Distribution of plant functional traits in a range of grassland formations differing in water and nitrogen availability

Abstract

Eine Verknüpfung der BiolFlor und SynBioSys Datenbanken dient in dieser Arbeit dazu, die generelle Nutzung und Implementierung solcher Verknüpfungen für Grünlandstudien zu bewerten sowie das Auftreten von unterschiedlichen funktionalen Pflanzenmerkmalen entlang von Umweltgradienten zu untersuchen. Dazu wurden elf Pflanzenmerkmale aus den Bereichen Morphologie, Überlebensstrategie und Nutzung aus der deutschen BiolFlor Datenbank ausgewählt. Aus dem niederländischen SynBioSys NL Informationssystem wurden Daten über Graslandverbände, ihre spezifische botanische Zusammensetzung und die Stetigkeit der Arten innerhalb der entsprechenden Verbände gewonnen. Insgesamt wurden elf Gesellschaften, die ein großes Spektrum an Umwelt- bzw. Nutzungsbedingungen repräsentieren, ausgewählt. Die Umweltgradienten wurden anhand der mittleren Ellenberg schen Zeigerwerte für Stickstoff [N] und Feuchtigkeit [F] errechnet. Hierbei handelt es sich um die wichtigsten Parameter im Zusammenhang mit der botanischen Zusammensetzung von Grünlandgesellschaften. Die einzelnen nichtnumerischen Merkmalsausprägungen innerhalb der Formationen wurden mit der entsprechenden Stetigkeit der Arten gewichtet und darüberhinaus prozentual dargestellt. Es wurden Säulendiagramme erstellt sowie Regressionsanalysen durchgeführt, die dazu dienten den statistischen Zusammenhang zwischen den Ausprägungen der Merkmale und den Gradienten für Stickstoff und Feuchtigkeit zu überprüfen. Die Verknüpfung der beiden Datenbanken gestaltete sich relativ komplex, da die gemeinsame Datengrundlage, eine Referenzliste der gemeinsamen Arten, größtenteils manuell erstellt werden musste. Die Verknüpfung gelang jedoch mit einer Datenbasis von 1615 Arten. Die große Menge an wertvollen Informationen über Vegetation und pflanzliche Merkmale, die durch die beiden Datenbanken bereitgestellt wird, prädestiniert diese für die Anwendung in der Grünlandforschung. Diese Arbeit zeigt, dass die Datenbankverknüpfung in diesem Zusammenhang ein wichtiges Instrument darstellt. Weiterhin konnte gezeigt werden, dass Grünlandgesellschaften sich, je nach ihren Ansprüchen an die Wasser- und Nährstoffversorgung, in ihrer Zusammensetzung von funktionalen Pflanzenmerkmalen unterscheiden. Für manche Merkmale, z.B. Blattanatomie, Speicherorgane und Strategietypen, konnten viele deutliche Zusammenhänge mit den Gradienten für Feuchtigkeit und Stickstoff identifiziert werden. Bei anderen Merkmalen (Metamorphosen des Sprosses und der Wurzel, Blattdauer etc.) gelang dies in geringerem Umfang. Hier könnten andere, in dieser Arbeit nicht berücksichtigte, Parameter eine Rolle spielen.