Development of Woody Plant Species in Fenced and Unfenced Plots in Deciduous Forests on Soils of the Last Glaciation in Northernmost Germany

27 Mar Development of Woody Plant Species in Fenced and Unfenced Plots in Deciduous Forests on Soils of the Last Glaciation in Northernmost Germany

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Abstract

Im Bereich des Forstamtes der Hansestadt Lübekc wurden im Frühjahr 1990 in fresch durchforsteten Buchen- und Buchenmischwädern insgesamt 27 Vergleichsflächenpaare angelegt, jeweils eine der beiden 100 m²-Flächen wurde gezäunt. Ber der Auswahl der Flächenpaare wurde ein standörtlicher Gradient von nährstoffarm nach nährstoffreich bzw. stark sauer bis hin zu schwach sauer/neutral gepufferten Böden berücksichtigt. Die Waldgesellschaften umfassen Eschen- udn Ahorn-reiche Galio odorati-Fageten bis hin zu reinen Buachen- bzw. Eichen-Buchenwäldern der Luzulo-Fagion. In den Jarhen 1990 bis 1992, 1996 und 1997 wurden auf 17 Zaun-und Nicht-Zaun-Flächen Vegetationsaufnahmen nach der Methode von Braun-blanquet duchgeführt. Anhand der Anzahl an holzigen Pflanzenarten und ihres Deckungsgrades in der Kraut- und Strauchschicht der Vergleichspaare wird der EInfluss des Wildverbisses auf die Gehölzvegetation untersucht. Anhand der mittleren Reaktionszahl nach Ellenberg sen. wird die Bedeutung des Standortqualität dür die Gehölzverjüngung mit und ohne Wildienfluss diskutiert. Auf die Anzahl der holzigen Arten wirkt sich Verbiss nur gering aus. Dagegen entwickeln sch Verschiebungen im Artenspektrum aller gefundenen Gefäßpflanzen und signifikante Unterschide bei den Deckungsgraden der Gehölze: letztere werden hinter Zaun gefördert. Die Deckungsgradsummen der fünf häufigsten Baumarten entwickeln sich von Art zu Art unterschiedlich. Aud den gezäunten Flächen nehmen die Deckungsgradsummen dieser Bamarten mit Ausnahme von Quercus im Laufe der acht Jahre zu. Auf den ungezäuntenVergleichsflächen steigen die Werte von Fagus sylvatica und Acer pseudoplatanus ebenfalls, aber signifikant geringer als auf den Zaunflächen. Die Deckungsgradsummen von Fraxinus excelsior bleiben in der achtjährigen Beobachtungsdauer nahezu konstnat, und die von Carpinus betulus nemen auf den ungezäunten Flächen ab. Die Frequenz der 5 Baumarten bleibt während des Untersuchungszeitraumes in den Vergleichsflächen nahezu konstatnt, nur bei Eiche inst auf den ungezäunten Flächen im Jahr 1997 ein erhöhtes Auftreten von Keimlingen zu verzeichnen. Die mittlere Anzahl aller Arten wie auch die Zahl der holzigen bzw. Baumarten sowie ihre mittleren Deckungsgrade sind korreliert mit der Standortsqualität, hier gekennzeichnet durch die mittleren Reaktionszahlen der Probeflächen. Niedrige Reaktionszahlen gehen stets mit niedrigen Artenzahlen und Deckungsgraden einher. Mit ansteigenden Reaktionszahlen können auch Artenzahl und Deckungsgrad ansteigen, wenn ncht andere standortfaktoren - vor allem das Licht - begrenzend wirken. Dieser Anstieg von Artenzahl und insbesondere Deckungsgrad mit verbesserten Standortsbedingungen ist in den ungezänten Vergleichsflächen erheblich weniger deutlich als hinter Zaun. Die Bedeutung der Standortsqualität für die Artenzahl und den Deckungsgrad muss bei der Verjüngung von Wäldern in Zukunft stärker berücksichtigt werden.

English Abstract

In the Forest District of the city of Lübeck during spring 1990 27 pairs of fenced and unfenced plots of 100 m² wewre established in newly thinned beech and mixed beech-oak forests. The plots represent a range of poor forest communities on acid soils (beech and oak-beech-forests of the Luzulo-Fagion) to rich beech forests on less acid soils (ash- and maplerich variant of the Galio odorati-Fagetum). Over the years, ten of the plot pairs had to be given up. In the years 1990 to 1992, 1996 and 1997 in 17 pairs of plots releves according to the methd of Braun-Blanquet were carried out. By this means we studied the impact of browsing game on the number of plant species as well as their cover percentages in the herb and shrub layers. Site quality was characterised by the indicator values according to Ellenberg sen., in order to relate the game impact to soil parameters. The game impact on the species richness of woody species is small, but the cover of the tree regeneration in the fenced plots is significantly higher than in the unfenced ones. The totals of cover percentages over all plots of the five most important tree species differ between species. Over eight years, in the fenced plots the values of the tree species (except Quercus robur/petrea) increase. On the unfenced plots, the totals of cover Fagus sylvatica and of Acer pseudoplatanus also increase, but significantly less so as compared to the fenced plots. For Fraxinus excelsior these totals are nearly constant over the time of investigation, the values of Carpinus betulus decrease in the unfenced plots. The frequency of five tree species appears to stay nearly unchanged durign the investigation period, oly oak seems to increase slightly in the unfenced plots becaue of a higher number of seedlings in 1997. Th eaverage total species number and the number of woody resp. of tree species as well as their cover percentages are correlated with site quality, as defined above. Low indicator values are accompanied by a low number of species and by low cover. Species number as well as cover percentages increase with the indicator values, unless other site factors – especially irradiance – are limiting. Their reactions are more pronouncedin the fenced plots as compared to the unfenced ones. – The importance of site quality for species numbers and for their cover percentages are to be considered more strongly in discussions about game impact on tree regeneration.