Flechten als Indikatoren für Lufthygiene und Klimawandel 20 Jahre Dauerbeobachtung in Hessen

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1 Julia Marusczyk & Sonja Singer-Posern Flechten als Indikatoren für Lufthygiene und Klimawandel 20 Jahre Dauerbeobachtung in Hessen Flechten als Indikatoren für Lufthygiene und Klimawandel 20 Jahre Dauerbeobachtung in Hessen I1 Julia Marusczyk & Sonja Singer-Posern Flechten werden in Hessen schon sehr lange beobachtet mit dem Ziel, Erkenntnisse zur lufthygienischen Situation in Hessen oder auch zu den Folgen des Klimawandels zu erhalten. Aufgrund ihrer Eigenschaften eignen sich Flechten gut als sog. Bioindikatoren. Bioindikatoren sind lebende Organismen, die auf die Gesamtheit der Umweltbedingungen, die auf sie einwirken, mit Veränderungen ihrer Vitalität reagieren. Flechten bestehen aus einem Pilz und einem weiteren Partner, der Photosynthese betreiben kann (Alge oder Cyanobakterium), eine Symbiose, die äußerst empfindlich auf Luftverunreinigungen reagiert. Folgende Eigenschaften zeichnen Flechten aus: Es sind wechselfeuchte Organismen, die über ihre Oberfläche Wasser und darin gelöste Stoffe aufnehmen und über ein gutes Akkumulationsvermögen verfügen Sie sind ganzjährig stoffwechselaktiv, d. h. auch während des Winters sind sie durch Luftverunreinigungen gefährdet Sie sind langlebig, wachsen langsam und eignen sich von daher gut für langfristige Beobachtungen einer durchschnittlichen Immissionsbelastung Sie haben je nach Art sehr unterschiedliche Ansprüche an ihre Lebensbedingungen z. B. bezüglich Luftqualität, Temperatur und Feuchtigkeit sowie Nährstoffeinträgen und eignen sich daher sowohl für ein Biomonitoring der lufthygienischen Situation als auch des Klimawandels. Sämtliche im Folgenden dargestellten Ergebnisse greifen auf die Ergebnisse der langjährigen Kartierungen epiphytischer Flechten (auf Bäumen aufsitzende Flechten) in Hessen zurück. Weiterführende Informationen sind unter (unter: Umweltatlas/Luft/Wirkungskataster/Flechten) zu finden. Rückblick auf 20 Jahre Flechtenkartierung in Hessen Die längste Zeitreihe mit Daten aus Flechtenkartierungen an Bäumen reicht in Hessen bis 1970 zurück mit ersten Untersuchungen in der Region Gießen und Wetzlar (vgl. Kirschbaum & Hanewald) [1]. Zu dieser Zeit existierten im industrialisierten Norden Wetzlars und anderen Orten Hessens nur sehr wenige Flechten. Von wurden dann Flechten für das gesamte Bundesland Hessen flächendeckend kartiert. Die Erhebung erfolgte auf der Basis eines 2 x 2 km- Netzes, das über das Land Hessen gelegt wurde. Die landesweite Kartierung eines Bioindikators mit einem Messnetz dieser Dichte ist bisher bundesweit einmalig. Die Ergebnisse der Untersuchung sind in einem ausführlichen Bericht dargestellt (vgl. Kirschbaum & Windisch) [2]. Seit 1992 wird für ganz Hessen an ausgewählten repräsentativen Flächen, den sog. Dauerbeobachtungsflächen, alle fünf Jahre eine Kartierung durchgeführt. Die neueste Kartierung datiert aus dem Jahr Weitere Kartierungen liegen für die Jahre 1997, 2002 und 2007 vor. 65

2 Hessisches Landesamt für Umwelt und Geologie Jahresbericht 2014 Das Land Hessen verfügt über sieben Dauerbeobachtungsflächen (DBF), eine weitere Untersuchungsfläche am Flughafen Frankfurt sowie Referenzflächen im Rheingau und Odenwald für das Klimawandel-Biomonitoring. Einen Überblick über das gesamte Monitoringprogramm, unterschieden nach Luftgüteuntersuchungen, einer flächigen Erfassung von Flechten über das sog. Folienverfahren, und dem Klimawandel-Biomonitoring, gibt Tabelle 1. Die Ergebnisse aus den letzen 20 Jahren lassen deutliche Veränderungen in der Flechtenvegetation erkennen: Abb. 1: Lage der Flechten-Dauerbeobachtungsflächen und weiterer Untersuchungsflächen in Hessen. Zu Beginn der Beobachtungen waren in Hessen bei der landesweiten Flechtenkartierung unübersehbare regionale Unterschiede zu erkennen mit damals deutlichen lufthygienisch stark belasteten Gebieten: von der Oberrheinebene über die Region Untermain bis in die Wetterau sowie im Nordosten Hessens. In einigen hessischen Gebieten waren nur sehr wenige Flechtenarten zu finden, die Flechtenvege- Tab. 1: Monitoringprogramm der Flechten-Dauerbeobachtung Hessen. (Lu: Luftgüteuntersuchung, Fo: Folienverfahren, Kl: Klimawandel- Biomonitoring, UF: Untersuchungsfläche) Ort Typ Gauß-Krüger- Höhe Flechtenerfassung im Untersuchungsjahr Koordinaten (m ü. NN) Diemelstadt DBF 34990/ Lu Lu, Fo Lu, Fo Lu, Fo, Kl Lu, Fo, Kl Melsungen DBF 35410/ Lu Lu, Fo Lu, Fo Lu, Fo, Kl Lu, Fo, Kl Rhön DBF 35670/ Lu - Lu, Fo Lu, Fo, Kl Lu, Fo, Kl Gießen DBF 34810/ Lu Lu, Fo Lu, Fo Lu, Fo, Kl Lu, Fo, Kl Limburg DBF 34450/ Lu Lu, Fo Lu, Fo Lu, Fo, Kl Lu, Fo, Kl Spessart DBF 35390/ Lu Lu, Fo Lu, Fo Lu, Fo, Kl Lu, Fo, Kl Biebesheim DBF 34630/ Lu Lu, Fo Lu, Fo Lu, Fo, Kl Lu, Fo, Kl Flughafen UF 34690/ Lu - - Lu, Kl Lu, Kl Rheingau UF 34145/ Kl Kl Odenwald UF 35058/ Kl Kl 66

3 Julia Marusczyk & Sonja Singer-Posern Flechten als Indikatoren für Lufthygiene und Klimawandel 20 Jahre Dauerbeobachtung in Hessen tation war stark verarmt. Diese immissionsbedingte Flechtenarmut war auf lufthygienische Belastungen zurückzuführen, allen voran die Belastungen durch Schwefeldioxid, die zu Beginn der 1990er Jahre noch Wirkungen zeigten. Korrelationsberechnungen haben deutliche negative Beziehungen zwischen dem Vorhandensein von toxischem Schwefeldioxid und auch Stickstoffverbindungen gezeigt. Die Flechtenkartierung zeigt sowohl stark industrialisierte bzw. dicht besiedelte Gebiete als auch Regionen im Osten von Hessen, die auf Immissionen durch Ferntransporte zurückzuführen sind. Im Laufe der Jahre gab es Veränderungen in der Flechtenvegetation: Empfindliche Flechtenarten, sog. Referenzarten, die aufgrund ihrer Empfindlichkeit gegenüber Luftschadstoffen als Indikatoren der Luftgüte dienen, sind in Hessen nach und nach wieder häufiger geworden, was auf eine verbesserte lufthygienische Situation zurückzuführen ist. Allerdings haben auch eutrophierungstolerante bzw. -liebende Flechtenarten deutlich profitiert. Insbesondere in den letzten Kartierungszyklen haben diese Flechtenarten teilweise sprunghaft zugenommen. An einigen hessischen DBF übersteigt die Häufigkeit der Eutrophierungszeiger 1 bereits die der Referenzarten. Vorgaben für die Flechtenkartierung Erhebungsvorschriften nach VDI-Richtlinien Um die Vergleichbarkeit der Ergebnisse sicherzustellen, wurden die Flechtenkartierungen und Ergebnisauswertungen der regelmäßig durchgeführten Kartierungen streng nach den Vorgaben des Vereins Deutscher Ingenieure vorgenommen. Weiterentwicklungen und neuere Forschungsergebnisse fanden im Laufe der Zeit in den entsprechenden VDI- Richtlinien ihren Niederschlag. Die für die Luftgüteuntersuchung 2012 gültige Version ist die VDI-Richtlinie 3957 Blatt 13 [3]; weiterhin das Blatt 8 der genannten Richtlinie für das sog. Folienverfahren [4] (vgl. auch Bericht [5]). Grundlage für das Biomonitoring des Klimawandels mit Flechten ist der VDI-Richtlinienentwurf VDI 3957 Blatt 20 (Stand 2013): Biologische Messverfahren zur Ermittlung und Beurteilung der Wirkung von Luftverunreinigungen mit Flechten (Biomonitoring). Kartierung von Flechten zur Ermittlung der Wirkung von lokalen Klimaveränderungen (Vorentwurf) [6]. Die Dauerbeobachtungsflächen in Hessen umfassen jeweils ein Gebiet von 8 x 8 km. Die Flechtenerhebung erfolgt an geeigneten Bäumen, die den Anforderungen der VDI-Richtlinien entsprechen müssen. Die Untersuchungsfläche am Flughafen Frankfurt hat dagegen eine etwas größere Ausdehnung von 14 x 14 km; die für das Klimafolgenmonitoring ausgewählten Flächen im Rheingau (Lorch) und Odenwald (Würzberg) sind mit 1 km² etwas kleiner. Bei der Flechtenkartierung werden Referenzarten und Eutrophierungszeiger getrennt erfasst. Zu den Referenzarten zählen die meisten Flechtenarten. Sie zeigen günstige lufthygienische Bedingungen an. Eutrophierungszeiger sind Flechtenarten, die eutrophierungstolerant sind. Die gültige VDI-Richtlinie erfordert eine getrennte Auswertung dieser Arten. Dazu werden die sog. Diversitätswerte separat aus der Anzahl der Flechtenarten und ihrer Häufigkeit ermittelt. Während die Referenzarten auf eine lufthygienisch günstige Situation hinweisen, zeigen die Eutrophierungszeiger eine Zunahme der Wirkungen luftgetragener Stickstoffverbindungen an. Diese werden als negativ für die pflanzliche und tierische Artenvielfalt eingeschätzt. Der aus den Diversitätswerten ermittelte Luftgüteindex unterscheidet nach Referenzarten (erste Ziffer) und Eutrophierungszeigern (zweite Ziffer) und wird durch einen Punkt getrennt. Die erste Ziffer entspricht der Luftgüte und ist entscheidend für die Farbgebung. Die folgende Bewertungsmatrix und die verbale Beschreibung des Luftgüteindexes veranschaulichen die Einstufungen der Messflächen. 1 Flechtenarten, die eine übermäßige Nährstoffversorgung tolerieren 67

4 Hessisches Landesamt für Umwelt und Geologie Jahresbericht 2014 Abb. 2: Bewertungsmatrix zur Ermittlung des Luftgüteindexes anhand der Kombination der Diversitätswerte der Referenzarten und der Eutrophierungszeiger (Datenerhebung nach VDI-Richtlinie 3579 Blatt 13, Anhang A). Abb. 3: Erläuterung der Bewertungsmatrix nach VDI-Richtlinie 3579 Blatt 13. Lufthygiene und Eutrophierung 2 Die lufthygienischen Verhältnisse haben sich in Hessen in den letzten beiden Jahrzehnten verbessert. Zu Beginn der Flechtenuntersuchung im Jahr 1992 war an allen DBF eine starke Verarmung der Flechtenvegetation zu finden. Mit einer zunehmenden Verbesserung der lufthygienischen Situation stieg die Zahl und Häufigkeit der Flechtenarten wieder an. Insbesondere zwischen 2007 und 2012 zeigen die Flechten an allen Flächen, ausgenommen Gießen, eine Verbesserung der Luftgüte an. Beispielhaft wird hier eine kartographische Auswertung der Entwicklung der Luftgüteindizes nach VDI-Richtlinie 3957, Blatt 13, für die DBF Gießen herausgegriffen. Die Ergebnisse für alle DBF finden sich unter [5]. 2 bezeichnet einen übermäßigen Eintrag von Nährstoffen in Ökosysteme 68

5 Julia Marusczyk & Sonja Singer-Posern Flechten als Indikatoren für Lufthygiene und Klimawandel 20 Jahre Dauerbeobachtung in Hessen Abb. 4: Entwicklung der Luftgüte von an der DBF Gießen. Parallel dazu nehmen jedoch die Eutrophierungszeiger Arten, die durch einen übermäßigen Nährstoffeintrag gefördert werden zu. Dies führt zu Veränderungen im Flechtenartenspektrum. In Hessen ist die gesamte Landesfläche von einer Zunahme der Eutrophierungszeiger betroffen, die höchsten Werte wurden in Diemelstadt, Biebesheim und Limburg erreicht. 69

6 Hessisches Landesamt für Umwelt und Geologie Jahresbericht 2014 Abb. 5: Wand-Gelbflechte (Xanthoria parietina), ein Anzeiger für Eutrophierung (Foto: Kirschbaum). In Diemelstadt der DBF mit einem besonders deutlichen Anstieg der Eutrophierungszeiger blieben die Referenzarten relativ konstant auf mittlerem Niveau, erst 2012 stiegen die Artenzahl und Häufigkeit deutlich an. Bei den Eutrophierungszeigern kam es 1997 und zwischen zu einem sprunghaften Anstieg, die Häufigkeit der Eutrophierungszeiger übersteigt nun immer deutlicher die der Referenzarten. Die Rhön dagegen wies 1992 von allen Flächen die höchste Artenzahl der Referenzarten auf. Nach einer Abnahme der Referenzarten zwischen setzte sich dieser Trend nicht weiter fort. In den letzten Jahren stiegen die Eutrophierungsarten deutlich an, wobei weiterhin die Referenzarten überwiegen. Es konnte beobachtet werden, dass an allen hessischen DBF die Eutrophierungszeiger seit 1992 kontinuierlich zunehmen, besonders stark zwischen Diese Entwicklung ist als problematisch zu betrachten, da die eutrophierenden Luftschadstoffe zunehmend die natürliche Artenzusammensetzung der Flechten beeinträchtigen. Lediglich in der Rhön und im Spessart überwogen 2012 die Referenzarten, an allen anderen Flächen überwogen die Eutrophierungszeiger in der Häufigkeit. 70

7 Julia Marusczyk & Sonja Singer-Posern Flechten als Indikatoren für Lufthygiene und Klimawandel 20 Jahre Dauerbeobachtung in Hessen Abb. 6: Entwicklung der Flechten-Diversitätswerte von an der DBF Diemelstadt und Rhön. Abb. 7: Zeitlicher Verlauf der Flechten-Diversitätswerte der Referenzarten und Eutrophierungszeiger für alle DBF (ohne Rhön und Flughafen, da diese nicht durchgehend untersucht worden waren). 71

8 Hessisches Landesamt für Umwelt und Geologie Jahresbericht 2014 Einen Überblick über die Entwicklung an den DBF im Einzelnen gibt die folgende Tabelle: Tab. 2: Entwicklung von Eutrophierungszeigern und Referenzarten an den hessischen DBF [5] (eigene Darstellung: HLUG). Dauerbeobachtungsfläche Luftgüte Entwicklung Luftqualität Verhältnis Referenzarten (R) zu Eutrophierungszeiger (E) 2012 Diemelstadt R < E (seit 2007) Melsungen R < E (seit 2007) Rhön R > E Gießen R < E (seit 1997) Limburg R < E (seit 2007) Spessart R > E Biebesheim R < E (seit 2002) Legende: R > E R < E Sehr geringe/geringe Luftgüte Mittlere Luftgüte Sehr hohe/hohe Luftgüte Positive Entwicklung Gleichbleibend Negative Entwicklung Referenzarten größer als Eutrophierungszeiger Referenzarten kleiner als Eutrophierungszeiger Erläuterung zur Legende: Für die Ermittlung der Luftgüteklasse wurden jeweils die einzelnen kartierten Messflächen (max. 25) einer DBF ausgezählt und die Luftgüteklasse der am häufigsten vorkommenden Klasse der DBF zugewiesen. Flechten und Klimawandel Seit 2007 werden Flechten auch für die Beobachtung des Klimawandels im Rahmen des Klimawandel-Biomonitorings eingesetzt. Sie eignen sich gut für die Beobachtung als Zeigerorganismen, da sie wie eingangs beschrieben sehr sensibel auf sich ändernde Umweltbedingungen reagieren, nur bei ausreichender Wasserversorgung Stoffwechsel betreiben und ihr Wachstum direkt von der Feuchtigkeit und Temperatur der Umgebungsluft abhängt. Die mit dem Klimawandel einhergehenden Effekte, wie z. B. Veränderung der Niederschlagsmuster mit zunehmendem Niederschlag in den Wintermonaten und Anstieg der Jahresmitteltemperatur, können zur Förderung des Stoffwechsels und zu Veränderungen im Artenspektrum der Flechtengemeinschaften führen. Um die Klimawandelfolgen auf die Flechtenvegetation in Hessen langfristig zu untersuchen, werden ausgewählte Flechtenarten aufgrund ihrer besonderen Eigenschaften herangezogen. Untersucht werden Verbreitung und Wachstum wärme liebender und sog. atlantischer Flechtenarten, deren Bestandsentwicklung auf Klimaveränderungen hinweisen kann. 72

9 Julia Marusczyk & Sonja Singer-Posern Flechten als Indikatoren für Lufthygiene und Klimawandel 20 Jahre Dauerbeobachtung in Hessen Im Rahmen des Klimawandel-Biomonitorings wurden in Hessen zusätzlich zu den Dauerbeobachtungsflächen der Luftgütekartierung seit 2007 erstmalig zusätzliche Flächen von 1 km² im Rheingau (milder Standort) und im Odenwald (kühler Standort) für vergleichende Beobachtungen hinzugenommen. Weiterhin wurde auch die Untersuchungsfläche am Flughafen Frankfurt in die Auswertungen einbezogen. Mit dem Datenmaterial wurden zwei verschiedene klimarelevante Indizes berechnet, die auf Flechtenzeigerwerten basieren und zwischen wärmeliebenden und klimawandelzeigenden (atlantischen) Flechtenarten unterscheiden. Für Flechten liegen wie für Gefäßpflanzen sogenannte ökologische Zeigerwerte vor, die die jeweiligen Umweltansprüche wie Temperatur, Feuchte und Kontinentalität durch Maßzahlen beschreiben. Diese wurden mit relevanten Klimadaten korreliert. Wärmezeiger Als Wärmezeiger (WZ) werden ausgewählte Flechtenarten in Abhängigkeit von ihrer Temperaturzahl herangezogen. Die Temperaturzahl beschreibt das Vorkommen der Flechten im Wärmegefälle von den hohen Gebirgslagen bis in die wärmsten Tieflagen Mitteleuropas. Alle Flechtenarten, die nach Wirth [7] eine Temperaturzahl zwischen 7 und 9 haben, werden als Wärmezeiger bezeichnet. Daraus resultieren 58 Wärmezeigerarten, die auf Rinde und Gestein vorkommen können. Basierend auf den Zeigerwerten nach Wirth [7] und Kirschbaum & Wirth [8] wurde für jede Flechtenart ein Klimawert (KW) berechnet, der sich aus einem Kombinationswert aus dem Kontinentalitätszeigerwert 3 und dem Temperaturzeigerwert 4 zusammensetzt. Ausgewählt wurden jene Arten, die einen Klimawert KW 6,5 (Verbreitungsschwerpunkt in Regionen mit mildfeuchten Wintern) aufweisen. Durch diese Eingrenzung wurden nur Arten berücksichtigt, die bisher in Deutschland in ihrer Verbreitung klimatisch begrenzt oder nicht bekannt waren. Weiterhin wurden Arten mit einer hohen Eutrophierungstoleranz (Eutrophierungszahl N-Zahl > 6) ausgeschlossen, um Verzerrungen durch den allgegenwärtigen Einfluss der Eutrophierung zu minimieren. Im letzten Schritt wurden die Arten mit einem Klimawert = 6,5 geprüft und nur solche aufgenommen, die mindestens eine Feuchtezahl 5 (F) von 7 haben, um den hygrischen Einfluss des Klimawandels zu berücksichtigen. Daraus ergaben sich 45 Arten, die als Klimawandelzeiger in die VDI-Richtlinie aufgenommen wurden. Klimawandelzeiger Für die Auswahl von Klimawandelzeiger entwickel te der Arbeitskreis Verein Deutscher Ingenieure (VDI) eine neue Vorgehensweise zum Klimawandel-Biomonitoring (VDI 3957 Blatt 20, Entwurf, Stand: 2013), die für Hessen zur Anwendung kommt. Abb. 8: Schema der Selektion von Klimawandelzeigern nach Zeigerwerten (KW=Klimawert, F=Feuchtezahl, N=Stickstoff). 3 zeigt, ob kontinentales oder atlantisches Klima vorherrscht 4 bewertet das Vorkommen von der alpinen Höhenstufe bis ins mediterran geprägte Tiefland 5 Die Feuchtezahl unterscheidet Flechtenarten nach ihren Ansprüchen: Flechten mit niedrigen Feuchtezahlen tolerieren niederschlagsarme Standorte, Flechten mit einer hohen Feuchtezahl tolerieren hohe Niederschlagsmengen am Standort 73

10 Hessisches Landesamt für Umwelt und Geologie Jahresbericht 2014 Häufigkeit der Wärmezeiger und Klimawandelzeiger Die Erfassung der wärmezeigenden und klimawandelzeigenden Flechten, deren Bestandsentwicklung auf Klimaänderungen hinweist, erfolgte für Hessen an standardisierten und nicht-standardisierten Trägerbäumen. Im Folgenden soll nur auf die Ergebnisse der standardisierten Trägerbäume eingegangen werden, da dafür in Hessen auf langjährige Datenreihen ab 1992 aus der immissionsbezogenen Kartierung zurückgegriffen werden kann. An diese Bäume stellt die VDI-Richtlinie 3957 Blatt 13 bestimmte Anforderungen, u. a. an Baumart, Stammumfang, Beschattung und Wuchsform. Aus der Flechtenkartierung an einem kleinen Teil des Stammes (Messgitter von 20 x 50 cm) wird das Vorkommen und die Häufigkeit der wärmezeigenden und klimawandelzeigenden Flechten erfasst und daraus ein Flechten-Diversitätswert der Wärmezeiger (FDW WZ ) und der Klimawandelzeiger (FDW KWZ ) berechnet. Ergebnisse Bisher wurden an den hessischen Untersuchungsflächen 14 der insgesamt 58 Wärmezeigerarten im Messgitter standardisierter Bäume gefunden. Zwischen 1992 und 2012 konnten 10 neue Arten nachgewiesen werden. Flechtenarten, die als Klimawandelzeiger gelten, wurden bis 2007 kaum gefunden, danach erfolgte jedoch ein Anstieg von Klimawandelzeigern auf allen Flächen, in denen eine immissionsbezogene Flechtenkartierung durchgeführt wurde. Besonders deutlich war der Anstieg im Umland des Frankfurter Flughafens. Die Gefleckte Punktflechte (Punctelia subrudecta) gehört zu den häufig anzutreffenden Klimawandelzeigern in Hessen. Abb. 9: Gefleckte Punktflechte (Punctelia subrudecta) ein Klimawandelzeiger in Hessen (Foto: Kirschbaum). 74

11 Julia Marusczyk & Sonja Singer-Posern Flechten als Indikatoren für Lufthygiene und Klimawandel 20 Jahre Dauerbeobachtung in Hessen Die Häufigkeit von Wärmezeigern an Bäumen, die nicht den strengen Kriterien der VDI-Richtlinie entsprechen, war an fünf Untersuchungsflächen gestiegen, besonders in Limburg und Biebesheim, an vier Flächen waren sie 2012 nicht mehr so häufig anzutreffen wie noch Durch die Untersuchung wurde weiterhin festgestellt, dass landesweit 2012 insgesamt 11 Klimawandelzeiger gefunden wurden, fünf Arten sind erst in den letzten fünf Jahren hinzugekommen. Die Untersuchungsfläche Frankfurt Flughafen brachte bei beiden Zeigerarten 2012 landesweit die höchsten Werte, jedoch liegt kein Vergleichswert aus 2007 vor. Flechten als Indikator für ein Klimawandel-Biomonitoring Um zu prüfen, ob Flechten als Indikatoren zur Beobachtung des Klimawandels herangezogen werden können, wurden auch die Zusammenhänge zwischen Flechtendaten und Klimadaten anhand von Korrelationsanalysen zwischen der mittleren Häufigkeit von Wärmezeigern bzw. Klimawandelzeigern und Temperatur und Niederschlag (unterschieden nach Jahreszeiten und 10- und 30-Jahresmittel) sowie der Kontinentalität durchgeführt. Deutliche Zusammenhänge zeigten sich zwischen den wärmezeigenden Baumflechten und den Mitteltemperaturen mit höheren Korrelationen an standardisierten Bäumen. Mit den Jahresmitteltemperaturen sind die Korrelationen der Wärmezeiger stärker für den Zeitraum der letzten 10 Jahre als für den Zeitraum der vergangenen 30 Jahre. Die Ergebnisse im Einzelnen sind Windisch [5] zu entnehmen. Aufgrund dieser Ergebnisse der statistischen Auswertung sollen Flechten auch zukünftig als Indikatoren für das Klimawandel-Biomonitoring in Hessen herangezogen werden. Es wird empfohlen, sie als Indikatoren für den Bereich Naturschutz/Biodiversität zu verwenden. Die Ergebnisse der Auswertungen für Wärme- und Klimawandelzeiger für Hessen nach der oben beschriebenen Methode, die in der nachfolgenden Abbildung dargestellt sind, lässt an allen DBF einen mehr oder weniger starken Anstieg der mittleren Häufigkeit von Wärmezeigern bzw. Klimawandelzeigern erkennen. Beide Auswertungen sollen deshalb auch in Zukunft für Hessen als Bestandteil eines Flechtenindikators für ein Klimawandel-Biomonitoring genutzt werden. Die Datenbereitstellung für einen solchen Indikator kann im Rahmen der alle 5 Jahre durchgeführten Flechtenkartierung erfolgen. Abb. 10: Vergleich der zeitlichen Entwicklung der vorgeschlagenen Indikatoren; links: Teilindikator a) FDW WZ rechts: Teilindikator b) FDW KWZ 75

12 Hessisches Landesamt für Umwelt und Geologie Jahresbericht 2014 Fazit Die Flechtendauerbeobachtung in Hessen, die seit mittlerweile 20 Jahren an den DBF regelmäßig durchgeführt wird, hat wichtige Ergebnisse zur lufthygienischen Bewertung gebracht. Durch die Kartierung einer Auswahl von Flechtenarten, die geeignet sind klimatische Veränderungen anzuzeigen, können auch Ergebnisse für ein Klimawandel-Biomonitoring bereitgestellt werden. Mit einer weiteren Datenreihe aus der Flechtenkartierung in der Region Gießen/Wetzlar, die bis 1970 zurückreicht, steht für Hessen die längste Zeitreihe zur Flechtenbeobachtung in Deutschland zur Verfügung. Literatur [1] Kirschbaum, U., Hanewald, K.: Flechten als Anzeiger der Luftgüte und des Klimawandels. Wiesbaden, 2009 [2] Kirschbaum, U., Windisch, U.: Beurteilung der lufthygienischen Situation Hessens mittels epiphytischer Flechten. Wiesbaden, Umweltplanung, Arbeits- und Umweltschutz, Heft Nr. 171 [3] VDI-Richtlinie 3957 Blatt 13: Biologische Messverfahren zur Ermittlung und Beurteilung der Wirkungen von Luftverunreinigungen auf Pflanzen (Bioindikation): Kartierung der Diversität epiphytischer Flechten als Indikator für die Luftgüte. In: VDI-Handbuch Reinhaltung der Luft 1a. Berlin, 2005 [4] VDI-Richtlinie 3957 Blatt 8: Biologische Messverfahren zur Ermittlung und Beurteilung der Wirkung von Luftverunreinigungen auf Pflanzen (Bioindikation). Flächenbestimmung epiphytischer Flechten zur immissionsökologischen Langzeitbeobachtung (Vorentwurf). In: VDI- Handbuch Reinhaltung der Luft 1a, Stand 2013 [5] Windisch, U. et al.: Dauerbeobachtung von Flechten in Hessen (Hrsg.: Hessisches Landesamt für Umwelt und Geologie). Hüttenberg nachhaltigkeit/ _abschlussbericht_ DBF_2012_endversion.pdf [6] VDI-Richtlinie 3957 Blatt 8: Biologische Messverfahren zur Ermittlung und Beurteilung der Wirkung von Luftverunreinigungen auf Pflanzen (Bioindikation). Flächenbestimmung epiphytischer Flechten zur immissionsökologischen Langzeitbeobachtung (Vorentwurf). In: VDI- Handbuch Reinhaltung der Luft 1a, Stand 2013 [7] Wirth, V.: Ökologische Zeigerwerte von Flechten. Erweiterte und aktualisierte Fassung. In: Herzogia 23 (2), S (2010). [8] Kirschbaum, U.; Wirth, V.: Flechten erkennen. Umwelt bewerten. (Hrsg.: Hessisches Landesamt für Umwelt und Geologie) Wiesbaden,