Vegetationsökologie der Erde

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1 Dietmar Brandes (2005) Inhalt der Vorlesung Vegetationsökologie der Erde 1/5 Inhalt der Vorlesung Vegetationsökologie der Erde Prof. Dr. Dietmar Brandes, TU Braunschweig Wintersemester 2004/5 1. Einführung Betrachtungsebenen Global (Vegetationszonen. Biome) Landschaftsausschnitte (Matrix, Patches, Corridors) Formationen Phytocoenosen (Pflanzengesellschaften) Ebene der Arten (u.a. Areale und ihre Interpretation) Untersuchungsräume der kausalanalytischen Forschung Kontrollierbarkeit versus Naturnähe Flora und Vegetation Flora Taxon (Sippe) Vegetation Wuchs- bzw. Lebensformen Zusammenhang zwischen Flora und Vegetation 2. Übersicht über die globale Vegetation Ursachen der Ähnlichkeit bzw. Verschiedenheit von Floren Kontinentalverschiebung Klimaänderungen Florenzonen Florenreiche Entwicklung der Diversität der Angiospermen Biodiversität Globalstrahlung Auftreten von Frösten als begrenzender Faktor Globale biologische Produktion Verteilung der Phytomasse auf der Erde Thermische Vegetationszonen [Gliederungsprinzip des Hauptteils der Vorlesung] Grobschema der klimabedingten Vegetationsgliederung

2 Dietmar Brandes (2005) Inhalt der Vorlesung Vegetationsökologie der Erde 2/5 3. Thermische Vegetationszonen 3.1. Tropische Zone Tropische Regenwälder Forschungsgeschichte der Tropischen Regenwälder Merkmale Tropischer Regenwälder (Struktur, Wuchshöhen, Wurzeltypen, Blattformen, jahreszeitliche Rhythmen) Warum sind die Tropischen Regenwälder so reich an Baumarten? Nährstoffkreisläufe Dynamik Überschwemmungsregenwälder im Amazonasbecken Bergregenwälder Vegetationsgeschichte des Tropischen Regenwaldes Nutzung bzw. Übernutzung der Tropischen Regenwälder Wanderfeldbau Mangrove Regengrüner Wald und Savanne Regengrüner Wald ( Trockenkahler Wald, Monsunwald, Passatwald ) Ökologische Bedingungen Unterschiede zum Regenwald Savanne ( tropisches Grasland unter Waldklima ) Natürliche Savannentypen nthropogene Savannen Holzpflanzen und Gräser als Antagonisten C4-Weg der Photosynthese Ökologische Bedeutung von Bränden Eurytropische Trockengehölze Tropisch-subtropische Wüsten Ursachen der Niederschlagsarmut Klimatische Grenzen der Trockengebiete Verbreitung tropisch-subtropischer Wüsten Ökologie von Sand-, Stein- und Salztonwüsten Diffuse Vegetation Kontrahierte Vegetation Anpassung von Pflanzen an die Lebensbedingungen in der Wüste CAM-Mechanismus Landwirtschaft: traditionelle und moderne Nutzung der Wasserressourcen Desertifikation 3.2. Meridionale und Australe Zone Lorbeerwald Lorbeerwald als thermischer Klimax der Meridionalen und Australen Zone ( Laurisilva, Subtropischer Laubwald, Temperierter Regenwald, Warmtemperierter Laubwald ) Lorbeerwald-Regionen der Erde Auswirkungen von Frösten bzw. von den Eiszeiten Makaronesien Insubrische Lorbeerwald-Nische

3 Dietmar Brandes (2005) Inhalt der Vorlesung Vegetationsökologie der Erde 3/5 Hartlaubwald Etesienklimate Ökologie der Hartlaubgehölze Unter welchen Bedingungen sind die immergrünen Gehölze den sommergrünen überlegen? Mediterranes Florengebiet Artentreichtum des mediterranen Flora Mediterrane Polykulturen Warum stammen so viele (Acker-)Unkräuter aus der Mittelmeerregion? Gefährdung der Vegetation des Mittelmeergebietes Weitere Hartlaubregionen der Erde Kapflora als Beispiel Pampa 3.3. Nemorale Zone Charakteristika der Nemoralen Zone Sommergrüner Wald als thermischer Klimax Nemorale Laubwälder Lebensbedingungen für sommergrüne Wälder Verbreitung sommergrüner Wälder Flora der sommergrünen Laubwälder in Mitteleuropa Blütezeit und Anpassung der Bäume an die Jahreszeiten Krautschicht der Sommerwälder Ökogramme der wichtigsten Baumarten Bedeutung der Buche als konkurrenzkräftigster Baum in Mitteleuropa Auswirkungen der Eiszeiten auf Mitteleuropa Fragmentierung von Wäldern Historisch alte Wälder SLOSS-Effekt Auenwälder als besonders stark gefährdeter Waldtyp in Europa Hartholzauen Weichholzauen Mediterrane Auen Exkurs I: von Natur aus waldfreie Waldstandorte unterhalb der thermisch bedingten Waldgrenze Gewässervegetation als azonale Vegetation Besonderheiten des Süßwassers Morphologische Anpassungen der Wasserpflanzen Azonale Vegetation Beispiele von Wasserpflanzen Röhrichte und Großseggenrieder Exkurs II: Grasfluren und Äcker als Beispiele für anthropogene Vegetationstypen Wirtschaftsgrasland: Polykultur Trennung von Wald und Weide Gülleflora Magerrasen: Sand-Trockenrasen, Halbtrockenrasen Geschichte des Ackerbaus in Mitteleuropa. Herkunft der Ackerunkräuter Samenunkräuter

4 Dietmar Brandes (2005) Inhalt der Vorlesung Vegetationsökologie der Erde 4/5 Dauerunkräuter Welche Faktoren bedingen die unterschiedlichen Ackerunkrautgesellschaften? Ackerrandstreifenprogramme Nemorale Nadelwälder Nordamerika Mediterrane Region und Westasien Steppe Ökologische Bedingungen Waldsteppe Nemorale Trockengehölze Nemorale Wüsten Lebensbedingungen und Verbreitung Desertifikation 3.4. Boreale Zone Klimabedingungen der Borealen Zone Boreale Nadelwälder Dunkle Taiga. Helle Taiga Etageale Vorkommen in den Gebirgen der Nemoralen Zone Bedeutung des Feuers für die Regeneration des Waldes 3.5. Polare Zone Thermisch bedingtes Fehlen des Baumwuchses Permafrostboden Tundra Holarktisch-Alpine Region Tropisch-Alpine Region Austral-Antarktische Region Unterschiede zwischen Arktischer Zone und Alpinen Stufen Exkurs III: Vegetation der Meeresküsten Physiologische und ökologische Auswirkung von Salz (NaCl) Was sind Halophyten? Herkunft und Verbreitung von Halophyten Halophilie oder Halotoleranz Makrophytenflora des Meeres Braunalgen Marine Florenzonen Ökologische Gliederung der Küste: Sublitoral, Eulitoral, Supralitoral Watt Felswatt. Quellerfluren. Salzwiesen der Meeresküste Mangrove Dünen (Primärdünen, Vordünen, Weißdünen, Graudünen, Braundünen) und ihre Vegetation. Dünengebüsche. Dünentäler

5 Dietmar Brandes (2005) Inhalt der Vorlesung Vegetationsökologie der Erde 5/5 4. Methoden der Geobotanik bzw. Vegetationsökologie Betrachtungsebenen Deskriptive experimentelle Forschung Floristische Kartierung Methodik, Punktkarten, Punktrasterkarten Bioindikation Langzeit-Monitoring Erfassung von Struktur und Zusammensetzung der Vegetation Formationen Pflanzengesellschaften Sukzessionsforschung Vegetationskartierung Populationsbiologie Autökologie Vegetationsökologie. Experimentelle Pflanzensoziologie Aufgaben und Funktionen botanischer Gärten in der geobotanischen Forschung