Bernhard-Strigel-Gymnasium Kollegstufe Jahrgang: 2009/2011 Memmingen Leistungskurs: Biologie. Facharbeit

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1 Bernhard-Strigel-Gymnasium Kollegstufe Jahrgang: 2009/2011 Memmingen Leistungskurs: Biologie Kollegiatin: Lisa Dunder Facharbeit Kartierung von Orchideen- und Seidelbastvorkommen entlang der Iller südlich von Buxheim Abgegeben am Bewertung: Facharbeit: Note: Punkte: Mündliche Prüfung: Note: Punkte: Gesamtergebnis: Note: Punkte: Datum und Unterschrift des Kursleiters:

2 Inhaltsverzeichnis 1. Einleitung...Seite 3 2. Beschreibung des Untersuchungsgebietes...Seite 3 3. Vorstellung der kartierten Planzen...Seite Orchideen...Seite Cypripedium calceolus (Frauenschuh)...Seite Listera ovata (Großes Zweiblatt)...Seite Daphne mezereum (Seidelbast)...Seite 5 4. Angewandte Methodik...Seite Individuenzählung...Seite 6 5. Datendarstellung und Analyse...Seite Orchideen...Seite Cypripedium calceolus (Frauenschuh)...Seite Listera ovata (Großes Zweiblatt)...Seite Daphne mezereum (Seidelbast)...Seite 8 6. Ausblick...Seite 9 7. Anhang...Seite Quellenverzeichnis...Seite Erklärung der Kollegiatin...Seite 13

3 3 1. Einleitung Das Ziel meiner Facharbeit war das Ausfindig machen, die Zählung und Kartierung von Orchideen und Seidelbast in einem ausgewählten Gebiet des Buxheimer Auwalds und die anschließende Kartierung dieser Daten mit Hilfe des Computerprogramms FinView. Dadurch können die erhobenen Daten nicht nur allgemein zugänglich gemacht werden, sondern die Bestände können so auch über die Jahre hinweg überwacht werden. Diese Informationen wiederum können zum Beispiel hilfreich sein bei der Evaluation von Landschaftspflegemaßnahmen. Diese Einschätzung ist, auf meine Facharbeit bezogen besonders im Falle bestimmter geschützter, erhaltenswerter Orchideen von immenser Bedeutung. Diese Facharbeit legt ihren Schwerpunkt auf die Orchideen, da mir unglücklicherweise bei der Seidelbastkartierung viele Fehler unterlaufen sind. Außerdem wurde diese auch in einem viel zu kleinen Gebiet durchgeführt, was dazu führte, dass die Daten zu ungenau wurden. Jedoch werden diese Fehler im Laufe der Facharbeit auch noch genauer analysiert. 2.Beschreibung des Untersuchungsgebietes Abbildung 1: räumliche Lage der Untersuchungsgebiete

4 4 Das untersuchte Gebiet ist ein Teil des Buxheimer Auwalds. Dieser liegt zwischen Buxheim und Westerhart. Das Untersuchungsgebiet liegt zwischen der Iller, die auch gleichzeitig die westliche Grenze darstellt, und der Autobahn A96. In dem Gebiet finden sich zum größten Teil Mischwälder, jedoch kommen auch kleine Nadelwaldgebiete darin vor. Außerdem ist das Gebiet von einem kleinen Bach durchzogen. Auf der Karte orange gestreift dargestellt ist der Bereich, in dem eine Seidelbastzählung durchgeführt wurde; auf der Karte gelb-kariert markiert, stellt den Bereich dar, in dem Orchideen gesucht wurden. 3. Vorstellung der kartierten Pflanzen 3.1 Orchideen Frauenschuh (Cypripedium calceolus) Diese Orchideenart lebt bevorzugt in lichten Laub- oder Nadelwäldern an Standorten mit kalkhaltigem Boden. Die Blütenkrone ist aus drei äußeren und drei inneren Blütenblättern aufgebaut. Die Blüte stellt eine Gleitfalle dar. Das heißt, dass kleine Insekten, die vermutlich durch den Geruch angelockt werden, in den Schuh hinein fallen, wenn sie auf den glatten Rand der Öffnung gelangen (Abb. 2). Die einzige Möglichkeit, diesen wieder zu verlassen, besteht darin, durch einen kleinen Spalt nach draußen zu kriechen, wobei den Insekten Pollen angehaftet werden, die diese dann weiter verteilen. Der Fruchtknoten ist unterständig und oft gedreht. In seinem Inneren wird eine große Zahl kleiner Samen ausgebildet, die durch den Wind verbreitet werden. Diese Samen enthalten keinerlei Nährstoffe für den Keimling, daher ist er auf die Hilfe eines Pilzes angewiesen. Ohne diese Mykorrhiza könnte die Orchidee nicht wachsen und gedeihen. Des weiteren reagiert die Lebensgemeinschaft zwischen Pilz und Orchidee sehr empfindlich auf Veränderungen des Bodens wie Düngung und Entwässerung. Unter Anderem aus diesem Grund ist diese Art auch auf der roten Liste zu finden; unter dem Status 3 (AHLMER), welcher gefährdet bedeutet. Sie steht unter Naturschutz und darf daher weder gepflückt noch ausgegraben werden, was trotzdem auf Grund ihrer prachtvollen Blüte häufig vorkommt. (Beschreibung nach JÜNGLING und SEYBOLD, 1983 und nach KRETZSCHMAR, 2008) Abb. 2: Insekt im "Schuh" der Blüte

5 Großes Zweiblatt (Listera ovata) Die Laubblätter sind breit, eiförmig und nahezu gegenständig. Die Blüten sind grünlich-gelb und wachsen in einer Traube. Außerdem sind sie spornlos und haben eine bis zur Mitte gespaltene Unterlippe, auf der Nektar für die blütenbesuchenden Insekten abgesondert wird. Diese Orchidee kommt in laubreichen Wäldern mit kalkhaltigen Böden vor. Abb. 3: Listera ovata (Beschreibung nach STICHMANN, 1996)) 3.2 Seidelbast (Daphne mezereum) Diese niederen Sträucher sind anzutreffen in Laub- und Mischwäldern auf kalkhaltigen Böden. Sie haben derbe lineal-lanzettliche Blätter an den Zweigenden und kleine, stark duftende Röhrenblüten mit vierzipfligem Saum. Der Seidelbast blüht vor dem Laubaustrieb, was auch in Abb. 4 zu erkennen ist. Man sieht die Beeren, die sich noch rot färben werden und an diesen anhaftend noch die bereits verblühten und deshalb braunen Blütenblätter. Die rosa Blüten stehen zu zweit bis dritt über den Narben der vorjährigen Blätter und bilden circa 1cm große, rote Abb. 4: Seidelbast Früchte. Außerdem sind alle Pflanzenteile, aber insbesondere die roten Steinfrüchte, giftig. Daphne mezereum ist gesetzlich geschützt. (Beschreibung nach STICHMANN, 1996) 4. Angewandte Methodik Im Allgemeinen ist zu sagen, dass man sich frühzeitig darüber informieren sollte, zu welcher Zeit die zu kartierenden Pflanzen blühen, um nicht Gefahr zu laufen, die Blütezeit zu verpassen. Denn die meisten Pflanzen sind, während sie blühen am Leichtesten zu finden. Verpasst man die Blütezeit können die Ergebnisse einer Kartierung unter Umständen verfälscht werden, da nur noch kleine Teile der eigentlich vorhandenen Population gefunden und damit auch erfasst werden. Im Untersuchungsgebiet selbst sollte man einen Pflanzenführer, Notizblock und Stift dabei haben. Außerdem sollte man nur mit langärmliger Kleidung in den Wald gehen, um die Gefahr eines Zeckenbisses zu verringern. Hilfreich sind auch Luftaufnahmen des Gebiets, anhand derer man sich grob orientieren kann. Ich

6 6 verwendete bei meiner Kartierung zusätzlich ein GPS-Gerät, da sich dies in unübersichtlichem Gebiet anbietet und außerdem genaue Standortkoordinaten der gefundenen Pflanzen liefert. 4.1 Individuenzählung Es sollte genau überlegt werden, welche Kartierungsmethode angewandt werden soll. Doch in den meisten Fällen lässt sich dies erst vor Ort im Gelände entscheiden. Bei den von mir kartierten Pflanzen habe ich mich für die Methode Zählung entschieden. Im Falle des Großen Zweiblatts war dies offensichtlich und auch die einzige Möglichkeit, da ich nur ein einzelnes Individuum gefunden habe. Auch bei dem Frauenschuh habe ich mich für eine Individuenzählung entschieden, obwohl in diesem Falle auch eine Zählung der Blüten sinnvoll gewesen wäre, da nicht jedes Individuum genau eine Blüte besitzt, sondern die Blütenanzahl variiert. Durch die Blütenzählung wäre eine bessere Einschätzung über die Vermehrung möglich gewesen, da man von der Anzahl der Blüten auf die Zahl der Samen schließen kann. Auch bei dem Seidelbast wurde die Methode der Zählung angewandt. Jedoch hab ich dafür Flächen eingegrenzt, in denen ich gezählt habe. Die Größen der Flächen hingen davon ab, wie viele Individuen auf den ersten Blick sichtbar waren und wie diese zueinander angeordnet waren. Es wurden letztendlich Flächen um die Seidelbastvorkommen herumgelegt und dadurch entstanden Flächen von unterschiedlicher Größe und auch Form. Im Nachhinein betrachtet war diese Methode im Falle des Seidelbast wahrscheinlich nicht die Beste. 5. Datendarstellung und Analyse 5.1 Orchideen Frauenschuh Abbildung 5: Frauenschuhvorkommen in Gruppen eingeteilt

7 7 Die Frauenschuhvorkommen (als pinkfarbene Vierecke dargestellt) lassen sich auf Grund ihrer räumlichen Lage in drei Gruppen einteilen (siehe Abb. 5). Die erste Gruppe besteht aus drei Untergruppen mit insgesamt 31 Individuen, Gruppe zwei wird auch von drei Untergruppen gebildet, und enthält insgesamt 20 Individuen, und die dritte Gruppe besteht nur aus einem einzelnen Individuum Anzahl der Individuen Gruppe 1 Gruppe 2 Gruppe 3 Abb. 6: Frauenschuhvorkommen nach Gruppen dargestellt Man kann vermuten, dass das Individuum, das Gruppe 3 bildet, wahrscheinlich eine geringe Überlebenschance hat, da dieses direkt an einem kleinen Waldweg steht, auf dem häufig Menschen laufen, die dazu neigen die blühende Pflanze zu pflücken. Wenn man analysiert, warum die Individuenzahl in Gruppe eins und zwei größer ist, als in drei, ist die erste Erklärungsmöglichkeit die, dass die Bestände in den ersten beiden Gruppen schon länger vorhanden, das heißt älter, sind, und dadurch länger Zeit hatten, sich zu vermehren. Es könnte Abbildung 7: abgefressener Frauenschuh auch daran liegen, dass die Orchideen der Grupppen eins und zwei an ihren Standorten optimale Bedingungen im Bezug auf das Licht, den Boden und die Feuchtigkeit vorfinden, und sich deshalb zahlreicher vermehrt haben. Der Frauenschuh ist eine Halbschattenpflanze, wächst bevorzugt auf frischen bis mittelfeuchten Böden und ist ein Kalkzeiger, das heißt er weist meist auf kalkhaltige Böden hin (nach ELLENBERG, siehe Anhang 1).

8 8 Ein weiterer Faktor, der erwähnenswert ist im Bezug auf die Bestände des Frauenschuhs, dass einzelne Individuen häufig schon vor dem Blühen von Tieren abgefressen werden (siehe Abb. 7). Somit können sie keine Samen bilden, die zur Vermehrung beitragen würden Großes Zweiblatt Listera ovata habe ich nur an einer Stelle gefunden, und dort auch nur ein einzelnes Individuum. Vermutlich wächst es dort, weil die Lichtbedingungen an diesem Standort stimmen. Das Große Zweiblatt ist eine Halbschatten- bis Halblichtpflanze. Außerdem ist sie ein Frische- bis Feuchtezeiger und kommt niemals auf stark sauren Böden vor. Vermutlich sind diese Bodenqualitäten an dieser Stelle ebenfalls gegeben. Der Standort ist der Abbildung 5 zu entnehmen; er ist als blaues Viereck dargestellt. 5.2 Seidelbast Abbildung 8: Seidelbastvorkommen Die kartierten Seidelbastvorkommen sind in Abb. 8 als grüne Quadrate dargestellt. Wie bereits erwähnt wurde bei der Seidelbastzählung von unterschiedlich großen Flächen mit unterschiedlicher Individuenanzahl ausgegangen. So gibt es Flächen mit 46, 13, 14, 29 und 10 Individuen. Jedoch bin ich im Nachhinein nicht mehr in der Lage die Größe der Flächen zu bestimmen. Das liegt daran, dass ich mir zwar bei allen Flächen mehrere Eckpunkte mit Hilfe des GPS-Geräts festgehalten habe, mir aber erst beim Eintragen aufgefallen ist, dass die Ungenauigkeit, die man bei einem GPS-Gerät durchaus in Kauf nehmen muss, einfach zu groß war, um später noch vernünftige Flächen zu erhalten. Also das heißt, bei einer Fläche

9 9 von beispielsweise 10 auf 10 Metern kann eine Ungenauigkeit von 8 Metern dazu führen, dass die Eckpunkte beim Eintragen in eine Karte nicht mal mehr eine Fläche ergeben, sondern nur eine bezugsfrei zueinander liegende Ansammlung von Punkten. Somit lässt sich auch die ursprüngliche Flächengröße nicht mehr ermitteln. Das macht den Vergleich der einzelnen Flächen zueinander unmöglich. Dadurch lässt sich schwer eine Gesamtaussage über das Vorkommen machen. Es war ebenfalls schwierig die Daten visuell darzustellen, da ich nur wenig Erfahrung mit dem verwendeten Computerprogramm FinView habe, und zum Beispiel nicht herausgefunden habe, wie man Quadrate unterschiedlich groß darstellt. Ein weiterer Fehler, der mir unterlaufen ist, ist, dass ich zwar mit der Kartierung des Seidelbastes rechtzeitig angefangen habe, mir aber dann zu viel Zeit ließ, und später nichts mehr fand, da das Gestrüpp im Wald im Sommer schon zu hoch war, um den Seidelbast, der meist nicht höher, als 20cm war, und auch häufig nur aus einem einzelnen Ast bestand, noch zu erkennen. Daher sind die Daten nicht sehr umfangreich und bilden auch keine gute Grundlage für weitere Kartierungen. 6. Ausblick Eine Beobachtung, die man erwähnen sollte, die ich in dem Gebiet gemacht habe, in dem der Frauenschuh vorhanden ist, war, dass dort Bäume gefällt wurden. Der Frauenschuh war zu dem Zeitpunkt meiner letzten Beobachtung zwar noch nicht versehrt, aber er stand inmitten von abgeholzten Bäumen (siehe Abb. 9). Ich konnte auch nicht beurteilen, ob diese Maßnahmen zum Zweck der Erhaltung des Frauenschuhs war, oder ob dem Förster, der diese Maßnahmen eingleitet hat, nicht bewusst war, dass an dieser Stelle eine geschützte Pflanze wächst. Beide Möglichkeiten wären denkbar, da eine gezielte Baumfällung dafür sorgen kann, dass die Frauenschuhbestände genügend Licht bekommen, und diese somit eine sinnvolle Maßnahme wäre. Allerdings wäre es durchaus auch möglich, dass das Frauenschuhvorkommen dem Förster oder Waldbesitzer nicht bekannt ist, da die rechtliche Situation in dem Gebiet schwierig ist. Das Gebietsstück liegt zwar östlich der Iller gehört jedoch zu Baden-Württemberg. In jedem Fall wäre es interessant, heraus zu finden, was der tatsächliche Grund für die Fällung der Bäume ist. Abb. 9: Frauenschuh (hellgrüne Pflanze) inmitten von gefällten Bäumen

10 10 7. Anhang Anhang 1: Zeigerwerte nach ELLENBERG Quelle: Lichtzahl (L) Wert Benennung Erläuterung 1 Tiefschattenpflanze noch bei weniger als 1 %, selten bei mehr als 30 % r. B. vorkommend 2 Tiefschatten- bis Schattenpflanze zwischen 1 und 3 stehend 3 Schattenpflanze meist bei weniger als 5 % r. B., doch auch an helleren Stellen 4 Schatten- bis Halbschattenpflanze zwischen 3 und 5 stehend 5 Halbschattenpflanze nur ausnahmsweise im vollen Licht, meist aber bei mehr als 10 % r. B. 6 Halbschatten- bis Halblichtpflanze zwischen 5 und 7 stehend, selten bei weniger als 20 % r. B. 7 Halblichtpflanze meist bei vollem Licht, aber auch im Schatten bis etwa 30 % r. B. 8 Halblicht- bis Volllichtpflanze Lichtpflanze, nur ausnahmsweise bei weniger als 40 % r. B. 9 Volllichtpflanze nur an voll bestrahlten Plätzen im Freiland, nicht bei weniger als 50 % r. B. Reaktionszahl (R) Wert Benennung 1 Starksäurezeiger Erläuterung 2 Starksäure- bis Säurezeiger zwischen 1 und 3 stehend 3 Säurezeiger nur auf sauren, nie auf nur schwach sauren bis alkalischen Böden vorkommend Schwergewicht auf sauren Böden, nur ausnahmsweise im neutralen Bereich 4 Säure- bis Mäßigsäurezeiger zwischen 3 und 5 stehend 5 Mäßigsäurezeiger auf stark sauren wie auf neutralen bis alkalischen Böden selten 6 Mäßigsäure- bis Schwachsäure-/Schwachbasenzeiger zwischen 5 und 7 stehend 7 Schwachsäure- bis Schwachbasenzeiger niemals auf stark sauren Böden 8 Schwachsäure-/Schwachbasenbis Basen- und Kalkzeiger zwischen 7 und 9 stehend, d. h. meist auf Kalk weisend 9 Basen- und Kalkzeiger stets auf kalkreichen Böden

11 11 Feuchtezahl (F) Wert Benennung 1 Starktrockniszeiger Erläuterung auf trockene Böden beschränkt, an oftmals austrocknenden Stellen lebensfähig 2 Starktrocknis- bis Trockniszeiger zwischen 1 und 3 stehend 3 Trockniszeiger auf trockenen Böden häufiger als auf frischen, auf feuchten fehlend 4 Trocknis- bis Frischezeiger zwischen 3 und 5 stehend 5 Frischezeiger Schwergewicht auf mittelfeuchten Böden 6 Frische- bis Feuchtezeiger zwischen 5 und 7 stehend 7 Feuchtezeiger Schwergewicht auf gut durchfeuchteten, aber nicht nassen Böden 8 Feuchte- bis Nässezeiger zwischen 7 und 9 stehend 9 Nässezeiger Schwergewicht auf oft durchnässten (luftarmen) Böden 10 Wechselwasserzeiger Wasserpflanze, die längere Zeit ohne Wasserbedeckung des Bodens erträgt 11 Wasserpflanze 12 Unterwasserpflanze (fast) ständig untergetaucht ~ Zeiger für starken Wechsel zusätzliche Angabe = Überschwemmungszeiger zusätzliche Angabe unter Wasser wurzelnd, aber zumindest zeitweise über die Oberfläche aufragend oder Schwimmpflanze Anhang 2: Zeigerwerte für Listera ovata, Cypripedium calceolus, Daphne mezereum Quelle: Listera ovata L: 6 T: x K: 3 F: 6 R: 6 N: 7 Cypripedium calceolus L: 5 T: 5 K: 5 F: 4 R: 8 N: 4 Daphne mezereum L: 4 T: x K: 4 F: 5 R: 7 N: 5 8. Quellenverzeichnis Literaturverzeichnis: DÖRR; Erhard und LIPPERT, Wolfgang (2001): Flora des Allgäus und seiner Umgebung. Band 1. o.o.: IHW-Verlag. ISBN DÖRR, Erhard und LIPPERT, Wolfgang (2001): Flora des Allgäus und seiner Umgebung. Band 2. o.o.: IHW-Verlag. ISBN

12 12 JÜNGLING, Heinz und SEYBOLD, Siegmund (1983): Das Fischer Lexikon der Pflanzen in Farbe. Frankfurt am Main: Fischer-Taschenbuch-Verlag. ISBN KRETZSCHMAR, Horst (2008): Die Orchideen Deutschlands und angrenzender Länder finden und bestimmen. Wiebelsheim: Quelle & Meyer Verlag. STICHMANN, Wilfried (1996): Der große Kosmos Naturführer Tiere und Pflanzen. Stuttgart: Franck-Kosmos Verlags GmbH & Co. ISBN: TREMP, Horst (2005): Aufnahme und Analyse vegetationsökologischer Daten. Stuttgart: Verlag Eugen Ulmer. ISBN: Internetquellen: WIEDERMANN, Robert: Ökologische Zeigerwerte. art=cy+ca WALDECK, Beate: Arbeitsgruppe Einheimische Orchideen Aargau. page=ovata LANGENHORST, Berthold: NABU Landesverband Hessen. Wenn Schönheit zum Verhängnis wird LANGENHORST, Berthold: NABU Landesverband Hessen. Verführerische Insektenfalle AHLMER, Wolfgang: Botanischer Informationsknoten Bayern. Steckbrief Cypripedium calceolus AHO Bayern e.v. Arbeitskreis Heimische Orchideen

13 13 Abbildungsverzeichnis: Abb. 1: Abb 3: Abb. 5: Abb. 8: räumliche Lage der Untersuchungsgebiete: Computerprogramm FinView bearbeitet von Dunder Lisa Listera ovata : Burkhard Biel. taxnr=3474&suchtext=listera&g=&de= Frauenschuhvorkommen in Gruppen eingeteilt: Computerprogramm FinView bearbeitet von Dunder Lisa Seidelbastvorkommen: Computerprogramm FinView bearbeitet von Dunder Lisa Computerprogramme: Computerprogramm FinView 9. Erklärung der Kollegiatin Ich erkläre, dass ich die Facharbeit ohne fremde Hilfe angefertigt und nur die im Quellenverzeichnis angeführten Quellen und Hilfsmittel benutzt habe. Buxheim, den (Unterschrift der Kollegiatin)