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Regeneration of a natural dry grassland in Central Europe after abandonment of agricultural use
Christian Lagona
Art der Arbeit
Diplomarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Lebenswissenschaften
Betreuer*in
Stefan Dullinger
DOI
10.25365/thesis.30211
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-29404.51997.930669-2
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Das Wiener Neustädter Steinfeld beherbergt in seinem Nordteil den größten zusammenhängenden Trockenrasen Österreichs. Er bietet Lebensraum für zahlreiche bedrohte Pflanzen- und Tierarten und ist somit von hohem naturschutzfachlichem Wert. Eine weitere Besonderheit stellt sein primärer Charakter dar, er bildete sich nacheiszeitlich ohne Zutun des Menschen. Durch anthropogene Eingriffe, hauptsächlich land- und forstwirtschaftlicher Art, innerhalb der letzten 250 Jahre wurden leider große Teile dieser einmaligen Naturlandschaft verändert oder unwiederbringlich zerstört und auch heute noch hält diese Bedrohung an. Andererseits kam es glücklicherweise auch zur Aufgabe von Ackerflächen, auf denen sich wieder Trockenrasen auszubilden begannen. Diese Arbeit hat zum Ziel, zu überprüfen, inwiefern sich diese sekundären von den primären, niemals umgebrochenen Trockenrasen unterscheiden.
Zu diesem Zweck wurden im Untersuchungsgebiet 200 Vegetationsaufnahmen durchgeführt. Dabei wurde erstens zwischen niemals umgebrochenen, primären und ehemals ackerbaulich genutzten, sekundären Flächen unterschieden, zweitens war es von Bedeutung, ob sich die Plots in relativ kleinflächigen, isolierten oder in den ausgedehnten Trockenrasen befanden. Weiters fanden Berücksichtigung: Altersklasse von Sekundärflächen, Veränderung durch Feuer sowie Alter der Brandfläche und Beweidung.
Mithilfe einer DCA bzw. einer NMDS konnten die Aufnahmen zu zehn Gruppen aggregiert werden, die dann auf statistische Unterschiede analysiert wurden. Zur Anwendung kamen Vergleiche der ökologischen Zeigerwerte, der α- und β-Diversität sowie die Berechnung von GLM-Regressionen mit sechs für das Steinfeld charakteristischen Arten. Da die Teststärke aufgrund der niedrigen Stichprobenzahl in einigen der Gruppen unbefriedigend gering war, wurden die zehn Gruppen noch weiter zusammengefasst und die Auswertung der Zeigerwerte sowie der α- und β-Diversität mit nur drei Gruppen wiederholt. Die Analyse der Zeigerwerte zeigte einen deutlichen Unterschied zwischen jungen Sekundärflächen einerseits und alten Sekundärflächen bzw. Primärflächen andererseits, innerhalb der Alt- und Primärflächen gab es diesen Unterschied hingegen nicht. Gleiches galt zum Großteil für die GLM-Analyse und auch die α- und β-Diversitätswerte zeigten ein solches Muster.
Auf Grundlage dieser Ergebnisse lässt sich eine positive Entwicklung ehemals ackerbaulich genützter Flächen zurück zu Trockenrasen feststellen. Der Zeitraum, den dieser Prozess bis zu seinem Abschluss benötigt, konnte leider nicht eruiert werden, da keine ausreichend hohe Zahl von Flächen unterschiedlichen Alters für solch eine Untersuchung zur Verfügung stand. Aufgrund anderer Studien lässt sich aber eine Dauer von etwa 30 Jahren schätzen. Wie sich während der Aufnahmen herausstellen sollte, geht eine weitaus höhere Gefahr von der Vergrasung durch Bromus erectus aus, das durch den anthropogen bedingt erhöhten Stickstoffeintrag über die Luft gefördert wird und lichtbedürftige Trockenrasenvertreter, vor allem Chamaephyten, verdrängt. Wie diese Arbeit gezeigt hat, kann Beweidung hier entscheidende Abhilfe schaffen, Brände hingegen haben, sofern sie im Sommer auftreten, besonders auf Arten wie Fumana procumbens und Helianthemum canum eher negativen Effekt. Zudem können sie oftmals verheerende Auswirkungen auf seltene Tierarten haben. Brände aber, die außerhalb der Vegetationsperiode auftreten, bergen solche Gefahren kaum und sind oftmals sogar von großem Nutzen, da die angehäufte tote Biomasse auf diesem Weg entfernt wird. Im militärischen Sperrgebiet, in dem sich Beweidung von selbst verbietet, stellt diese Methode zudem den einzig gangbaren Weg zur Entfernung der Streu und zur Verhinderung einer überhandnehmenden Dominanz von Bromus erectus dar.
Abstract
(Englisch)
The northern part of the Wiener Neustädter Steinfeld contains the largest natural steppe area of Central Europe. Its primary character makes it very distinctive; it developed postglacially without any human involvement. Sadly, anthropogenic interferences within the last 250 years irrecoverably destroyed huge parts of this unique landscape or changed it dramatically. On the other hand, many agricultural fields have been set aside during the last century, enabling dry grassland plants to return. This work examined to what extent those secondary parts differ from the primary, never ploughed ones. For that matter 200 vegetation plots were surveyed. First, primary, never ploughed areas were distinguished from secondary, formerly agriculturally used ones, and secondary, it was of importance, whether the plots were situated in relatively small, isolated dry grassland parts or in the vast zone of the steppe. Furthermore, for secondary areas the age class was noted, possible grazing and alteration by fire was considered and age of the latter assessed. In a first step, relevés were aggregated into 10 groups based on detrended correspondence analysis (DCA) and non-metric multidimensional scaling (NMDS). Afterwards, those groups were investigated for statistically significant differences using comparisons of indicator values, α- and β-diversity, as well as generalized linear models (GLM) for six characteristic Steinfeld species in order to reveal differences in their probability of occurrence in those groups in relation to the reference group containing plots in the unaltered vast steppe area. The analysis of indicator values displayed considerable differences between young secondary plots on the one hand and old secondary or primary plots on the other; among the latter, no such difference existed. Likewise, GLM and β-diversity, in a limited way α-diversity too, showed the same pattern. Based on those findings a positive progress of secondary succession from former agricultural fields back to dry grassland can be inferred. The time necessary for such succession could not be defined as there were not enough areas of different age for performing such an analysis. As it turned out during the samplings, a much bigger threat to the steppe emanates from the increasing abundance of the grass species Bromus erectus, which benefits from enhanced anthropogenic airborne nitrogen depositions, thus suppressing light-demanding plants. Grazing appears by far the most effective management measure for suppressing this species. Fires, which episodically occur during summers, can have rather negative impacts on endangered animals and plants such as Fumana procumbens or Helianthemum canum. In contrast, winter fires do not have such severe consequences and help in removing accumulated litter. In the military training area, in which grazing is impossible at the moment, this is the only method of preventing further spread and population growth of Bromus erectus.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Englisch)
Austria Bromus erectus Central Europe Natural dry grassland Restoration Secondary succession Vienna Basin Steinfeld
Schlagwörter
(Deutsch)
Österreich Bromus erectus Mitteleuropa Natürlicher Trockenrasen Restoration Sekundärsukzession Wiener Becken Steinfeld
Autor*innen
Christian Lagona
Haupttitel (Englisch)
Regeneration of a natural dry grassland in Central Europe after abandonment of agricultural use
Paralleltitel (Deutsch)
Regeneration eines natürlichen Trockenrasens in Mitteleuropa nach Aufgabe der landwirtschaftlichen Nutzung
Publikationsjahr
2013
Umfangsangabe
73 S. : Ill., graf. Darst., Kt.
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Stefan Dullinger
AC Nummer
AC11603920
Utheses ID
26935
Studienkennzahl
UA | 444 | | |