Anpassungsf\u00e4higkeit montaner Pflanzenarten des Berggr\u00fcnlands an Klimawandel und Intensivierung<\/p>\n
\u201eArtenreiche montane Borstgrasrasen\u201c und ihre charakteristische Pflanzenart Arnika (Arnica montana L.) sind zwei naturschutzfachlich wertvolle Elemente des extensiv genutzten, artenreichen Berggr\u00fcnlands in deutschen Mittelgebirgsregionen. Im Zuge des Klimawandels besteht in diesen Regionen f\u00fcr den Lebensraum und die Art jedoch kaum Ausweichpotenzial in h\u00f6here Lagen, weshalb negative Klimawandelauswirkungen (u. a. durch Hitze- und Trockenereignisse im Fr\u00fchjahr und Sommer) m\u00f6glichst durch Anpassungen am aktuellen Standort bzw. eine hohe Resilienz des \u00d6kosystems kompensiert werden m\u00fcssten. Inwieweit sich jedoch Pflanzenarten des Berggr\u00fcnlands im Rahmen ihrer innerartlichen Diversit\u00e4t \u2013 im Sinne einer adaptiven Plastizit\u00e4t und Variabilit\u00e4t \u2013 und die Gr\u00fcnlandvegetation als Gesamtheit an solche Ver\u00e4nderungen anpassen k\u00f6nnen, ist weitgehend ungekl\u00e4rt. In der vorliegenden kumulativen Dissertation wurden zum einen Reaktionen und Anpassungspotenziale von Arnika mittels sensitiv reagierender Funktionsmerkmale (plant functional traits) an Auswirkungen des Klimawandels und zum anderen die Einfl\u00fcsse von Klimawandel-induzierter Trockenheit auf die Pflanzengesellschaft der Borstgrasrasen untersucht.<\/p>\n
In Kapitel 1 werden Ergebnisse zu der Frage dargestellt, ob und in welchem Ma\u00dfe Arnika entlang eines rezenten Klimagradienten der Sommeraridit\u00e4t \u2013 ausgehend von Populationen der Tieflagen mit hoher bis in die der Hochlagen mit geringer Sommeraridit\u00e4t \u2013 Performanz- und Variabilit\u00e4tsver\u00e4nderungen von fitnessrelevanten Funktionsmerkmalen zeigt und ob diese Reaktionen auch durch das Managementregime beeinflusst werden. Es zeigte sich, dass adulte Individuen von Arnika das Potenzial zur plastischen Ver\u00e4nderung vieler fitnessrelevanter Funktionsmerkmale besitzen und sich diese Ver\u00e4nderungen weitestgehend auf die Ver\u00e4nderung der Sommeraridit\u00e4t zur\u00fcckf\u00fchren lassen. Einen deutlich untergeordneten Einfluss auf die ver\u00e4nderte Performanz und Variabilit\u00e4t der untersuchten Funktionsmerkmale besitzen das Managementregime sowie erg\u00e4nzend getestete Vegetations- und Bodenparameter. Kapitel 2 beleuchtet die Einfl\u00fcsse von Trockenstress auf den Wuchs und das \u00dcberleben von Arnika-Keimlingen im Zeitraum der kritischen Phase der Jungpflanzenetablierungs, um im gleichen Zuge potenziell geeignete Funktionsmerkmale als Fr\u00fchwarnindikatoren f\u00fcr den Fitnessverlust der Art zu identifizieren. Arnika-Keimlinge reagierten in den meisten Funktionsmerkmalen mit einem deutlichen Performanzverlust gegen\u00fcber erh\u00f6hter Trockenheit. Auch die \u00dcberlebenswahrscheinlichkeit der Keimlinge und Anzeichen von Seneszenz wurden signifikant durch das Trockenheitsniveau beeinflusst. Auf Grundlage der identifizierten Reaktionen, war es m\u00f6glich besonders sensitiv reagierende Funktionsmerkmale (u.a. eine geringe Blattl\u00e4nge und -breite sowie eine reduzierte Blattanzahl) als Fr\u00fchwarnindikatoren f\u00fcr den Performanzverlust von Arnika zu bestimmen. In Kapitel 3 werden die Effekte von extremer Trockenheit auf die Diversit\u00e4t und Artenzusammensetzung artenreicher Borstgrasrasen untersucht. Die Ergebnisse des Freilandexperiments zeigten, dass sich in Folge der zum Teil extremen Trockenheit signifikante Ver\u00e4nderungen in der Abundanz von Arten und Vegetationsstrukturen ergeben. Diese Ver\u00e4nderungen wurden dabei ma\u00dfgeblich durch das hohe nat\u00fcrliche Trockenheitsniveau im Experimentzeitraum als durch die zus\u00e4tzliche experimentelle Niederschlagsreduktion ausgel\u00f6st und traten erst zeitlich verz\u00f6gert in den Folgejahren nach den Trockenheitsphasen auf.<\/p>\n
Die Ergebnisse zeigen, dass Auswirkungen der untersuchten Klimawandelfaktoren signifikante Reaktionen von Arnika und des \u00d6kosystems Borstgrasrasen ausl\u00f6sen. Arnika besitzt demnach sowohl als Keimling als auch als adulte Pflanze das Potenzial, sich mittels adaptiver Ver\u00e4nderungen fitness-relevanter Funktionsmerkmale an durch den Klimawandel ver\u00e4nderte Umweltbedingungen anzupassen und so f\u00fcr sie nachteilige Wuchsbedingungen zu kompensieren. Jedoch bedeuten diese Reaktionen einen Performanzr\u00fcckgang, der sich langfristig nachteilig auf die Fitness der Individuen und darauf aufbauend ihrer Populationen auswirken kann. Die festgestellte Kurzzeit-Resilienz von Borstgrasrasen korrespondiert zum einen mit ihrer gleichlautenden gutachterlich eingesch\u00e4tzten Klimawandelsensitivit\u00e4t und sollte zum anderen nicht zu einem beschleunigten R\u00fcckgang dieses Berggr\u00fcnlandtyps in den n\u00e4chsten Jahren f\u00fchren. Es w\u00e4re somit Aufgabe des Naturschutzes und der Landschaftspflege, diesen festgestellten Ver\u00e4nderungen und Beeintr\u00e4chtigungen prospektiv durch geeignete, die Effekte und Auswirkungen des Klimawandels beachtende Ma\u00dfnahmen entgegenzuwirken. Insgesamt k\u00f6nnen die Erkenntnisse aus dieser Arbeit dazu beitragen, geeignete Konzepte und Ma\u00dfnahmen zu entwickeln, um auch unter zuk\u00fcnftigen Bedingungen des Klimawandels Arnika und Borstgrasrasen zu erhalten.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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