Post on 06-Apr-2015
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Ökologie
VegetationsgliederungVegetationsgliederung
Grobschema der klimabedingten Vegetations-gliederung (Schroeder 1998)
Ökologie
Walter und Breckle 1983
VI. Typische gemäßigte Klimazone wie es in Mitteleuropa herrscht. Mit einer nicht zu langen kalten Winterzeit und einer warmen, zuweilen heißen Sommern und genügender Befeuchtung oder in ozeanischen Gebiet mit fast fehlender Winterkälte (milde Winter) und kühlen Sommern sowie größerer Feuchtigkeit.
VII. arid gemäßigte Klimazone der kontinentalen Gebiete mit großen Temperaturunterschieden zwischen Sommer und Winter, mit geringen Niederschlägen, Man unterscheidet drei Ariditätsstufen:
VII: semiarides Steppenklima mit einer Sommertrockenzeit, aber kaum angedeuteter Dürre
VIIa: arides Halbwüstenklima mit einer sehr ausgesprochenen Dürrezeit und kurzer humider Jahreszeit
Ökologie
GrasländerGrasländer
aus Grabherr 1997
Ökologie
Vom Wald zur Steppe: Klima IVom Wald zur Steppe: Klima I
°C Juli mm/a
18 350
24 700
28 900
Ungefähre hygrische Waldgrenze(untere Grenze zur Wüste bei 150 bis 300 mm)
Ökologie
Verbreitung der nemoralen SteppenVerbreitung der nemoralen Steppen
Ökologie
Übergang Wald - SteppeÜbergang Wald - Steppe
Schematischer Schnitt durch die osteuropäische Tiefebene von NW nach SO (Walter)
Ökologie
Zono-Ökoton VI/VII: Zono-Ökoton VI/VII: WaldsteppeWaldsteppe
•I = Eichenwaldkomplexe, II = Auenwälder, III = Kiefernwälder auf armen Sanden, IV = Kiefern-Eichenwälder auf lehmigen Böden, V = Espenhaine in kleinen Senken, VI = Schlucht-Eichenwald
Ökologie
WiesensteppeWiesensteppe
Aufnahme einer 100m² Fläche. Fettdruck - Arten, die in Mitteleuropa ganz fehlen (Walter & Breckle)
Graminiden:
3 Bromus erectus ssp. riparius, 2 Festuca sulcata, 2 Carex humilis, 2 Agrostis canina ssp. tenuifolia, 1 Avena pubescens, 1 Poa pratensis ssp. tenuifolia, 1 Stipa pennata ssp. joannis, 1 Carex praecox, +Festuca prantensis, + Stipa stenophylla, + Agropyron glaucum ssp. intermedium, + Agropyron repens, + Avena pratensis ssp. schelliana, + Bromus inermis, + Briza media, + Koeleria gracilis, + Phleum phleoides, + Carex verna, + Luzula campestris ssp. pallescens
Leguminosen:
3 Trifolium montanum, 2 Onobrychis arenaria, 1 Lathyrus pannonicus (=Orobus albus), 1 Trifolium alpestre, 1 Vicia cracca, + Anthyllis vulneraria ssp. polyphylla, +Cystisus ruthenicus, + Lotus corniculatus, + Medicago falcata, + Trifolium campestre, + Trifolium pratense, + Trifolium repens
Ökologie
WiesensteppeWiesensteppe
Andere Kräuter
3 Filipendula hexapetala, 2 Alectorolophus major, 2 Bunias orientalis, 2 Hypochoeris maculata, 2 Tragopogon orientalis, 2 Viola arenaria, 1 Achillea millefolium ssp. setacea, 1 Ajuga genevensis, 1 Androsace septentrionals, 1 Arenaria graminifolia, 1Arenaria serpyllifolia, 1 Asperula cynanchica, 1 Asperula tinctoria, 1 Campanula sibirica, 1 Cerastium caespitosum, 1 Erigeron acer, 1 Galium verum, 1 Inula hirta, 1Iris aphylla, 1 Jurinea cyanoides, 1 Knautia arvensis, 1 Linum perenne, 1 Myosotis sylvatica, 1 Pedicularis comosa, 1 Plantago lanceolata, 1, Plantago urvilleana, 1Polygala comosa, 1 Potentilla argentea, 1 Primula officinalis, 1 Salvia pratensis, 1Stachys recta, 1 Thymus marschallianus, + Convolvulus arvensis, + Delphinium litwinowi, + Dianthus capitatus, + Dracocephalum ruyschiana, + Erysimum hieracifolium, + Euphorbia gracilis, + Euphorbia virgata, + Fragaria viridis, +Galium boreale, + Gentiana ligulata, + Geranium sanguineum, + Helichrysum arenarium, +Hieracium pilosella, + Hieracium spec., + Melampyrum cristatum, + Nonnea pulla, + Phlomis tuberosa, + Plantago media, + Polygonatum officinale, +Potentilla alba, + Potentilla opaca, + Prunella grandiflora, + Prunella vulgaris, + Pulsatilla patens, + Rumex acetosa, + Rumex acetosella, + Salvia nutans, + Scabiosa ochroleuca, + Scorzonera purpurea, + Senecio integrifolius, + Senecio jacobaea, +Serratula hereophylla
= 119 Arten!
Ökologie
Steppe: Bau der PflanzenSteppe: Bau der Pflanzen
Ökologie
Steppe: Bau der PflanzenSteppe: Bau der Pflanzen
Wurzelsysteme von Steppengräsern. Artemisisa austriaca, Falcaria vulgaris, Euphorbia seguieriana
aus Walter u. Breckle)
Ökologie
Steppe: Bau der PflanzenSteppe: Bau der Pflanzen
Steppenläufer Goniolimon tataricum-Links blühend, rechts Fruchtstand. Aus Walter & Breckle
Ökologie
Steppe: ProduktionSteppe: Produktion
Wald Wiesen-steppe
Trockene Steppe
Steppen-halbwüste
Phytomasse (t/ha) 431,6 23,7 22,0 9,8
davon oberirdisch (t/ha)
306,7 3,7 2,0 1,4
in % 71,1 16 9 14
Wurzeln und Rhizome (t/ha)
124,9 20,0 20,0 8,4
in % 28,9 84 91 86
Jahresproduktion (t/ha) 10,4 8,7 4,2
davon grüne Teile (t/ha) 8,9 3,7 2,0 1,4
in % 36 23 33
unterirdische Teile (t/ha)
n.b. 6,7 6,7 2,8
in % 64 88 67
Ökologie
Steppe: NutzungSteppe: Nutzung
Biomasse Ursteppe
Heu-Ertrag
Intensiv-Weide
Ansaat v. Gräsern
Gerste
Jahres-produktion
100 % 78,6 % 69,0 % 77,2 % 61,2 %
Bestand Phytomasse
100 % 62,6 % 68,6 % 53,7 % 20,7 %
Zoomasse 100 % 41,1 % 22,5 % 24,5 % 0,9 %
Walter & Breckle
Ökologie
Steppe: NutzungSteppe: Nutzung
Änderung der Dominanz von Arten bei zunehmender Beweidung. 1. Stipa-Arten, 2. Festuca sulcata, 3. Artemisia austriaca (Walter)
Ökologie
Steppe: NutzungSteppe: Nutzung
Zeit Heu-Ertrag
1891 – 1899 2,10
1914 – 1918 2,10
1925 – 1929 1,69
1930 – 1931 1,91
1970 – 1971 1,35
Heu-Ernte in der Russischen Steppe (Walter & Breckle)
Ökologie
Prärie: VariationPrärie: Variation
Schematischer Schnitt durch die Prärie von W nach O (Walter 1968)
Ökologie
Prärie: TypenPrärie: Typen
Verteilung von Tallgrass, Midgrass und Shortgrass Prairie (Küchler 1972)
Ökologie
Prärie: BödenPrärie: Böden
Bodentypen Nordamerikas (Tomkins et al. 1970)
Ökologie
Prärie: KlimaPrärie: Klima
Abweichung der Jahresniederschläge vom langjährigen Mittel (Küchler 1972)
Ökologie
Prärie: KlimaPrärie: Klima
Grenze zwischen trockener und feuchter Prärie in verschiedenen Jahren (Küchler 1972)
Ökologie
Prärie: PflanzenPrärie: Pflanzen
Verteilung von C3 und C4 Gräsern
Ökologie
Prärie: Landwirtschaft Prärie: Landwirtschaft
• Geschichte
• Ureinwohner: Jäger
• 18. Jh.: Beweidung
• 1862: Homestead Act :jeder Farmer erhält 160 acres
• 20. Jh.: Mechanisierung
• 1930: "Wheat Belt"
Ökologie
Prärie: Landwirtschaft Prärie: Landwirtschaft
• Erosion
• 1930er Jahre: "dust bowl years"
• z. B. Sandsturm vom 11.5.34: 11 Mio t Staub über Chicago;3,6 Mio ha Ackerland zerstört
Ökologie
Prärie: Landwirtschaft Prärie: Landwirtschaft
• Gegenmaßnahmen• Soil Conservation Act 1935• Civil Conservation Corps • Conservation Reserve Program • No Tillage• Contour Ploughing• Wind Breaks• Strip Cropping
Ökologie
Prärie: NaturschutzPrärie: Naturschutz
Ursprüngliche Ausdehnung der Prärie-Typen (n. Küchler 1964)
Grassland type Area (ha) %
Tall-grass prairie 57,351,100 22
Mixed-grass prairie
56,617,400 21
Shortgrass prairie 61,522,300 23
California grassland
5,268,800 2
Palouse prairie 64,471,600 24
Desert grassland 20,765,500 8
Total 265,987,700 100
Ökologie
Das „Prärierätsel“: die BaumfreiheitDas „Prärierätsel“: die Baumfreiheit
• Klima– (Niederschlagsmenge, -verteilung, periodische
Dürre, Spätfröste, Stürme)
• Feuer• Herbivore
– (Bison, Hirsche, Antilopen, Präriehunde)
• Geschichte– ("Klimazeugen", Steppenklima d. jüngeren
Miozän, Diasporenarmut)
Ökologie
Links zur Prärie:
Virginia Kline: Vegetation of Wisconsin Page:
http://wiscinfo.doit.wisc.edu/arboretum/virginiaklinepage/virginia_kline_vegetation_of_wisconsin_page.htm
50 Years of Change in Illinois Hill Prairies:
http://www.inhs.uiuc.edu/~kenr/hillprairie.html
Meadowbrook Prairie Home Page:
http://www.prairienet.org/meadowbrook/homepage.html
The Tallgrass Prairie in Illinois:
http://www.inhs.uiuc.edu/~kenr/prairierestoration.html