> gibt Aufschluss über die Nahrungsmittelproduktion
• Indirekter Indikator: Anzahl der Weidetiere, die auf dem Grünland gehalten werden -> höhere Anzahl von Tieren deutet auf höhere Biomasseverfügbarkeit hin.

2.Regulierende Dienstleistungen: Regulierung von Klimabedingungen, Abfluss von Oberflächenwasser, Populationsgrößen von Schadorganismen, Wasserqualität, Schadstoffkonzentrationen (Abfallbeseitigung), Bestäubung

• Direkter Indikator: Bodenfeuchtigkeit -> um zu bestimmen, wie gut das Grünland Wasser speichert und reguliert.
• Indirekter Indikator: Vegetationsdichte -> Dichtere Vegetation kann auf eine bessere Wasserregulierung hinweisen, da sie mehr Wasser aufnehmen und speichern kann.

3.Unterstützende Dienstleistungen: durch Prozesse wie Bodenbildung, Nährstoffkreisläufe und die Bereitstellung von Lebensräumen zur Erhaltung der genetischen Vielfalt

• Direkter Indikator: Kohlenstoffgehalt im Boden-> um die Fähigkeit des Grünlands zur Kohlenstoffspeicherung zu bewerten
• Indirekter Indikator: Artenvielfalt der Pflanzen -> höhere Pflanzenvielfalt kann zu einer besseren Kohlenstoffspeicherung führen

4.Kulturelle Dienstleistungen: nicht-materielle Vorteile, die Menschen aus Ökosystemen ziehen, wie Erholung, ästhetische Werte und Bildung.

• Direkter Indikator: Anzahl der Besucher in einem Grünlandgebiet -> um die Nutzung für Erholungszwecke zu bewerten.
• Indirekter Indikator: Umfragen zur Zahlungsbereitschaft für den Erhalt von Grünland

Indikatoren für Ökosystemdienstleistungen

• Biomasseproduktion (z.B. Hochwertige oberirdische Biomasse)
• Pflanzenvielfalt (z.B. Artenvielfalt von Pflanzen)
• Nährstoffverfügbarkeit im Boden
• Abdeckung und Biomasse von essbaren und medizinischen Pflanzen
• Biodiversität von Bestäubern (z.B. Bienen)
• Wasserqualität und -verfügbarkeit

Unterschiede zwischen Grasländern in Nordeuropa und Südafrika:

• In Nordeuropa ist die Versorgung mit Wasser aus semi-natürlichen Grasländern aufgrund ihrer begrenzten Ausdehnung und der geringeren pro Flächeneinheit verfügbaren Menge im Vergleich zu Wäldern relativ gering. Die Nachfrage nach Ökosystemdienstleistungen übersteigt oft das Angebot, was zu einem Ungleichgewicht führt
• In Südafrika hingegen ist die Versorgung mit Wasser und anderen Dienstleistungen aus natürlichen Grasländern deutlich höher. Hier scheinen Angebot und Nachfrage nach Ökosystemdienstleistungen besser im Gleichgewicht zu sein, was auf die größere Fläche und die spezifischen Bedingungen der Grasländer in dieser Region zurückzuführen ist