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Forstwissenschaftliches Centralblatt

, Volume 105, Issue 1, pp 338–350 | Cite as

Auswirkungen von saurer Beregnung und Kalkung auf die Vitalität, Artenmächtigkeit und Nährstoffversorgung der Bodenvegetation eines Fichtenbestandes

  • H. Rodenkirchen
Article

Zusammenfassung

In einem 75jährigen Fichtenbaumholz studieren wir seit Sommer 1983 die Reaktion der Bodenvegetation auf experimentellen, schwefelsauren Niederschlag und Kalkung (Höglwald-Experiment). Nach zweijähriger Laufzeit des Experiments war die Artenzusammensetzung auf keiner der Versuchsvarianten grundlegend gegenüber dem Ausgangszustand verändert. Einige stete Moosarten reagierten schon während des ersten Versuchsjahres auf mehrmalige, saure Beregnung mit Chlorosen und Nekrosen und schließlich mit einem Rückgang des Deckungsgrades oder der Frequenz. Geschädigte Moosthalli (Thuidium tamariscinum) wiesen verringerte Ca-, Mg-, Mn-, Zn- und K-Gehalte auf. Einige geringflächig auftretende Moosarten erwiesen sich hingegen als weitgehend säureunempfindlich. Anfängliche dolomitische Kalkung verbesserte bei allen untersuchten Pflanzenarten (Thuidium t., Oxalis acetosella, Fichtensämlinge) die Ca-und Mg-Versorgung und reduzierte die Säureschädigung der Moose und die Mn- (und Zn-)Aufnahme der Gefäßpflanzen. Die Kombination von anfänglicher Kalkung und mehrmaliger Beregnung führte zu einer starken Vermehrung vonOxalis ac. Dieselbe Art reagierte auf saure Beregung (ohne anfängliche Kalkung) mit schlechterer Ca- (und Mg-)Versorgung, jedoch nicht mit sichtbaren Säureschäden an den Blättern.

Effects of experimental acid precipitation and liming on vigor, species abundance, and mineral nutrition of ground vegetation in a Norway spruce stand

Summary

The effects of simulated sulfuric acid rain and liming on ground vegetation of a 75-year-old Norway Spruce stand were analysed since summer of 1983. During the first two growing seasons no significant change in species composition had occurred on any plot. The frequently applied acid rain injured some constant moss species, this was reflected by chlorosis, necroses, and reduced average coverage or frequency. Damaged moss segments had decreased Ca-, Mg-, Mn-, Zn- und K-concentrations. Some secondary moss species, however were more tolerant to acid precipitation. Liming with dolomite at the beginning of the experiment improved the Ca-und Mg-nutrition of all investigated species (Thuidium tamariscinum, Oxalis acetosella, spruce seedlings), lowered the intensity of injury by acid rain with mosses, and reduced the Mn- (and Zn-)uptake of the vascular plant species. The combination of liming and irrigation with acid or “normal” water strongly increased the abundance of the herbOxalis acetosella. Without liming the same species responded to acid rain with lower Ca- (and Mg-)contents in leaves; but no visible foliar damage occurred.

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Literatur

  1. Abrahamsen, G.; Bjor, K.; Horntvedt, R.; Tveite, B., 1976: Effects of acid precipitation on coniferous forest, SNSF-Project, Research report 6/76, Oslo, Norway, 37–61.Google Scholar
  2. Baath, E., 1985: Pollution effects on soil microorganisms. Symp. on Effects of Air Pollution on Forest and Water Ecosystems, Helsinki, 23.–24. 4. 1985, 57–61.Google Scholar
  3. Blaschke, H., 1986: Einfluß von saurer Beregnung und Kalkung auf die Biomasse und Mykorrhizierung der Feinwurzeln. Forstw. Cbl. 105, 324–329.CrossRefGoogle Scholar
  4. van Dobben, H. F.;de Witt, T.;van Dam, D., 1983: Effects of acid deposition on vegetation in the Netherlands. VDI-Ber. Nr 500, 225–229.Google Scholar
  5. Eber, W., 1972: Über das Lichtklima von Wäldern bei Göttingen und seinen Einfluß auf die Bodenvegetation. Scripta Geobot. Bd. 3. Göttingen: Verlag E. Goltze.Google Scholar
  6. Ellenberg, H., jun., 1985: Veränderungen der Flora Mitteleuropas unter dem Einfluß von Düngung und Immissionen. Schweiz. Z. Forstwes.136, 1, 19–39.Google Scholar
  7. Fiskesjö, A.; Ingelög, T., 1985: Floran och försurningen— Effekter av SO2 och NOx. Naturvardsverket, Rapport 3022, Uppsala.Google Scholar
  8. Frahm, J.-P., 1976: Transplantationsversuche mit epigäischen Moosen zur Eichung von Bioindikatoren für die Luftverschmutzung. Natur und Landschaft51, H. 1, 19–22.Google Scholar
  9. Grabherr, W., 1942: Bodenkundlich-nährstoffökologische und pflanzensoziologische Beiträge zur Frage der Waldbodendüngung. Mitt. Forstwirtsch. u. Forstwiss.3, 248–278.Google Scholar
  10. Grodzinska, K., 1982: Monitoring of air pollutants by mosses and tree bark. In:Steubing, L.;Jäger, H.-J., (Eds.): Monitoring of air pollutants by plants. Methods and problems. Den Haag, Boston, London: Dr. W. Junk Publishers.Google Scholar
  11. Hartmann, F. K.; Jahn, G., 1959: Über die Wirkung von Waldkalkungen auf Waldböden verschiedenen Nährstoff- und Basengehaltes in soziologisch-ökologischer Betrachtung. In: Kalkdienst. Der Wald braucht Kalk. Kölner Universitätsverlag, 30–44.Google Scholar
  12. Hofmann, G., 1972: Vegetationsveränderungen in Kiefernbeständen durch Mineraldüngungen und Möglichkeiten zur Nutzanwendung der Ergebnisse für biologische Leistungsprüfungen. Beitr. f. d. Forstwirtsch.4, 29–36.Google Scholar
  13. Huchler, H., 1959: Erfahrungen mit der forstlichen Kalkung im Schwarzwald. In: Kalkdienst. Der Wald braucht Kalk. Kölner Universitätsverlag, 102–107.Google Scholar
  14. Jahn, G.; Rost-Siebert, K., 1984: Wirkung saurer Deposition auf die Artenzusammensetzung der Bodenvegetation. Statusseminar des BMFT in Göttingen Oktober 1984.Google Scholar
  15. Jochheim, H., 1985: Der Einfluß des Stammablaufwassers auf den chemischen Bodenzustand und die Vegetationsdecke in Altbuchenbeständen verschiedener Waldgesellschaften. Ber. Forschungszentrum Waldökosysteme/Waldsterben, Bd. 13.Google Scholar
  16. Kowarik, J.;Sukopp, H., 1984: Auswirkungen von Luftverunreinigungen auf die spontane Vegetation (Farn- und Blütenpflanzen). Angew. Bot.58, 157–170.Google Scholar
  17. Kreutzer, K.;Bittersohl, J., 1986: Untersuchungen über die Auswirkungen des sauren Regens und der kompensatorischen Kalkung im Wald— Zielsetzungen, Anlage und bisherige Durchführung des Freilandexperiments Höglwald. Forstw. Cbl.105, H. 4, 273–282.CrossRefGoogle Scholar
  18. Londo, G., 1976: The decimal scale for releves of permanent quadrats. Vegetatio33, 61–64.CrossRefGoogle Scholar
  19. Mayer, R.;Heinrichs, H., 1981: Gehalte von Baumwurzeln an chemischen Elementen einschließlich Schwermetallen aus Luftverunreinigungen. Z. Pflanzenernähr. Bodenk.144, 637–646.CrossRefGoogle Scholar
  20. Murach, D.;Schünemann, E., 1985: Reaktion der Feinwurzeln von Fichten auf Kalkungsmaßnahmen. Allg. Forstz.43, 1151–1154.Google Scholar
  21. Persson, H., 1981: The effect of fertilization and irrigation on the vegetation dynamics of a pine-heath ecosystem. Vegetatio46, 181–192.CrossRefGoogle Scholar
  22. Reiter, H.;Bittersohl, J.;Schierl, R.;Kreutzer, K., 1986: Einfluß von saurer Beregnung und Kalkung auf austauschbare und gelöste Ionen im Boden. Forstw. Cbl.105, H. 4, 300–309.CrossRefGoogle Scholar
  23. Rodenkirchen, H., 1982: Wirkungen von Meliorationsmaßnahmen auf die Bodenvegetation eines ehemals streugenutzten Kiefernstandortes in der Oberpfalz. Forstl. Forschungsber. München, Nr. 53.Google Scholar
  24. Röhle, H., 1986: Ertragskundliche Zustandserfassung und Zuwachs des Fichtenaltbestandes im Höglwald vor der experimentellen Behandlung. Forstw. Cbl.105, H. 4, 283–287.CrossRefGoogle Scholar
  25. Rogister, J. E., 1978: Invloed van bekalking op de samenstelling en evolutie van de Kruidlaag in oude beukenbestanden. Ministerie van Landbouw. Groenendaal.Google Scholar
  26. Schierl, R.;Göttlein, A.;Hohmann, E.;Trübenbach, D., 1986: Einfluß von saurer Beregnung und Kalkung auf Humusstoffe sowie die Al- und Schwermetalldynamik in wäßrigen Bodenextrakten. Forstw. Cbl.105, H. 4, 309–313.CrossRefGoogle Scholar
  27. Schlüter, H., 1966: Untersuchungen über die Auswirkungen von Bestandeskalkungen auf die Bodenvegetation in Fichtenforsten. Die Kulturpflanze14, 47–60.CrossRefGoogle Scholar
  28. Sheridan, R. P.;Rosenstreter, R., 1973: The effects of hydrogen ion concentrations in simulated rain on the moss Tortula ruralis. Bryologist76, 168–173.CrossRefGoogle Scholar
  29. Steubing, L.;Fangmeier, A., 1986: Immissionssituation der Waldbodenvegetation: Immissionsbelastung. Allg. Forstz.19, 469–471.Google Scholar
  30. Tamm, C. O., 1953: Growth, yield and nutrition in carpets of a forest moss (Hylocomium splendens). Meddelanden Fran Statens Skogforsknings-Institut.43 (1).Google Scholar
  31. Tukey, H. B., Jr., 1980: Some effects of rain and mist on plants, with implications for acid precipitation. In:Hutchinson, T. C.;Havas, M. (Eds.): Effects of acid precipitation on terrestrial ecosystems. NATO Conference Series: I. Ecology, v. 4, Plenum Press, New York, London. 141–150.CrossRefGoogle Scholar
  32. Winkler, S., 1977: Flechten und Moose als Bioindikatoren. In:Frey, W.;Hurka, H.;Oberwinkler, F. (Hrsg.): Beiträge zur Biologie der niederen Pflanzen. Fischer Verlag, Stuttgart, 155–176.Google Scholar
  33. Wittig, R.;Ballach, H.-J.;Brandt, C. J., 1985: Increase of number of acid indicators in the herb layer of the Millet Grass-Beech Forest of the Westphalian Bight. Angew. Bot.59, 219–232.Google Scholar
  34. Wittig, R.;Neite, H., 1985: Acid indicators around the trunk base of Fagus sylvatica in limestone and loess beechwoods: distribution pattern and phytosociological problems. Vegetatio64, 113–119.CrossRefGoogle Scholar
  35. Zelles, L.;Kreutzer, K., 1986: Auswirkungen der sauren Beregnung und der Kalkung auf die mikrobielle Aktivität im Boden. Forstw. Cbl.105, H. 4, 314–317.Google Scholar

Copyright information

© Verlag Parey, Hamburg und Berlin 1986

Authors and Affiliations

  • H. Rodenkirchen
    • 1
  1. 1.Lehrstuhl für BodenkundeUniversität MünchenMünchen 40

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