Vortrag, Jahrestreffen des AK Biogeographie im Verband der Geographen an Deutschen Hochschulen (VGDH), Bonn: 18.05.2006 - 21.05.2006
Abstract:
Die relative Konstanz hydrophysikalischer und hydrochemischer Parameter in Quellen unterscheidet diese von anderen Gewässertypen. Die Artzusammensetzung in solchen natürlichen Quellbiotopen wird von räumlichen (Habitatgröße, Distanz zwischen Quellen), physikalischen (Temperatur, Schüttung) und hydrochemischen (Nährstoffgehalt, Säurezustand) Parametern bestimmt. Viele Einzugsgebiete in Mitteleuropa, vor allem auf silikatischem Ausgangsgestein, wurden stark von atmosphärischen Depositionen beeinflusst, was sich in der Versauerung von Grund- und Oberflächenwässern manifestiert. Diese Veränderungen der Wasserqualität betreffen vor allem stenöke krenobionte und krenophile Arten. In einer auf 262 Waldquellen in 5 Mittelgebirgslandschaften (Thüringer Wald, Thüringer Schiefergebirge, Frankenwald, Fichtelgebirge, Erzgebirge) basierenden Bestandsaufnahme wurden neben dem Vorkommen höherer Pflanzen und Moose hydrologische Kennwerte erfasst, um die Steuergrößen der Artzusammensetzung zu ermitteln. Die zeitliche Dynamik der Qualität des Quellwassers und der damit assoziierten Vegetation wurde von 1989 bis 2005 mittels wiederholter Messungen in 102 Quellen untersucht. Als wesentliche Einflussgröße auf die Artzusammensetzung wurde der pH-Gradient ermittelt. Mit Hilfe multivariater Ordinationsverfahren konnten Chrysosplenium oppositifolium und Cardamine amara als Indikatorarten für neutrale Quellwässer identifiziert werden, wohingegen die Moose Spagnum fallax und Polytrichum commune unter sauren Bedingungen dominieren. Überraschenderweise jedoch stehen Veränderungen in der Artmächtigkeit der genannten, einzelnen Indikatorarten nicht in direktem Zusammenhang mit Trends der Versauerung. Während im Quellwasser von 1989 bis 2005 ein leichter Anstieg der pH-Werte stattfand, markieren die Indikatoren ein weiteres Fortschreiten der Versauerung. Dies könnte auf eine, durch Dominanzstrukturen (Trägheit) bedingte, verzögerte Reaktion hindeuten. Im Gegensatz hierzu zeigt die gesamte Pflanzengemeinschaft erste Anzeichen der Erholung, was den Bedarf an zusätzlichen Indikatoren in der dynamischen Anwendung des Monitoring-Systems nahe legt. Die Quellvegetation erweist sich als geeignetes Indikatorsystem zur Charakterisierung des Grundwasserchemismus, der wiederum den geochemischen und hydrologischen Zustand der bewaldeten Einzugsgebiete reflektiert. Allerdings muss die Reaktionszeit der Vegetation auf Veränderungen der Quellwasserchemie noch besser untersucht werden.