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Community-weighted C, S and R values vary along the main environmental gradients in an alpine landscape (Mt. Schrankogel)
temperature, snow melt-out, soil carbon and water holding capacity
Anna Sigrid Eichhorn
Art der Arbeit
Masterarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Lebenswissenschaften
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Masterstudium Naturschutz und Biodiversitätsmanagement
Betreuer*in
Stefan Dullinger
DOI
10.25365/thesis.80765
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-25735.04166.275011-1
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Alpine Vegetation gilt generell als an stressreiche Umweltbedingungen angepasst. Allerdings sind die Umweltbedingungen innerhalb alpiner Landschaften stark heterogen und mikroklimatische Bedingungen können für Pflanzen mehr von Vorteil sein, als die Lufttemperatur vermuten lässt. Ob und zu welchem Grad diese Variabilität die Verteilung pflanzlicher Lebensstrategien in alpinen Landschaften beeinflusst, wurde bisher jedoch kaum erforscht. In meiner Arbeit verwende ich das CSR–Modell (Konkurrenz (C), Stresstoleranz (S) und Ruderalität (R)) ökologischer Strategien von Pflanzenarten als konzeptionellen Rahmen, um mögliche Zusammenhänge zwischen Umweltvariabilität und dominierenden Lebensstrategien in der alpinen Landschaft des Schrankogels in Tirol, Österreich, zu untersuchen. Ich untersuchte insbesondere, welcher der Strategietypen im Untersuchungsgebiet dominiert, wie stark die Variation der Strategietypen ist und ob diese Variation mit den Umweltgradienten von Temperatur, Schneeschmelze und Bodenbedingungen zusammenhängt. Dafür wurden Blattmerkmale von 235 Arten, die auf 885 Versuchsflächen innerhalb der waldfreien subalpinen bis nivalen Zone dieses Berges vorkommen erworben. Aus diesen Merkmalen berechnete ich die C, S und R Werte für jede Art sowie gemeinschaftsgewichtete C, S und R Werte für jede Versuchsfläche und korrelierte diese Werte mit Gradienten der mittleren Jahrestemperatur, der Dauer der Schneebedeckung, des Kohlenstoffgehalt der Böden sowie deren Wasserhaltekapazität. Es ließ sich eine klare Dominanz des stresstoleranten Strategietyps über alle Arten hinweg und noch stärker innerhalb der Werte der gemeinschaftsgewichteten Versuchsflächen erkennen. Dennoch zeigte sich eine erhebliche Variation innerhalb der gewichteten Werte, und diese Variation korrelierte signifikant mit den Umweltgradienten. Zwischen jedem Prädiktor (Umweltvariable) und den gemeinschaftsgewichteten Mitteln der CSR-Zusammensetzung bestand ein hochsignifikanter Zusammenhang. Die Ergebnisse zeigen, dass Stress der vorherrschende Filter der alpinen Pflanzen-Metagemeinschaft und der wichtigste Treiber der Zusammensetzung alpiner Pflanzengemeinschaften ist. Es besteht jedoch eine gewisse Variation entlang der Umweltgradienten. Insbesondere nahm der Anteil an S-Werten mit zunehmender Temperatur, kürzerer Schneebedeckung, höherem Kohlenstoffgehalt und höherer Wasserhaltekapazität zu. Der Anteil an R-Werten nahm mit abnehmender Temperatur, längerer Schneebedeckung, niedrigem Kohlenstoffgehalt und niedriger Wasserhaltekapazität zu. Der Anteil der C-Werte stieg mit zunehmender Temperatur, kürzerer Schneebedeckung, höherem Kohlenstoffgehalt und höherer Wasserhaltekapazität. Meine Ergebnisse legen nahe, dass eine beträchtliche umweltgetriebene Variation von Lebensstrategien und den damit verbundenen Pflanzenmerkmalen bereits in derzeitigen alpinen Landschaften realisiert ist. Daraus folgt, dass Veränderungen der mittleren Merkmalswerte und resultierenden Ökosystemeigenschaften und -funktionen relativ schnell eintreten können, wenn der Klimawandel wie prognostiziert voranschreitet.
Abstract
(Englisch)
Alpine vegetation is generally considered to be adapted to stressful conditions. However, environmental differences are pronounced within alpine landscapes and microscale conditions can be much more favourable to plant life than air temperature suggests. However, whether and to which degree this variability shapes the distribution of plant life-history strategies in an alpine landscape has hardly been explored so far. In my thesis, I used the CSR (competitor, stress-tolerator, ruderal) ecological strategy model of plant species as a framework to explore the possible relationship between environmental variability and predominant life-history strategies in the alpine landscape of Mt. Schrankogel in Tyrol, Austria. I especially tested which of the strategy types dominates in the study area, how strong the variation of strategy types is and whether this variation is related to gradients of temperature, snow melt and soil conditions. I therefore collated data on three leaf traits for 235 species found to grow across 885 vegetation plots in the forest-free subalpine to nival belts of this mountain. From these traits I computed C, S and R values for each species as well as community-weighted C, S and R values for each plot and correlated these values to gradients of mean annual temperature, length of snow cover, soil carbon content as well as soil water holding capacity. I found a clear dominance of the stress tolerator strategy across species and even more across community-weighted plot values. However, there was still considerable variation in these community-weighted values, and this variation was significantly correlated with environmental gradients. A strong significance was shown between each predictor (environmental variables) and the community-weighted mean of CSR composition. The results show that stress is the predominant filter of the alpine plant metacommunity and the most important driver of alpine plant community assembly. However, there was some variation along the main environmental gradients. In particular, the contribution of S-values increased with increasing temperature, shorter snow cover duration, higher carbon content and higher water holding capacity. The contribution of R-values increased with decreasing temperature, longer snow cover duration, lower carbon content and lower water holding capacity. The contribution of C-values increased with warmer temperature, shorter snow cover duration, higher carbon content and higher water holding capacity. My results hence suggest that considerable, environmentally driven variation in life-history strategies and associated plant traits is already realized in current alpine landscapes. As a corollary, changes of mean trait values and resulting ecosystem properties and functions could become realized relatively quickly when climate change proceeds as predicted.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Deutsch)
CSR Strategien alpine Landschaft Umweltgradienten Blattmerkmale
Schlagwörter
(Englisch)
CSR strategies alpine landscapes environmental gradients leaf traits
Autor*innen
Anna Sigrid Eichhorn
Haupttitel (Englisch)
Community-weighted C, S and R values vary along the main environmental gradients in an alpine landscape (Mt. Schrankogel)
Hauptuntertitel (Englisch)
temperature, snow melt-out, soil carbon and water holding capacity
Publikationsjahr
2026
Umfangsangabe
30 Seiten : Illustrationen
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Stefan Dullinger
Klassifikation
42 Biologie > 42.90 Ökologie. Allgemeines
AC Nummer
AC17825954
Utheses ID
80182
Studienkennzahl
UA | 066 | 879 | |