Phytodiversität anthropogen beeinflusster Vorwälder im Ruhrgebiet
Bochumer Botanischer Verein e.V. Frankfurt a. M., 19.10.2013
Dr. Peter Gausmann(Herne / Bochum)
Gliederung
1. Einführung in die Thematik
2. Sukzession auf Industriebrachen
3. Phytodiversität urban-industrieller
Vorwälder
4. Evolutionäres Potential von
Industriebrachflächen
5. Fazit
QuellenverzeichnisDr. Peter Gausmann Phytodiversität anthropogen beeinflusster Vorwälder im Ruhrgebiet 1
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Natürliche, naturnahe und halbnatürliche Ökosysteme
Abb. 1: Seggen-Buchenwald Abb. 2: Hochmoor
Abb. 3: Kalk-Halbtrockenrasen Abb. 4: Glatthaferwiese
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Urban geprägte Lebensräume
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Abb. 5: Ruhrgebiet (Quelle: Regionalverband Ruhr 2013)
Das Ruhrgebiet – charakterisiert durch alte Industrien
Abb. 6: Landschaftspark Meiderich Abb. 7: Zeche Zollverein – Schachtanlage XII
Abb. 8: Jahrhunderthalle / Westpark Abb. 9: Zeche Hannover
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Das Ruhrgebiet – charakterisiert durch alte Industrien
Abb. 10: Kokerei Zollverein(Essen-Katernberg)
10 000 ha industrielle Brachflächen imRuhrgebiet (WEISS 2003)
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Abb. 11:Berge-material
Abb. 12:Kokerei-ablagerungen
Abb. 13:Eisenhütten-bims
Abb. 14:Gichtgas-schlamm
Abiotische Standortfaktoren (Nährstoff-, Bodenfeuchte- und pH-Wert-Gradienten)
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Anthropogene urban-industrielle Böden
Abb. 15: Partikel-IntrusolGleisdreieck / SammelbahnhofEssen-Frintrop
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Sukzession auf industriellen Brachflächen –räumliche und zeitliche Gradienten
Abb. 16:Pionier-stadium
Abb. 17:Hochstauden-stadium
Abb. 18:Verbuschungs-stadium
Abb. 19:Vorwald-stadium
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Sukzession auf industriellen Brachflächen –Vorwälder / Pionierwälder aus windverbreiteten Pionierbaumarten
Abb. 20: Betula pendula (Hänge-Birke)
Abb. 21: Salix caprea (Sal-Weide)
Abb. 22: Populus tremula (Zitter-Pappel)
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Industrietypische Flora und Vegetationim Ruhrgebiet (DETTMAR 1992)
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Industrietypische Flora und Vegetationim Ruhrgebiet
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Abb. 23: Dittrichia graveolens (Schmalblättriger Alant)
Abb. 24: Verbreitung von Dittrichia graveolens in NRW (HAEUPLER & al. 2003)
Industriewälder nach DETTMAR (1991)Postindustriewälder nach WEISS & SCHÜTZ (1997)
Abb. 25: Spontaner IndustriewaldLandschaftspark Pluto V
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Sukzession auf Industriebrachflächen in Mitteleuropa
Abb. 26: Verteilung der durchschnittlichen Jahres-niederschlagssumme im Zeitraum von 1951 bis 1980 über Deutschland (MÜLLER-WESTERMEIER 1995)
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Sukzession auf Industriebrachflächen in Mitteleuropa
Abb. 27: Spontaner Industriewaldaus Robinia pseudoacacia(Robinie) auf der BahnbracheSchöneberger Südgelände(Berlin-Schöneberg)
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Leitfragen:
1. Wie lassen sich die Industriewälder hinsichtlich ihrer Diversität bewerten?
2. Welche evolutionären Prozesse laufen rezent in den Industriewäldern ab?
3. Wie entwickeln sich die Industriewälder im Verlauf der Sukzession weiter?
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Leitfragen:
1. Wie lassen sich die Industriewälder hinsichtlich ihrer Diversität bewerten?
2. Welche evolutionären Prozesse laufen rezent in den Industriewäldern ab?
3. Wie entwickeln sich die Industriewälder im Verlauf der Sukzession weiter?
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???
Abb. 29: RotbuchenwaldAbb. 28: Birken-Pionierwald
Methodik
Abb. 30: Lage der Untersuchungsflächen (n = 48) im Ruhrgebiet
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Methodik –Pflanzensoziologische Aufnahmen nach BRAUN-BLANQUET (1964)
Abb. 31: Aufnahmebogen fürpflanzensoziologische Aufnahmennach Braun-Blanquet
Insgesamt wurden in den spontanenIndustriewäldern 316 Vegetations-Aufnahmen durchgeführt
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Ergebnisse – Phytodiversität
• 375 Sippen der Höheren Pflanzen in spontanen Industriewäldern
• 60 Bäume (Makro-Phanerophyten) und 92 sonstige Holzgewächssippen (Meso- und Nano-Phanerophyten, Lianen) in spontanen Industriewäldern
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Ergebnisse – Phytodiversität (n Vegetationsaufnahmen = 316)
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Ergebnisse – Phytodiversität (n Vegetationsaufnahmen = 316)
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Ergebnisse – eingebürgerte Taxa
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Abb. 33: Quercus rubra
Abb. 32: Prunus serotina
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Ergebnisse – Phytodiversität (n Vegetationsaufnahmen = 316)
Ergebnisse - Folgebaumarten
Abb. 35: Quercus robur
Abb. 34: Acer pseudoplatanus
Abb. 36: Fagus sylvatica
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Ergebnisse – Phytodiversität (n Vegetationsaufnahmen = 316)
Ergebnisse – in Einbürgerung begriffene Taxa
Abb. 37-39: Quercus cerris
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Ergebnisse – in Einbürgerung begriffene Taxa
Abb. 40-41: Quercus cerris
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Ergebnisse – in Einbürgerung begriffene Taxa
Abb. 42: Juglans regia
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Abb. 43: Taxus baccata
Ergebnisse – in Einbürgerung begriffene Taxa
Abb. 44: Alnus cordata
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Abb. 45: Sorbus aria
Ergebnisse - Evolutionäres Potential - Hybriden
Abb. 46: Blätter von Betula pendula
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Ergebnisse - Evolutionäres Potential - Hybriden
Abb. 46: Blätter von Betula pendula
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Ergebnisse - Evolutionäres Potential - Hybriden
Abb. 46: Blätter von Betula pendula
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Abb. 47: Blätter von Betula ×aurata
Ergebnisse - Evolutionäres Potential - Hybriden
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Abb. 46: Blätter von Betula pendula Abb. 48: Blätter von Betula ×aurata
Ergebnisse - Evolutionäres Potential - Hybriden
Abb. 49: Blätter von Betula ×aurata (Bastard-Birke) als Kreuzungsprodukt zwischen Betula pendula (Hänge-Birke; o. l.) und Betula pubescens (Moor-Birke; o. r.) (GAUSMANN & al. 2007)
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Ergebnisse - Evolutionäres Potential - Hybriden
Abb. 50-52: Verschiedene Stammfarben von Betula ×aurata (Bastard-Birke)
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Ergebnisse - Evolutionäres Potential - Hybriden
Abb. 53: Betula carpatica (Karpaten-Birke), NSG Harmorsbruch (Sauerland)
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Ergebnisse – Phytodiversität (n Vegetationsaufnahmen = 316)
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Ergebnisse - Evolutionäres Potential – Anökophyten / neogene Sippen
Abb. 54: Populus maximowiczii-Hybride ("Ruhrgebietspappel")
An der Hybridisierung beteiligte Sippen:
Populus maximowicziiPopulus trichocarpaPopulus balsamiferaPopulus ×gileadensisPopulus laurifoliaPopulus suaveolensPopulus ×berolinensisPopulus ×canadensisPopulus nigra s.str.
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Ergebnisse - Evolutionäres Potential – Anökophyten / neogene Sippen
Abb. 55: Populus maximowiczii-Hybridkomplex-Gesellschaft (Kokerei Zollverein)
An der Hybridisierung beteiligte Sippen:
Populus maximowicziiPopulus trichocarpaPopulus balsamiferaPopulus ×gileadensisPopulus laurifoliaPopulus suaveolensPopulus ×berolinensisPopulus ×canadensisPopulus nigra s.str.
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Ergebnisse: Evolutionäres Potential – Anökophyten / neogene Sippen
Abb. 56: Populus maximowiczii-Hybridkomplex- Gesellschaft (Kokerei Hansa)
An der Hybridisierung beteiligte Sippen:
Populus maximowicziiPopulus trichocarpaPopulus balsamiferaPopulus ×gileadensisPopulus laurifoliaPopulus suaveolensPopulus ×berolinensisPopulus ×canadensisPopulus nigra s.str.
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Fazit
● Urban-industrielle Vorwälder im Ruhrgebiet weisen eine sehr hohe Diversität an Gehölzgewächsen auf
● Industriebrachen und Industriewälder des Ruhrgebietes sind Orte, an denen rezent evolutionäre Prozesse in Form des Entstehens neuer Sippen beobachtet werden können
● Durch das Zusammenspiel von künstlichem Standort und natürlicher Sukzessionsentwicklung entstehen eine Vielzahl neuer ökologischer Nischen, die in den Industriewäldern insbesondere von den gebietsfremden Gehölzgewächssippen besetzt werden
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Quellenverzeichnis:● BRAUN-BLANQUET, J. (1964): Pflanzensoziologie. Grundzüge der Vegetationskunde. 3. Aufl. Wien, New York, 865 S.● DETTMAR, J. (Bearb.) (1991): Industriebrachen – vergiftete Wüsten oder lebendige Oasen. Ein floristisch-vegetationskundlicher Führer für Industriebrachen im Ruhrgebiet. Gelsenkirchen, 55 S.● DETTMAR, J. (1992): Industrietypische Flora und Vegetation im Ruhrgebiet. Diss. Bot. 191. Stuttgart, 397 S. ● GAUSMANN, P., WEISS, J., KEIL, P. & LOOS, G. H. (2007): Wildnis kehrt zurück in den Ballungsraum − Die neuen Wälder des Ruhrgebietes. Praxis der Naturwissenschaften – Biologie in der Schule 2/56: 27−32.● HAEUPLER, H., JAGEL, A. & SCHUMACHER, W. (2003): Verbreitungsatlas der Farn- und Blütenpflanzen in Nordrhein-Westfalen. Hrsg.: Landesanstalt für Ökologie, Bodenordnung und Forsten NRW, Recklinghausen. ● MÜLLER-WESTERMEIER, A. (1995): Numerisches Verfahren zur Erstellung klimatologischer Karten. Ber. dt. Wetterdienstes 193: 18 S.● REGIONALVERBAND RUHR (Hrsg.) (2013): Geodatenserver Rhein-Ruhr. [12.08.2013]● WEISS, J. (2003): Industriewald Ruhrgebiet − Daueruntersuchungen zur Sukzession auf Industriebrachen. In: ARLT, G., KOWARIK, I., MATHEY, J. & REBELE, F. (Hrsg.): Urbane Innenentwicklung in Ökologie und Planung. IÖR-Schriften Bd. 39: 139−147.● WEISS, J. & SCHÜTZ, P. (1997): Effizienzkontrollen im Rahmen der Entwicklung von Industriebrachen. LÖBF-Mitt. 3/97: 22−27.
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