Dendroecological investigations on subfossil mire pine woodland in northwest Germany

Dendroökologische Untersuchungen an subfossilen Moor-Kiefernwäldern in Niedersachsen

by Inke Achterberg
Doctoral thesis
Date of Examination:2017-03-16
Date of issue:2018-02-23
Advisor:Dr. Hanns Hubert Leuschner
Referee:Prof. Dr. Hermann Behling
Referee:Prof. Dr. Erwin Bergmeier
Persistent Address: http://dx.doi.org/10.53846/goediss-6743

 

 

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Description:Thesis

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Abstract

English

The present work is a dendrochronological investigation of peat-preserved pines (Pinus sylvestris) from northwest German mires (Fed. State of Lower Saxony). The project (DFG funded project LE 1805/2-2) continued the work of the predecessor project (DFG funded project LE 1805/1-2), which had begun the dendrochronological survey of the subfossil pines in northewest Germany. Oak chronologies composed of wood from mires and river deposits had been established earlier. The pines contain environmental indications complementary to those supplied by the oaks. This is one of the reasons to intensely investigate them. The pine remains are a common feature in Northwest-German mires, occurring mostly in extended layers at the fen-bog-transition. Therefore, they provide indications on the phases of enhanced raised bog expansion and formation. The dendrochronological record of peat-preserved pines has already provided major insights towards the temporal history of raised bog formation in northwest Germany. The work presented here continued the work on the pine chronology and the evaluation of the inherent environmental indications: A method for the quantification of a signal of water table rise and mire expansion in the trees was developed and investigated it in context of archaeological finds (wooden mire bridging trackways) from the region which are dated equally precise (manuscript 1). The pine chronology was extended, and the gaps therein reduced considerably. Over all, the number of dendrochronological dated pine trees has been more than doubled (to over 3000 trees), two of four gaps were closed, the total gap length was reduced from 1705 years to 170 years and the cover of the pine chronology was extended by 1771 years, now covering 5369 years and reaching 220 years further into the past. The well-replicated pine chronology has become a considerable dating tool and environmental record (manuscript 2). In a case study, the spatio-temporal development of raised bog was reconstructed. This was uniquely possible using the dendrochronological dating of areal exposed in situ pine remains. In a case study at the mire Totes Moor near Hanover, 210 dated in situ and not-displaced tree remains were used for a spatio-temporal reconstruction of the lateral raised bog expansion across some 500 m (SE-NW) between c. 6600 and 3400 BC (manuscript 3).
Keywords: Dendrochronology; Pinus sylvestris; Peat; Palaeoclimate; Holocene; Bog

German

Die vorliegende Arbeit ist eine dendrochronologische Untersuchung an in Torf erhaltenen Kiefern (Pinus sylvestris) aus Nordwestdeutschland (Niedersachsen). Das Projekt (DFG gefördertes Projekt LE 1805/2-2) führt die Arbeit des Vorgängerprojektes (DFG gefördertes Projekt LE 1805/1-2) fort, welches die dendrochronologische Untersuchung der subfossilen Kiefern in Niedersachsen begonnen hatte. Eichen-Chronologien bestehend aus Holz aus Mooren und Flussbetten waren schon früher aufgebaut worden. Die Kiefern enthalten Umweltsignale die diejenigen der Eichen ergänzen. Dies ist einer der Gründe, sie intensiv zu untersuchen. Die Überreste der Kiefern sind eine häufige Erscheinung in nordwestdeutschen Mooren, die hauptsächlich am Niedermoor-Hochmoor-Übergang in ausgedehnten Lagen vorkommen. Daher liefern sie Informationen zu Phasen verstärkter Hochmoorausdehnung und – Bildung. Der dendrochronologische Datensatz der Kiefern aus Torferhaltung hat bereits maßgebliche Erkenntnisse zum zeitlichen Ablauf der Hochmoorentwicklung in Nordwestdeutschland beigetragen. Die vorliegende Studie setzt die Arbeit an der Kiefern-Chronologie und der Auswertung der enthaltenen Umwelt-Signale fort: Eine Methode, um die Indikationen für Wasserspiegel-Anstieg und Moorwachstum aus den Bäumen zu quantifizieren, wurde entwickelt und diese im Kontext ebenso exakt datierter archäologischer Funde (hölzerner Moorwege) aus derselben Region betrachtet (Manuskript 1). Die Kiefern-Chronologie wurde erweitert, und darin verbliebene Lücken weitgehend geschlossen. Insgesamt wurde die Anzahl datierter Kiefern mehr als verdoppelt (auf über 3000 Bäume), und zwei von vier Lücken in der Chronologie wurden geschlossen. Die Gesamtlänge der Chronologie-Lücken wurde von 1705 Jahren auf 170 Jahre verringert und die Chronologie um 1771 Jahre erweitert, wodurch sie nun 5369 Jahre umfasst und 220 Jahre weiter in die Vergangenheit zurück reicht. Die gut belegte Chronologie ist zu einem relevanten Datierungs-Instrument und Umweltarchiv geworden (Manuskript 2). In einer Fallstudie wurde eine räumlich-zeitliche Rekonstruktion der Hochmoorentwicklung erstellt. Dies war möglich durch die dendrochronologische Datierung flächig freigelegter in situ Kiefernstümpfe. Im Toten Moor nahe Hannover wurden 212 datierte in situ s.l. Baumreste für eine räumlich-zeitliche Rekonstruktion der flächigen Hochmoorausdehnung auf einer Fläche von ca. 500 m Breite (SO-NW) im Zeitraum zwischen rund 6600 und 3400 v. Chr. verwendet (Manuskript 3).
 
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