Systematisch-Geobotanisches Institut
Jahresbericht 1995

Personal
Lehre
Forschung
Laufende Staatsexamens- Diplom- und Promotionsarbeiten
Synopsen abgeschlossener Promotionsarbeiten
Publikationen 1995

Als besonders erfreuliches Ereignis konnten wir im Jahre 1995 die Wiederbesetzung des Lehrstuhls für Pflanzensystematik verzeichnen. Zum 1. November 1995 hat Stephan Robbert Gradstein, von der Universität Utrecht kommend, die Nachfolge von Gerhard Wagenitz angetreten. Seine vorrangig bryologische Forschungsorientierung und seine Erfahrungen in den Tropen werden das Institut mit neuen Impulsen und neuen Arbeitsfeldern bereichern. Zeitweise war das Arbeiten im Gebäudeteil des Lehrstuhls für Pflanzensystematik ("Solmshaus") durch Ausbau - Einbeziehung der ehemaligen Hausmeisterwohnung - und Renovierungsmaßnahmen behindert. Doch die Tatsache, daß diese Maßnahmen trotz der finanziellen Probleme der Universität vorgenommen wurden, ist ebenfalls als Positivum zu vermelden.

Christoph Leuschner hat das Institut mit Ablauf des Jahres 1995 verlassen. Nach Annahme eines Rufes auf eine C4-Professur für Pflanzenökologie an der Universität Kassel hat er sich bis zur endgültigen Ernennung beurlauben lassen, um in Kassel bereits vertretungsweise tätig zu sein. Die hier im Rahmen des Forschungszentrums Waldökosysteme begonnenen Projekte werden von seiner Gruppe jedoch noch in engem Kontakt mit dem Institut zu Ende gebracht werden.

Die geplante Umstrukturierung der Biologischen Fakultät (bisher Fachbereich Biologie) ist 1995 noch nicht wirksam geworden und steht für 1996 an. Die Konsequenzen für das Systematisch-Geobotanische Institut werden daher erst im kommenden Jahr zu berichten sein.

In der Reihe von Berichten über einzelne Tätigkeitsschwerpunkte am Institut soll in diesem Jahr der Neue Botanische Garten mit seinen speziellen Zielsetzungen und Leistungen vorgestellt werden. Im kommenden Jahr soll ein entsprechender Bericht über den Alten Botanischen Garten folgen, dessen wissenschaftliche Betreuung dann der Lehrstuhl für Pflanzensystematik vom Pflanzenphysiologischen Institut übernehmen wird.

1. Personal

I. Wissenschaftliches Personal
(Mitarbeiter aus Drittmitteln werden bei den Arbeitsgruppen genannt.)

a) Lehrstuhl für Geobotanik

Prof. Dr. Michael Runge (mrunge@gwdg.de)
Prof. Dr. Hartmut Dierschke (hdiersc@gwdg.de)
PD Dr. Christoph Leuschner (Oberass. ab 4.8.1995, bis 31.12.1995)

Dr. Helge Bruelheide (hbruelh@gwdg.de)
Dr. Hans Heller
Dipl.-Biol. Marcus Schmidt
(mschmid2@gwdg.de)
Dr. Frank Thomas

Außerdem hier tätig:
Prof. Dr. Dr. h.c. mult. Heinz Ellenberg
Prof. Dr. U. Willerding

b) Lehrstuhl für Pflanzensystematik

Prof. Dr. Stephan Robbert Gradstein (ab 1.11.1995) (sgradst@gwdg.de)
Prof. Dr. Fred-Günter Schroeder

Dipl.-Biol. Sven Dreyer
Dr. Ursula Hofmann
(uhofman@gwdg.de)
Dipl.-Chem. Klaus Lewejohann

Außerdem hier tätig:
Prof. Dr. Gerhard Wagenitz
(gwageni@gwdg.de)
Dr. Frank Hellwig (DFG-Habilitandenstipendium) (fhellwi@gwdg.de)
Dipl.-Biol. Ursula Jäth (ABM Bot. Museum, bis 28.2.1995)

c) Neuer Botanischer Garten

Dr. Rolf Callauch (rcallau@gwdg.de)

Außerdem hier tätig:
Dr. Ingo Barrenscheen (ABM, bis 31.7.1995)

II. Technisches Personal

a) Lehrstuhl für Geobotanik

Techn. Assistentin Jutta Czernitzki (50 %)
Sekretärin Kerstin Gruel (50 %, Vertretung bis 20.1.1995)
Techn. Assistentin Marianne Gscheidlen (50 %)
Fotografin Sibylle Hourticolon (50 %) - für die gesamten Botan. Anstalten
Techn. Assistentin Annegret Kellner (50 %)
Techn. Assistentin Uta Nüsse-Hahne (50 %, bis 31.10.1995)
Wiss. Zeichner Bernd Raufeisen - für die gesamten Botan. Anstalten
Techn. Assistentin Ute Schlonsog (50%)
Sekretärin Ute Schulze (beurlaubt bis 20.1.1995)
Techn. Assistentin Anne Sellhorn-Wettich
Techn. Assistentin Mechthild Stange (BMBF, ab 19.1.1995)
Techn. Angestellter Hartmut Wildberger (50 %)

b) Lehrstuhl für Pflanzensystematik

Techn. Assistentin Gabriele Ließmann (50 %, ab 1.11.1995)
Sekretärin Sigrid Püschl (50 %)
Bibliotheksangestellte Evelyn Schmidt (50 %)
Techn. Assistentin Brigitte Warnecke

c) Neuer Botanischer Garten

Gartenbautechnikerin Brigitte Fiebig (ab 1.9.1995) (bfiebig@gwdg.de)
Bauamtsrat Wolfram Richter (wrichte@gwdg.de)
Elektroniker Hubert Hentzelt

dazu Gärtner und Gartenarbeiter:

Hans Albrecht Bode Rainer Kraft
Volker Bode Werner Krumsiek
Heiko Eichner Hugo Lübke
Walter Graba Nicole Ricke
Ingeborg Hänchen (z.Z. beurlaubt) Doris Scheede
Walter Heise (bis 31.5.1995) Herbert Schulz (z.Z. beurlaubt)
Ernst Hübener Andreas Wende
Jens Kahlert (bis 24.5.1995) Reiner Wilke
Karl Knake

2. Lehre

An der Georg-August-Universität wurden im Studienjahr 1995/6 für Biologie 243 Studienplätze mit dem Ziel Diplom - der höchste Wert unter den deutschen Universitäten - und 38 für das Lehramt an Gymnasien angeboten. An der Pflichtausbildung ist das Institut beteiligt beim 5stündigen Botan.-mikr. Kurs (1. Sem.); allein führt es die Botan. Bestimmungsübungen mit Geländepraktikum (je 2 Std.) für Anfänger im 2. Semester durch. Im Hauptstudium werden von uns im 'Großpraktikum' I zwei je ca. 3wöchige Blöcke für Morphologie und Systematik Höherer Pflanzen sowie für Ökologie angeboten (145 Teilnehmende), dazu Exkursionen für Fortgeschrittene. Im 'Großpraktikum II' für das Hauptfach Botanik werden nebeneinander eine pflanzenökologische und - gemeinsam mit Prof. Beug - eine systematisch/vegetationsgeschichtliche Kursreihe mit insgesamt 37 Plätzen angeboten (Wintersemester). Jede Reihe besteht aus vier aufeinanderfolgenden 5- bzw. 3wöchigen Kursen zu unterschiedlichen Schwerpunktthemen. Zahlreiche studentische und wissenschaftliche Hilfskräfte unterstützen die Arbeit in Übungen und Praktika. Unter den Nichtbiologen mit Nebenfach Botanik stellen die Geographen mit ca. 30 die größte Gruppe, die von unseren beiden Lehrstühlen außerdem betreut wird. Dazu kommen regelmäßig die Grundvorlesungen in Pflanzensystematik und -ökologie sowie z.T. in Allgemeiner Botanik, ferner während des Hauptstudiums zahlreiche Spezialvorlesungen, Seminare, Kurse und Exkursionen (Große Exkursion 1995 nach Südtirol). Der Studienführer Biologie (242 S.) wurde von uns in 13. Auflage neu herausgegeben.

3. Forschung

a) Der Neue Botanische Garten

Im Vorgriff auf die seinerzeit geplante Konzentrierung aller Institute der Biologischen Fakultät im sogenannten Nordgebiet der Universität wurde dort bereits 1967 mit der Anlage des Neuen Botanischen Gartens begonnen. Seine weitere Entwicklung stockte bereits 1971, da das Land Niedersachsen inzwischen andere Prioritäten in der Ausbauplanung seiner Universitäten setzte. Die Universität Göttingen hält jedoch an der Zielsetzung fest, langfristig alle experimentell arbeitenden Institute im Nordgebiet neben den dort bereits vorhandenen Instituten anzusiedeln. Aus diesem Grunde wird der Ausbau des Neuen Botanischen Gartens weiter betrieben, wenn auch stark verzögert gegenüber der ursprünglichen Planung.

Nach wie vor liegt dem Ausbau das von Heinz Ellenberg entwickelte Konzept zugrunde, in dem vorrangig vegetationskundliche, ökologische und pflanzengeographische Gesichtspunkte kombiniert worden sind. Finanzielle und personelle Zwänge lassen zwar die Realisierung des anspruchsvollen Konzepts in der ursprünglich geplanten Vielfalt auf absehbare Zeit nicht zu, doch bleiben die genannten Gesichtspunkte auch im derzeit vereinfachten Konzept im Vordergrund. Als bereits vorhandene und in Entwicklung begriffene Anlagen sind zu nennen ein Waldquartier mit Beispielen von Nadelwäldern und Laub-Nadel-Mischwäldern aus Europa, Asien und Amerika, ein Alpinum mit Rasen-, Schuttflur- und Felsgesellschaften europäischer, asiatischer und amerikanischer Gebirge, Grünlandgesellschaften in einem Gradienten von trockenem Magerrasen über mesotrophe Wiesen bis hin zu Feuchtwiesen mit einem angrenzenden Erlenbruchwald sowie eine Dreifelderwirtschaft mit selten gewordenen Ackerunkräutern. Die Etablierung von Laubwaldgesellschaften aus verschiedenen Erdteilen ist in Vorbereitung. Daneben unterhält der Garten eine Sammlung von etwa 600 krautigen Arten Mitteleuropas, die von Studierenden verschiedener Fakultäten für den Erwerb floristischer Kenntnisse genutzt wird. Schließlich ist der sogenannte Sukzessionsversuch zu nennen, der von Heinz Ellenberg 1967 initiiert wurde, und in dem seither die Vegetationsentwicklung unter Einfluß verschiedener Kulturmaßnahmen verfolgt wird (weiterhin von Wolfgang Schmidt - jetzt Institut für Waldbau).

Die Zielsetzung, Pflanzenformationen in naturnaher Zusammensetzung zu entwickeln und zu unterhalten, stellt an die Mitarbeiter des Gartens ungewöhnliche, gleichzeitig aber auch reizvolle Anforderungen. Erfahrungen hinsichtlich der jeweils erforderlichen Maßnahmen und des Verhaltens der einzelnen Arten in Konkurrenz mit anderen sind zu dokumentieren. Auf den Erhalt von Wildherkünften wird großer Wert gelegt.

Der Neue Botanische Garten unterhält außerdem umfangreiche Anlagen für die ökologische Forschung. Dazu gehören Versuchsfelder, Grundwasserbecken (z.T. mit Rolldächern zur Kontrolle der Wasserzufuhr) und zwei Versuchsgewächshäuser mit der Möglichkeit zu differenzierter Klimaregulierung in einzelnen Kabinen.

Das besondere Engagement von Mitarbeitern des Gartens kommt auch in der Öffentlichkeitsarbeit zum Ausdruck. Diese ist vor allem von Rolf Callauch intensiviert worden, der seit 1984 als Gartenkustos im Neuen Botanischen Garten tätig ist. Regelmäßige Führungen und Veranstaltungen zu botanischen Themen stoßen auf großes Interesse, ebenso wie ein 1992 gegründeter Förderverein. Dem Garten sind dadurch Spenden zugeflossen, mit denen manche personellen und materiellen Engpässe überbrückt werden konnten. Ständige Förderung hat der Garten zudem von der Universitätsstiftung und dem Universitätsbund erfahren: So konnte die Anlage des Alpinums z.B. fast ausschließlich aus Spenden finanziert werden. Die Herausgabe der Gärtnerisch-Botanischen Briefe, einem bundesweit erscheinenden Mitteilungsblatt Botanischer Gärten wird seit einigen Jahren von Wolfram Richter, dem technischen Leiter des Neuen Botanischen Gartens, besorgt.

Hinsichtlich elektronischer Datenverarbeitung und Vernetzung hat der Neue Botanische Garten eine gewisse Vorreiterrolle übernommen. Praktisch alle im Garten wachsenden Arten sind mit Angaben zur Taxonomie, Soziologie und Ökologie in Dateien erfaßt. Seit Dezember 1995 sind Informationen über den Garten, der Samenkatalog und das Gesamtpflanzenverzeichnis aller Botanischer Gärten in Göttingen über Internet abrufbar: http:// www.uni-goettingen.de/FB/Bio/BotGarten/botnet 2.htmL

Abschließend sei ein Ausblick auf anstehende organisatorische Änderungen gegeben: Bisher existiert der Neue Botanische Garten - dem Systematisch-Geobotanischen Institut zugeordnet - neben dem auf die Gründung (ab 1736) durch Albrecht von Haller zurückgehenden (Alten) Botanischen Garten - dem Pflanzenphysiologischen Institut zugeordnet. Ab 1996 werden diese Gärten als Sektion Geobotanik und Sektion Systematik organisatorisch zu einem Garten zusammengefaßt werden. Die wissenschaftliche Verantwortung für die aus dem Botanischen Garten hervorgehende Sektion Systematik wird dann sinnvollerweise auf den Lehrstuhl für Pflanzensystematik übergehen. Inhaltlich ergänzen sich beide Sektionen sehr gut. Eine Vorstellung der speziellen Aufgaben und Zielsetzungen der Sektion Systematik ist für den Jahresbericht 1996 geplant.

b) Lehrstuhl für Geobotanik

- Arbeitsgruppe Michael Runge

Auf der Grundlage seiner in der Abteilung für Vegetationskunde durchgeführten vegetationskundlichen Bearbeitung des Grünlandes im Harz hat Helge Bruelheide die Methode, Vegetation auf der Basis von Artengruppen zu gliedern, weiterentwickelt. Damit ist es möglich, in großen Datenbanken Differentialarten-Gruppen zu ermitteln, die auf der statistischen Verteilung der Arten in allen Vegetationsaufnahmen beruhen. In Zusammenarbeit mit der Abteilung für Vegetationskunde wurden in einer Pilotstudie ca. 3000 Aufnahmen von Kalkmagerrasen aus dem nordwestdeutschen Raum ausgewertet. In einem neuen thematischen Schwerpunkt hat er außerdem mit Untersuchungen zu klimatischen Ursachen der Verbreitung ausgewählter Pflanzenarten begonnen. Diese Untersuchungen schließen sowohl statistische Erhebungen als auch experimentelle Arbeiten ein.

Von Dirk Gries wurden die 1994 im Rahmen des Forschungszentrums Waldökosysteme begonnenen Untersuchungen zum Kohlenstoffhaushalt von Buchen ausgeweitet (unter Mitarbeit von Ximing Zhang und - zeitweilig - Michael Schulte). Auf den Dauerbeobachtungsflächen im Solling (B1, F1) wurde die respiratorische CO2-Abgabe aus ober- und unterirdischen Baumkompartimenten gemessen und mit Faktoren wie Temperatur und Wachstum in Beziehung gebracht. Zusätzlich wurden Photosynthesedaten zur Parametrisierung des biochemischen Blattphotosynthese-Modells und eines empirischen Modells der stomatären Regelung erhoben. Weiteres Interesse gilt in Fortsetzung früherer Arbeiten der Schwermetall-Ernährung von Gräsern (u.a. in Zusammenarbeit mit D.E. Crowley, Univ. of California, Riverside).

Frank Thomas setzte seine bisher in Zusammenarbeit mit der Niedersächsischen Forstlichen Versuchsanstalt betriebenen Untersuchungen zur Physiologie von Eichen fort. Als Beitrag zur Klärung der Ursachen von Eichenschäden wurden Bilanzen des Ein- und Austrags von Stickstoff für gesunde und geschädigte Eichenbestände erstellt sowie interne und externe Protonenquellen ermittelt. Arbeiten zur Frosthärte und deren Abhängigkeit von der Stickstoffversorgung wurden fortgeführt, ebenso wie Untersuchungen zu Eisen- und Mangan-Mangelchlorosen.

In-Jeong Ko führte ihre Untersuchungen der physiologischen Ursachen für die unterschiedliche Al-Sensitivität ausgewählter calcicoler und calcifuger Arten fort. In Diplomarbeiten wurden neben Themen aus den Arbeitsbereichen der wissenschaftlichen Mitarbeiter Fragen der kleinräumigen horizontalen Variabilität ökologisch relevanter Parameter in den Böden verschiedener Pflanzengesellschaften untersucht.

- Arbeitsgruppe Christoph Leuschner

Hier steht Waldökosystemforschung im Zentrum. Im Jahre 1995 wurden die ökophysiologischen Untersuchungen im Rahmen der Heide-Wald-Sukzession ausgewertet, darunter die Messungen zum Wasserhaushalt von Buche, Eiche, Birke und Kiefer (Dissertation Katharina Backes, Abschluß SS 1996). Im Januar 1995 begannen außerdem die Arbeiten an zwei durch den BMBF geförderten Forschungsvorhaben im Rahmen des Forschungszentrums Waldökosysteme der Universität Göttingen.

Das erste Vorhaben untersucht die Morphologie des Grob- und Feinwurzelsystems der Rotbuche in einem Traubeneichen-Buchen-Mischbestand in der Lüneburger Heide und widmet sich speziell der Frage der Wurzelkonkurrenz (Dissertation Dietrich Hertel, Diplomarbeit Heinz Coners). Im Jahre 1995 konnte die Produktion des Feinwurzelsystems gemessen und darüber hinaus die Reaktion der Feinwurzeln auf Bodenaustrocknung untersucht werden. Künftig sind experimentelle Untersuchungen zur Wurzelkonkurrenz zwischen Buche und Eiche mit Hilfe von in situ-Wurzelkammern vorgesehen.

Das zweite Vorhaben vergleicht vier Buchenwaldökosysteme mit unterschiedlicher Wasserverfügbarkeit in Mittel- und Nordwestdeutschland, um Beziehungen zwischen Wasserangebot und Biomasse, Produktivität und Wasserhaushalt der Bäume zu erkennen (Dissertation Florian Schipka). Erfaßt werden oberirdische Primärproduktion, Wurzelmasse und -verteilung, Blattwasserstatus sowie Photosynthesevermögen der Buche an Standorten zwischen maximal 1050 und minimal 480 mm Jahresniederschlag. Die Messungen ergaben zwar deutliche Unterschiede in der Wasserstreß-Intensität an den vier Standorten, die sich in verschieden stark abgesenkten 'pre dawn Wasserpotentialen' zeigten, ließen jedoch eine nur geringe Fähigkeit zu saisonalem osmotic adjustment erkennen, d.h. eine nur geringe physiologische Plastizität der Buche in der Antwort auf Wasserstreß.

- Abteilung für Vegetationskunde, Hartmut Dierschke

Viele langfristige Untersuchungen wurden 1995 fortgesetzt, z.B. Dauerflächenerfassungen (Cornelia Becker, Dierschke, Rainer Mast, Schmidt; s. auch Übersicht im Jahresbericht 1992), soziologisch-ökologische Bearbeitung des Xerothermgraslandes (Ute Jandt, Schmidt) sowie der Laubwälder des Harzes (Stephan Pflume). Insgesamt wurden 8 Diplomarbeiten abgeschlossen, vorwiegend mit vegetationskundlicher Thematik aus Feuchtgebieten (Niedermoore im Harz, Hochmoore des Brockens, Grünland- und Quellvegetation in Solling, Wendland und Lüneburger Heide). Eingehende Untersuchungen zur Gliederung und Ökologie montaner Harzwiesen fanden ebenfalls ihren Abschluß (Bruelheide). Für Dauerflächenuntersuchungen über 15 Jahre an Flußufern im Harzvorland wurde eine Zwischenbilanz erstellt (Dierschke).

Neu begonnen wurden - z.T. gefördert aus Landesmitteln - Projekte über trockenheitsbedingte Waldgrenzstandorte auf Silikatgestein (Cornelia Becker), Feuchtwald-Gesellschaften im niedersächsischen Bergland (Rainer Mast) und kurzlebige Zwergbinsen-Gesellschaften in Niedersachsen (Thomas Täuber), außerdem 11 Diplomarbeiten mit breitgefächerten Themen, neben Norddeutschland auch in Schweden, Spanien und Venezuela. Die ständig erweiterte Literaturdatenbank enthält etwa 11500 Titel, die Aufnahmedatenbank viele tausend Aufnahmen, vor allem von Pflanzengesellschaften der Magerrasen, Quellfluren, des Kulturgrünlandes, von Säumen und Laubwäldern.

- Paläo-ethnobotanische Arbeitsgruppe, Ulrich Willerding

Untersuchungen pflanzlicher Makroreste verschiedener Zeitabschnitte aus Südniedersachsen und anderen Gebieten trugen zu Absicherung und Ausbau des bisherigen Kenntnisstandes über die Lebens-, Anbau- und Vegetationsverhältnisse im Mittelalter bei. Das betrifft u.a. die Städte Braunschweig (Maren Hellwig u. Nds. Institut f. Denkmalpflege, Außenstelle Braunschweig), Einbeck (Daniela Paetzold, Gisela Wolf u. Stadtarchäologie Einbeck), Göttingen (Hellwig, Wolf u. Stadtarchäologie Göttingen) und Höxter (Wolf u. Stadtarchäologie Höxter). Weitergeführt wurden die Analysen am Fundgut des urnenfelderzeitlichen Gräberfeldes Franzhausen 1 (Wolf u. Archäolog. Denkmalpflege Niederösterreich). Zum Abschluß kamen die Arbeiten über langobardenzeitliche Diasporenfunde aus einem Brunnen von Klötze/Altmark (Denkmalpflege Sachsen-Anhalt) sowie über mittelalterliche Früchte und Samen von der Plesse bei Göttingen (Interdisziplinäres Plesseteam). Abgeschlossen wurden sodann Untersuchungen über Reste traditioneller Landnutzungsformen, nämlich Hudewirtschaft (Kathrin Kirchner) und Bauerngärten (Thilo Kowalsky).

Abgeschlossene Diplom- und Staatsexamensarbeiten (31.12.1995)

AHRENS Susanne: Variabilität bodenchemischer Parameter unter Waldmeister-Buchenwald.

BAUMANN Kathrin: Die Vegetation waldfreier Quellsümpfe in Teilbereichen des Unterharzes (Sachsen-Anhalt).

BECKER Kathrin: Oxalatgehalte im Zusammenhang mit der Stickstoffassimilation bei Pflanzen zweier Magerrasen.

BERG Alexander: Die Vegetation der Superpáramos des "Parque Nacional Sierra Nevada de Mérida"/Venezuela.

ELLWANGER Götz: Die Vegetation der Moore des Brockens.

GEMEINHARDT Malte: Untersuchungen zur Anpassung von Antennaria dioica, Calluna vulgaris und Polygala vulgaris an unterschiedliche Substratbedingungen.

GÖDECKE Henning: Vegetation unter Wassereinfluß im Einzugsbereich der Walse (Landkreis Heiligenstadt, Thüringen).

GONSCHIOR Heike: Abhängigkeit des Säurestoffwechsels von Rumex acetosella und Fagopyrum esculentum vom Ca-Angebot.

GROTEN Karin: Bodenchemische Unterschiede zwischen Zwergstrauchheide und Rasengesellschaften auf Zechsteingipsböden.

HAUTER Stefan: Felsmoosgesellschaften auf Buntsandstein im westlichen Pfälzer Wald.

HERTEL Dietrich: Streuabbau in verschiedenen Stadien der Heide-Wald-Sukzession.

HORN Angela: Bodenpflanzen als Indikatoren in niedersächsischen Buchen-Naturwaldreservaten.

KIRCHNER Kathrin: Erfassung des Einflusses von Hutewirtschaft auf Vegetation und Landschaftsbild bei Asche, Lkr. Northeim.

KOCH Katharina: Kleinräumige Heterogenität der Bodenbedingungen in Sauerhumus-Buchenwäldern, unter besonderer Berücksichtigung der Gleichgewichtsbodenporenlösung.

KOWALSKY Thilo: Bauerngärten im Landkreis Cloppenburg.

ORTMANNS Ruth: Laubwaldgesellschaften im nordwestlichen Landkreis Kassel.

PEIBERG Christina: Die Bedeutung von H/Ca-Wechselwirkungen für das Wachstum der Keimwurzel von Pflanzenarten aus unterschiedlichen Reaktionsgruppen.

SCHIPKA Florian: Untersuchungen zum Nährstoffgehalt von Feinwurzeln dreier Stadien der Heide-Wald-Sukzession.

SCHÖTTELNDREIER Marion: Bestandesstruktur eines Naturwaldes auf der Insel Vilm bei Rügen.

STEGEMANN Doris: Untersuchungen über langfristige Auswirkungen von Meliorationsmaßnahmen auf Bergehalden des Steinkohlebergbaus.

STUMPF Birgitta: Vegetation extensiv genutzter Wiesen im Elbtal bei Dannenberg.

THIEL Hjalmar: Quellsümpfe im oberen Lopautal (Lüneburger Heide) - vegetationskundliche und wasserchemische Untersuchungen.

Abgeschlossene Promotionsarbeiten (31.12.1995) (s. auch S. 12 ff.)

BRUELHEIDE Helge: Die Grünlandgesellschaften des Harzes und ihre Standortsbedingungen. Mit einem Beitrag zum Gliederungsprinzip auf der Basis von statistisch ermittelten Artengruppen.

GANSERT Dirk: Die Wurzel- und Sproßrespiration junger Buchen (Fagus sylvatica L.) in einem montanen Moderbuchenwald.

KESSLER Michael: Polylepis-Wälder Boliviens: Ökologie und Verbreitung.

Laufende Diplom- und Staatsexamensarbeiten (31.12.1995)

ADAMOVIC Ivana: Vegetations- und Biomasseentwicklung in Femellücken eines Hainsimsen-Buchenwaldes im Solling.

BECKER Thomas: Vegetation und Flora der Trockenrasen im unteren Unstruttal (Sachsen-Anhalt).

BRABAND Andrea: Flora und Vegetation in der Umgebung von Burgen in Südniedersachsen, Nordhessen und Nordwestthüringen.

BÜSCHER Sabine: Untersuchungen zum Eisenbedarf und zur Eiseneffizienz von Spergula arvensis und Consolida regalis.

CONERS Heinz: Untersuchungen zur Struktur und Funktion des Wurzelsystems konkurrierender Buchen und Eichen in einem Mischbestand.

DOBERSTEIN Detlef: Ansprüche von Carex-Arten an die Stickstoff-Form bei unterschiedlichen pH-Werten.

FISCHER Petra: Sandtrockenrasen der Dünen zwischen Dömitz und Boizenburg (Naturpark Elbaue).

GANSNEDER Petra: Biologische Abwasserreinigung in der Forellenteichwirtschaft durch die Anlage von Feuchtbiotopen.

KLUSMEYER Ralf: Gliederung und Dynamik der Grünlandvegetation im Hardautal (Ostheide).

LUTZE Alexandra: Vegetationsentwicklung und Stickstoffhaushalt auf jungen Waldbrandflächen bei Hermannsburg (Lüneburger Heide).

MACKENSEN Uta: Flußufervegetation der Oder und ihrer Zuflüsse (Harz).

MEHLIG Ulf: CO2-Gaswechsel von ausgewählten Wasserpflanzen.

NOLTE Christina: Einfluß von Phytosiderophoren auf die Löslichkeit von Schwermetallen in unterschiedlichen Böden.

OHEIMB Goddert von: Ausbreitung und Verbreitung krautiger Pflanzenarten im Vergleich alter und junger Laubwälder in Südschweden.

PETERS Martina: Untersuchungen zur Vegetationsdynamik des Bergsturzes am Schickeberg (Nordhessen).

PFIRRMANN Heike: Vegetations- und Standortsbedingungen in Calamagrostis epigejos-reichen Kiefernwäldern des nordwestdeutschen Tieflandes.

PIEPER Fritz: Laubmischwald-Gesellschaften im mittleren Bodetal (Wendefurth-Thale, Unterharz).

ROHDE Thomas: Flora und Vegetation der Magerrasen und Wälder des Alten Stolberg (Südharzer Zechsteingürtel).

RONCZKOWSKI Elke: Keimwurzelwachstum von Pflanzenarten aus verschiedenen Reaktionsgruppen in Abhängigkeit von Ca- und Al-Gehalt des Substrats.

SCHNIEDERS Kora: Auswirkungen langfristig unterschiedlicher Düngungsverfahren auf die Ackerunkrautvegetation und ausgewählte Standortsfaktoren.

SOMMER Rolf: Kohlenstoffvorräte in Böden unter intensiv genutzten Sekundärwaldflächen im östlichen Amazonasgebiet.

STEINMETZ Gudrun: Stickstoffumsätze und Stoffflüsse in unterschiedlichen Waldböden.

STROH Hans Georg: Die Vegetation supramediterraner Dornpolsterfluren im Maestrazgo (Nordost-Spanien).

TEMPLIN Rolf: Nährstoffvorräte der Humusauflage von Wäldern auf Sandböden in der Lüneburger Heide.

WICHMANN Imke: Vegetations- und Bodenentwicklung auf alten Waldbrandflächen im Forstamt Lüß (Lüneburger Heide).

Laufende Promotionsarbeiten (31.12.1995)

ALLAIN ARBE Betzabé: Untersuchungen zur Pharmakognosie neotropischer Verbenaceen-Drogen.

ANDRAE Christine: Paläo-ethnobotanische Analyse der pflanzlichen Großreste aus der Siedlung Düna, Lkr. Osterode. Rekonstruktion der Umwelt, ihrer Nutzung und Beeinflussung durch den Menschen von der Römischen Kaiserzeit bis ins späte Mittelalter.

AZIZI Pirouz: Buchenwälder im Elburs-Gebirge, NW-Iran.

BACKES Katharina: Wasserzustand und Wasserumsatz von vier Baumarten der Heide-Wald-Sukzession.

BAUMANN Kathrin: Vegetation, Dynamik und Ökologie der Kleinseggenriede im Harz.

BECKER Cornelia: Vegetationskundlich-ökologische Untersuchungen an trockenheitsbedingten Waldgrenzstandorten basenarmer Gesteine.

BRÜNN Sylke: Dynamik und Nährstoffhaushalt von Calamagrostis epigejos in Kiefernwäldern.

CZERWENKA Jürgen: Semiaride und semihumide Karstvegetation nahe der Ostküste der Dominikanischen Republik bei unterschiedlichem menschlichem Einfluß.

FLINTROP Thomas: Vegetations- und Lebensbedingungen von Kalk-Quellbereichen in Mitteleuropa.

GREVE Andreas: Photosynthese von Birke und Kiefer in Konkurrenzsituation.

GÜNTER Gundula: Untersuchungen zur Populationsdynamik gefährdeter Ackerwildkräuter.

HAPPE Elke: Flora, Vegetation und Gehölzverjüngung als Ausdruck für die Stabilität und Diversität unterschiedlich genutzter Waldökosysteme.

HERTEL Dietrich: Feinwurzelproduktion in einem Eichen-Buchenwald der Lüneburger Heide.

JANDT Ute: Kalkmagerrasen des Harzer Zechsteingürtels und des Kyffhäuser.

KO In-Jeong: Untersuchungen über die Ursachen der höheren Protonen- und Aluminium-Resistenz von calcifugen gegenüber calcicolen Pflanzen.

MAST Rainer: Feuchtwälder im niedersächsischen Bergland - Verbreitung, Gliederung und Lebensbedingungen.

MROTZEK Ralf: Stickstoffhaushalt der Bodenvegetation in einem Waldökosystem mit phasenweiser N-Sättigung (Fallstudie Zierenberg).

PFLUME Stephan: Laubwaldgesellschaften des Harzes - Gliederung, Verbreitung, Naturschutz.

REES Ulrich: Photosynthese von Jungbuchen in der Naturverjüngung in Abhängigkeit von Beleuchtungsstärke und Nährstoffversorgung.

SCHIPKA Florian: Wasserhaushalt von vier Buchenbeständen entlang eines Feuchtegradienten.

SCHMIDT Marcus: Sesleria varia - Verbreitung, Vergesellschaftung und Lebensbedingungen in Nordwestdeutschland.

SCHMITT Ulrich: Bestandesstruktur und Produktivität zweier Stadien der Heide-Wald-Sukzession.

SEIDEL Renate: Regenwälder im Benital (Bolivien) und ihre Lebensbedingungen.

STAB Sabine: Struktur und Dynamik tropischer Wasser- und Sumpfpflanzengesellschaften; ihre Entstehung Verbreitung und Sukzession im östlichen Tiefland Boliviens.

TÄUBER Thomas: Zwergbinsen-Gesellschaften in Niedersachsen - Verbreitung, Gliederung, Dynamik und Lebensbedingungen.

TERBORG Onno: Photosynthese der Buche auf nährstoffarmem, trockenem Sandboden der Lüneburger Heide.

WEITEMEIER Mathias: Dynamik der Waldbodenvegetation in einem Kalkbuchenwald nach natürlichen und künstlichen Auflichtungen.

b) Lehrstuhl für Pflanzensystematik

- Tropische Kryptogamen

Mit der Übernahme des Lehrstuhls für Pflanzensystematik am 1.11.1995 durch Prof. S.R. Gradstein wurde ein neues Forschungsthema 'Tropische Kryptogamen' initiiert. Ziel dieses Vorhabens ist einerseits die systematische Bearbeitung tropischer Kryptogamen (Moose, Flechten) im Rahmen der "Flora Neotropica": Im Vordergrund stehen momentan die Lebermoosfamilien Lejeuneaceae (Elena Reiner-Drehwald, Gabriele Weis, Gradstein) und Plagiochilaceae (Jochen Heinrichs, Gradstein); andererseits richtet sich das Thema auf die floristisch-ökologische Analyse kryptogamenreicher Standorte im tropischen Amerika. Das besondere Interesse gilt dabei der Biodiversität tropischer Regenwälder und Vegetationstypen der tropisch-alpinen Stufe (Páramo, Puna). Die Entwicklung dieses Forschungsthemas soll in den nächsten Jahren weiter gefördert werden.

Im Rahmen dieses Themas wurde ein vorläufiges Manuskript für ein Bestimmungsbuch neotropischer Moose, im Auftrag der Europäischen Gemeinschaft und in Kooperation mit Dr S.P. Churchill (New York Botanical Garden) und Dr. N. Salazar (Smithsonian Tropical Research Institute, Panama), fertiggestellt. Weitere Manuskripte über die Diversität epiphyller Moose und zur Methodik der Epiphytenstudien sind abgeschlossen (Gradstein).

- Morphologische und molekulare Systematik und Reproduktionsbiologie der Angiospermen

- Systematik und Morphologie von Compositen

Innerhalb der von Wagenitz und Hellwig betreuten Projekte im DFG-Schwerpunkt "Molekulare Grundlagen der Evolution bei Pflanzen" haben Dreyer und Jörg Ochsmann die Arbeiten an ihren Dissertationen fortgeführt. Zur Ergänzung der Feldbeobachtungen und zur Materialbeschaffung diente eine gemeinsame Sammelreise in die Westalpen im August . Während im Rahmen der von Dreyer bearbeiteten Centaurea scabiosa-Gruppe (Cardueae-Centaureinae) die RAPD-Technik zum molekularen Vergleich der Genome etabliert wurde, machte Ochsmann wichtige Fortschritte bei der Erschließung des Intergenischen Spacers (IGS) der ribosomalen DNA, der als neuer genetischer Marker für die Bearbeitung der Centaurea stoebe-Gruppe und darüber hinaus verwendet werden kann.

Die Auswertung der Daten aus dem zweiten DFG-Projekt (Hellwig), das sich mit der Rekonstruktion der Phylogenie der Cardueae-Centaureinae auf Grund morphologischer und molekularer Daten befaßt, wurden weitergeführt.

Hellwig setzte außerdem seine Studien in der Subtribus Baccharidinae mit Arbeiten zu einer Monographie der Gattung Heterothalamus fort.

- Rosa

Die Ergebnisse der Diplomarbeit von Volker Wissemann waren eine wichtige Voraussetzung für die Genehmigung eines weiteren Antrags (unter der Leitung von Hellwig, Wagenitz und Schroeder) innerhalb des oben genannten DFG-Schwerpunktes. Hierbei sollen molekulargenetische und biotechnologische Ansätze verknüpft werden, um verwandtschaftliche Beziehungen zwischen den Wildrosen sowie die Mechanismen ihrer Fortpflanzung aufzuklären.

- Vergleichende Morphologie und Anatomie der Angiospermen

Unter der Betreuung von Hofmann fertigten Claudia Adam und Sonja Holzmann ihre Examensarbeiten an; auch Ehrhardt Krackes Diplomarbeit galt dem Blütenbau.

Ebenfalls unter der Anleitung von Hofmann befaßten sich Markus Krömer, Andreas Eberle und Jörn Peters in ihren Staatsexamensarbeiten mit der Ontogenese von Blüten und Köpfchen. Hofmann selbst führte ihre Caprifoliaceen-Studien für das von Kubitzki (Hamburg) herausgegebene Werk "Families and genera of flowering plants" fort. Wagenitz bearbeitet für dasselbe Buch die Globulariaceae, Hellwig die Familie Calyceraceae. Auf einer Forschungsreise nach Ekuador sammelten Hofmann Material für anatomische Studien und Michael Schwerdtfeger für blütenökologische Analysen.

- Vegetationsgeographie und Arealkunde der Holarktis

Schroeder setzte die Arbeit an seinem Lehrbuch für Pflanzengeographie fort. Ebenso führte er die Gesamtanalyse der klimabedingten Differenzierung von Flora und Vegetation der Nemoralen Zone Nordamerikas als Modell für die gesamte Nordhemisphäre weiter. Christian Damm arbeitete den Sommer über an seiner Dissertation in den USA.

Bernhard Dickoré machte eine Forschungsreise nach Kaschmir: Nach den Monokotylen widmet er sich jetzt den Dikotylen Hochasiens.

- Geschichte der Botanik

Wagenitz setzte die Arbeit an seinem historischen Wörterbuch der Botanik fort, wobei Herkunft und Verwendung der botanischen Fachtermini an Hand von Originalliteratur kritisch beleuchtet werden.

Abgeschlossene Diplom- und Staatsexamensarbeiten (31.12.1995)

ADAM Claudia: Blütenstandsbau, Blütenmorphologie und Anatomie bei zwei mediterranen Schmarotzerpflanzen: Cytinus hypocystis L. und Cynomorium coccineum L.

HOLZMANN Sonja: Blütenmorphologie und Ontogenese bei ausgewählten Buxaceen-Arten.

KIRSCH Dorothea: Vegetation von Bachtälern und Quellgebieten im Einzugsgebiet der Losse (Nordhessen).

KOHLMEYER Udo: Untersuchungen zur Samenbank in unterschiedlich bewirtschafteten landwirtschaftlichen Versuchsfeldern.

KRACKE Ehrhardt: Untersuchungen zur Blütenmorphologie von Cucurbitaceen.

WISSEMANN Volker: Merkmalsvariation und Kreuzungsverhalten von ausgewählten Wildrosen-Populationen der Sektion Caninae in Südniedersachsen.

Abgeschlossene Promotionsarbeit (31.12.1995) (siehe auch S. 16)

SCHWERDTFEGER Michael: Nektarzusammensetzung bei den Asteridae in ihrer Beziehung zur Blütenökologie und zum System.

Laufende Diplom- und Staatsexamensarbeiten (31.12.1995)

EBERLE Andreas: Ontogenese der Blüten und Köpfchen einiger Vertreter der Cardueae (excl. Centaureinae).

KOHLES Markus: Entwicklung von Ackerunkräutern auf Rotationsbrachen mit unterschiedlichen Begrünungs- und Pflegevarianten.

KOHLMEYER Udo: Untersuchungen zur Samenbank in unterschiedlich bewirtschafteten landwirtschaftlichen Versuchsfeldern.

KRACKE Ehrhardt: Untersuchungen zur Blütenmorphologie von Cucurbitaceen.

KRÖMER Markus: Ontogenese der Blüten und Köpfchen einiger Vertreter der Cichorioideae.

LUTTERMANN Hilke: Interzellularenreiche Gewebe im Sproß einiger Sumpf- und Wasserpflanzen (Struktur, Ontogenese, Funktion).

PETERS Jörn: Ontogenese der Blüten und Köpfchen einiger Vertreter der Cardueae-Centaureinae.

PUCHER Bernhard: Grünlandvegtation im Ickerbachtal und Haderholzgrund (Thüringer Wald).

WENDLANDT Rainer: Waldvegetation des Iberges bei Bad Grund (Harz).

Laufende Promotionsarbeiten (31.12.1995)

BERG Alexander: Pflanzensoziologische und pflanzengeographische Untersuchung der Páramos des "Parque Nacional Sierra Nevada de Mérida" in Venezuela.

BERKEFELD Susanne: Vergleichende Blütenmorphologie bei den Campanulales.

DAMM Christian: Alpine Vegetation im Glacier National Park, Montana (USA).

DREYER Sven: Variabilität und Sippenabgrenzung in der Centaurea scabiosa-Gruppe.

GESSERT-EGGERT Sabine: Die Vegetation von Grandfather Mountain und Umgebung (North Carolina, USA).

OCHSMANN Jörg: Untersuchungen zur Sippendifferenzierung in der Centaurea stoebe-Gruppe (Compositae-Cardueae).

SPECHT Anne Karen: Bau des Gynoeceums bei den Gentianales.

WEIS Gabriele: Untersuchungen zur Morphologie und systematischen Bedeutung der Lebermoos-Sporophyten, besonders bei den Familien Lejeuneaceae und Jubulaceae

WISSEMANN Volker: Molekulargenetische und morphologisch-anatomische Untersuchungen zur Evolution und Genom-Zusammensetzung von Wildrosen der Sektion Caninae.

c) Neuer Botanischer Garten

Im Jahr 1995 wurde besonders der Aufbau des Alpinums konsequent fortgesetzt. Schwerpunkte waren wiederum die Auspflanzung von Wildherkünften aus den nördlichen Rocky Mountains und dem chinesischen Tianshan sowie von Himalajaherkünften aus der Sammlung von Bernhard Dickoré. Durch die Verbindungen zum Glacier National Park/Montana kamen wieder zahlreiche seltene Hochgebirgsarten dieser Region zu uns in den Garten.

Nach der Einweihung des Besucherpavillons im Mai wurde mit dessen Begrünung durch Kletterpflanzen begonnen. Im September endete die Arbeitsbeschaffungsmaßnahme von Ingo Barrenscheen, der wesentlich zur Etikettierung und Anzucht im Alpinum beigetragen hatte. Von April bis Juni verbrachte Nikolai Mladinski einen dreimonatigen Forschungs- und Arbeitsaufenthalt, der durch Spenden des Fördervereins finanziert werden konnte, im Neuen Botanischen Garten. Dr. Mladinski stammt aus dem Nikitski-Botanischen-Garten in Jalta auf der Krim und möchte seine hier erworbenen Kenntnisse über den Betriebsablauf in einem deutschen Botanischen Garten zu Hause umsetzen. Zum 1. September konnte die vakante Meisterstelle mit Brigitte Fiebig, einer qualifizierten Gartenbautechnikerin, wiederbesetzt werden. Im November wurde der Garten über das GöNet an das Internet angeschlossen. Damit ist eine weltweite Kommunikation zu anderen Botanischen Gärten und Institutionen ermöglicht. Wir unterhalten seit Dezember eine eigene Internetseite, die neben den Veranstaltungen, Samenverzeichnissen und Gartenbildern aktuelle Informationen zu botanischer Forschung und Lehre bietet (vgl. S. 4).


4. Synopsen der abgeschlossenen Promotionsarbeiten

BRUELHEIDE Helge: Die Grünlandgesellschaften des Harzes und ihre Standortsbedingungen. Mit einem Beitrag zum Gliederungsprinzip auf der Basis von statistisch ermittelten Artengruppen.

In der Arbeit wird ein vegetationskundliches Gliederungssystem entwickelt, dem eine Formalisierung aller verwendeten Gliederungs-Kriterien sowie eine Operationalisierung der Vorgehensweise zugrunde liegt. Die Datengrundlage stellen 580 vegetationskundliche Aufnahmen dar, die in allen Bereichen des Grünlandes im Harz angefertigt wurden.

Den Kern des entwickelten Gliederungssystems bilden Artengruppen, die sich über das gesamte Aufnahmematerial erstrecken. Dabei gehören Aufnahmen dann einer Artengruppe an, wenn sie eine Mindestzahl von Arten dieser Artengruppe aufweisen. Ausgehend von einer vorzugebenden Start-Artengruppe werden die Zusammensetzung einer Artengruppe und der ihr zugehörigen Aufnahme-Gruppen nach einem festgelegten Algorithmus mit Hilfe von Computer-Programmen optimiert.

Das wichtigste Merkmal einer Artengruppe ist, daß alle ihre Arten häufiger miteinander vorkommen als es bei einer unabhängigen, zufälligen Verteilung der Arten zu erwarten ist. Alle Arten einer Artengruppe zeigen von allen Arten des gesamten Datensatzes den deutlichsten Schwerpunkt in den durch sie gebildeten Vegetationseinheiten. Als statistisches Maß für den Schwerpunkt einer Art wird der u-Wert eingeführt. Es wird gezeigt, daß der u-Wert ein geeignetes Maß für die Treue einer Art ist und daß er so den bislang in der Pflanzensoziologie verwendeten Stetigkeitsunterschied ersetzen kann.

Mit dieser Methode werden im Grünland des Harzes insgesamt 24 Artengruppen ausgewiesen. Um die ökologische Relevanz der durch Artengruppen definierten Vegetationseinheiten zu prüfen, erfolgt jeweils eine standardisierte Auswertung aller Feld- und Meßdaten. Berücksichtigt werden insgesamt 36 Standortsparameter, die Auskunft über Verbreitung, Geländegegebenheiten, Bodentyp, Bodenchemismus und Struktur der Bestände geben. Für die Bodenanalysen wurden in 171 Aufnahmeflächen Bodenproben (in 4 Parallelen) genommen und pH-Wert, austauschbare Kationen, effektive Kationenaustauschkapazität sowie Gehalte an organischem Kohlenstoff und Gesamt-Stickstoff ermittelt. Obwohl alle erfaßten Parameter eine hohe Variabilität zeigen, kann für die meisten Artengruppen ein Zusammenhang mit bestimmten Standortsfaktoren aufgezeigt werden.

Obwohl der Ansatz vom in Mitteleuropa etablierten Braun-Blanquet-System abweicht, wird der Versuch unternommen, Pflanzengesellschaften auszuweisen, die den Syntaxa dieses bestehenden Systems entsprechen. Dazu werden die Artengruppen so miteinander verknüpft, daß ihre Kombination in der Literatur beschriebenen Pflanzengesellschaften weitestmöglich entspricht. Die Verknüpfung folgt dabei den Prinzipien der formalen Logik.

Der Grad der Übereinstimmung der Gesellschaften und ihrer Untereinheiten mit Syntaxa des Braun-Blanquet-Systems wird durch einen Literatur-Vergleich mit 2548 Aufnahmen und Stetigkeitsspalten überprüft. Dabei wird für alle ausgewerteten Tabellen ermittelt, inwieweit sie den in dieser Arbeit definierten Gesellschaften und ihren Untereinheiten entsprechen. In den meisten Fällen ergibt sich eine weitgehende Übereinstimmung mit der Gliederung anderer Autoren.

Hieraus kann der Schluß gezogen werden, daß die vorgestellte Artengruppen-Methode eine Möglichkeit bietet, bislang nur unklar umgrenzte Einheiten des Braun-Blanquet-Systems im nachhinein exakt zu definieren.

GANSERT Dirk: Die Wurzel- und Sproßrespiration junger Buchen (Fagus sylvatica L.) in einem montanen Moderbuchenwald

Die Wurzelrespiration von Pflanzen ist in deren C-Bilanz von erheblicher Bedeutung, ist jedoch bisher - bedingt durch methodische Probleme - nur unzureichend untersucht worden. Dieses Wissensdefizit führt u.a. dazu, daß es bisher nicht möglich ist, den längerfristigen Zuwachsverlauf von Bäumen oder Beständen mit dem Verlauf der Witterungsbedingungen von Jahr zu Jahr befriedigend zu korrelieren. Für eine ausreichend genaue Berechnung des photosynthetischen C-Gewinns einzelner Arten auf der Grundlage klimatischer Variablen existieren heute geeignete mathematische Modelle. Der Zuwachs wird jedoch nicht nur vom C-Gewinn, sondern auch vom C-Verlust durch Wurzel- und Sproßrespiration bestimmt. Daraus resultiert eine komplexe Steuerung des Zuwachsverlaufs durch die Witterungsbedingungen. Um diese zu durchschauen (und um begründete Prognosen über Konsequenzen von Klimaänderungen abgeben zu können), ist eine genauere Kenntnis der Höhe und der Abhängigkeiten des respiratorischen C-Verlustes von Bäumen dringend erwünscht.

Hier wurden Jungbäume der Buche in zwei verschiedenen Standortssituationen (Lichtung, Unterstand) als Untersuchungsobjekte gewählt, wo man bei der Messung von Stamm- und Zweigatmung von Vorarbeiten ausgehen konnte. Für die Messung der Wurzelatmung und speziell der Feinwurzelatmung am Baum und unter natürlichen Standortsbedingungen wurden methodische Anregungen eines früheren Gastwissenschaftlers (Prof. Kakubari, Shizuoka) aufgegriffen und für den Routineeinsatz weiterentwickelt.

Das Prinzip des Verfahrens besteht darin, ein Feinwurzelpaket samt anhaftendem Bodenmaterial soweit freizupräparieren, daß es ohne Abtrennung in eine Küvette eingeschlossen werden kann. Die CO2-Abgabe des Gesamtpakets wird über eine bestimmte Zeit gemessen. Anschließend werden Wurzeln und anhaftendes Bodenmaterial getrennt. Die Wurzelrespiration wird schließlich durch Subtraktion der CO2-Abgabe des Bodenmaterials (parallel bestimmt bzw. berechnet) von der CO2-Abgabe des Gesamtpaketes ermittelt. Dieses Verfahren vermeidet Artefakte durch Beschädigung der Wurzeln. Das Fehlerrisiko durch die Differenzbildung ist relativ gering, da die trockengewichtsbezogene CO2-Abgabe des Bodenmaterials auch unter Berücksichtigung eines Rhizosphäreneffektes viel geringer ist als die der Wurzeln.

Die Temperaturabhängigkeit der Feinwurzelatmung läßt sich sowohl für Tagesgänge wie für Jahresgänge mit Exponentialfunktionen beschreiben. Der Kurvenverlauf variiert jedoch sowohl zwischen den Untersuchungsjahren wie zwischen den Standortsvarianten. Zudem können Einzelwerte beträchtlich von der Ausgleichsfunktion abweichen, da sowohl der Bodenwassergehalt wie der Mykorrhizierungsgrad der Wurzel die Respirationsrate beeinflussen können. Die Berücksichtigung dieser Einflußgrößen in multiplen Regressionen führt letztlich jedoch zu hohen Bestimmtheitsmaßen um oder über 0.9.

Die Respirationsraten von Schwach- und Grobwurzeln sowie der verholzten Sprosse werden ebenfalls in erster Linie von der Temperatur gesteuert. Bei den Feinwurzeln wie bei den Sprossen zeigt sich außerdem ein Einfluß des jahreszeitlichen Entwicklungszustandes: Vor dem Laubaustrieb können die Atmungsraten niedriger liegen als der allgemeine statistische Zusammenhang mit der Temperatur es erwarten läßt, während des Laubaustriebs können sie höher sein. Daraus resultieren gleichzeitig Unterschiede im jahreszeitlichen Verlauf der Atmungsraten zwischen den früher austreibenden Buchen des Unterstandes und den später austreibenden der Lichtung.

Unter Berücksichtigung der unterschiedlichen Biomasseanteile der einzelnen untersuchten Kompartimente wurden jährliche Atmungsverluste von 34% (1990) und 27% (1991) der Nettoassimilation bei den Buchen der Lichtung berechnet. Für die Buchen im Unterstand betragen die entsprechenden Werte sogar 59 bzw. 42%. Die Größenordnung dieser Werte macht ihre Bedeutung für die C-Bilanz der Bäume deutlich. Der große Unterschied zwischen den Werten von Jahr zu Jahr bei etwa gleichem C-Gewinn (der zusätzlich bestimmt worden war) demonstriert darüber hinaus, daß Gewinn und Verlust in unterschiedlicher Weise gesteuert werden.

KESSLER Michael: Polylepis-Wälder Boliviens. Ökologie und Verbreitung.

Die Gattung Polylepis umfaßt 20 Arten und acht Unterarten. Die systematische Einteilung der Taxa basiert v.a. auf Merkmalen der Behaarung der Stipelscheiden, Blätter, Blütenstände und Früchte, auf der Anzahl und Form der Fiedern, der Anzahl der Blüten und der Form der Früchte. Häufige Hybridisierung erschwert in vielen Fällen eine klare systematische Einordnung. Neun Arten und acht Unterarten kommen in Bolivien vor.

Die Verbreitung der Gattung umfaßt das gesamte bolivianische Hochland in Höhen zwischen 2100 und 5200 m bei mittleren Jahresniederschlägen zwischen 100 und 1500 mm. Die meisten Arten nehmen diskrete, durch Breitenlage, Meereshöhe und Niederschlag definierte Bereiche ein und kommen nur an ihren Verbreitungsgrenzen in Kontakt zu anderen Polylepis-Arten; lediglich P. neglecta kommt stets in Verbindung mit anderen Arten vor. Mit Ausnahme der Pionierart P. hieronymi sind alle Arten Elemente von Klimaxwäldern. Unterhalb von etwa 3200 m (bzw. etwa 3500 m an der feuchten Ostandenflanke) bildet Polylepis einen Bestandteil artenreicher bolivianisch-tucumanischer oder Yungas-Bergwälder. In größeren Höhen stellt Polylepis meist die dominierenden Baumarten. Die Obergrenze der Polylepis-Verbreitung steigt in direkter Korrelation zum abnehmenden Niederschlag von 3900 m bei über 1500 mm mittlerem Jahresniederschlag auf über 5100 m bei unter 300 mm an.

Alle Polylepis-Arten zeigen das ganze Jahr über Blattaustrieb, mit einem deutlichen Maximum in der Regenzeit (Dezember bis April). Das Maximum der Blühaktivität liegt in der Trockenzeit, wobei einige Arten auch das ganze Jahr über eine gewisse Aktivität zeigen. Gegeneinander verschobene Zeitpunkte höchster Blühaktivität bei verschiedenen Arten könnten auf ökologische Anpassungen und reproduktive Isolierung hinweisen.

Die aktuelle Verbreitung von Polylepis-Wäldern ist durch das Vorkommen kleiner, isolierter Bestände gekennzeichnet. Diese stehen bevorzugt an Hängen und auf Blockhalden, unterhalb von Felswänden oder an Bachufern, aber auch in der Nähe menschlicher Siedlungen. Diese Bevorzugungen sind vor allem das Ergebnis menschlicher Aktivitäten: Brand und Beweidung führen zu einer deutlichen Beeinträchtigung der Verjüngung in Polylepis-Beständen. Diese Faktoren wirken sich an den erwähnten Standorten weniger stark aus und führen zu den beobachteten Habitat-'Präferenzen'. Teilweise werden die Bäume in Siedlungsnähe bewußt als Holz- und Futterquelle geschützt. Holzschlag spielt bei der Waldzerstörung vermutlich nur eine untergeordnete Rolle.

Die natürliche Begrenzung des Vorkommens von Polylepis-Wäldern ist variabel:

a) Die Obergrenze wird durch die von Sonneneinstrahlung und Gewebetemperatur abhängige Kohlenstoffbilanz bestimmt und liegt in semiariden Gebieten deutlich höher als in humiden, wolkenreichen Regionen.

b) In der kalten Westkordillere liegt die Trockengrenze von Polylepis bei ca. 100 mm mittlerem Jahresniederschlag; hier bevorzugen die Bestände strahlungsreiche Sonnhänge.

c) Im Süden des östlichen Berglands steigt die Trockengrenze von Polylepis auf etwa 300 mm an, und die Bestände bevorzugen humide Sonderstandorte auf Blockhalden, an Bachufern und auf Schatthängen.

d) Die Gründe für das weitgehende Fehlen von Polylepis auf dem Altiplano sind unklar; vermutlich spielen nächtliche Kaltluftseenbildung, vernäßte und versalzte Böden, aber auch menschlicher Einfluß eine Rolle.

e) In extrem humiden Bereichen der Ostkordillere kann Polylepis an der Waldgrenze fehlen.

Niedrige Temperaturen spielen vermutlich nur indirekt über die Stoffbilanz eine begrenzende Rolle. Nicht begrenzend sind: Geologisches Ausgangssubstrat, Bodentyp (außer vernäßten und versalzten Böden) sowie biotische Faktoren wie Konkurrenz durch Gräser, besondere Ansprüche der Mykorrhiza oder Schädigung durch Mikroorganismen, Insekten, Vögel oder Säugetiere.

Der natürliche Verlauf der Waldgrenze rückt reliefbedingt auf windgeschützten, gut drainierten Geländevertiefungen hangaufwärts, während flache Talböden wegen Kaltluftansammlung und Bodenvernässung oft waldfrei sind. In ariden Gebieten spielen zudem Exposition, in perhumiden Gebieten eine lokale Vernässung (auf Hangkuppen, in Talböden) eine Rolle. Die Gestalt der Waldgrenze an homogenen Hängen ist natürlicherweise durch eine gleichmäßige Reduktion der Wuchshöhe und den Übergang in einen Gebüschmantel charakterisiert, dessen Grenze gegen das Grasland die landschaftsbestimmende Vegetationsgrenze darstellt.

Polylepis-Wälder bilden nicht, wie in der Literatur häufig behauptet, eine von anderen Bergwaldstufen losgelöste obere Vegetationsstufe, sondern grenzen natürlicherweise über weite Bereiche direkt an letztere an. Der Übergang kann sowohl abrupt als auch graduell sein. Normalerweise bildet Polylepis die obere Waldgrenze; Ausnahmen finden sich 1. in extrem humiden Gebieten und 2. in den relativ ariden Nordanden, wo Schopfbäume der Gattung Espeletia eine lockere Obergrenze formen.

In Bolivien könnten mindestens 55 000 km2 (20%) des Hochlandes potentiell von Polylepis-Wäldern bedeckt sein. Die übrige Fläche liegt oberhalb der Obergrenze von Polylepis (30 000 km2) oder umfaßt waldfreie Gebiete innerhalb der Höhenstufe von Polylepis, insbesondere den Altiplano (112 000 km2) sowie Seen und Salzpfannen (20 600 km2). In Tälern unterhalb der Höhenstufe von Polylepis (41 000 km2) herrschen von Natur aus andere Waldtypen vor. Ohne menschliche Einwirkungen wären ca. 170 000 km2 (65%) des bolivianischen Hochlandes waldfrei. Die heute vorhandene Polylepis-Fläche beträgt ca. 10% der potentiellen Fläche: In der Westkordillere sind vermutlich noch etwa zwei Drittel, im östlichen Bergland ca. 2% und auf dem zentralen Altiplano weniger als 0.1% der Wälder erhalten geblieben.

Die Rekonstruktion der Zerstörungsgeschichte hochandiner Wälder in Bolivien an Hand palynologischer Daten stößt auf mehrere methodische Probleme (vor allem Unterscheidung von Polylepis und Acaena, Erkennen menschlichen Einflusses). Jedoch ist auf Grund archäologischer Daten davon auszugehen, daß bereits die ersten Jäger und Sammler (seit ca. 12 000 aBP) durch Brände Wälder vernichtet haben können. Die entscheidenden Phasen der Waldzerstörung dürften in der frühen Ackerbauphase (7 500 bis 3 000 aBP) und nach der spanischen Eroberung (1533 n.Chr.) liegen. Die Zeit der Hochkulturen dazwischen zeichnet sich, soweit bekannt, durch ökologisch sinnvolle Landnutzungsmethoden und den Schutz von Wäldern aus.

Die phylogenetische Analyse der Gattung erlaubt es, mehrere monophyletische Gruppen zu erkennen: Die reticulata-Gruppe umfaßt fünf besonders in Ecuador beheimatete Arten, die incana-Gruppe 10 vor allem in Peru und Bolivien verbreitete Arten und die australis-Gruppe zwei Arten innerhalb der incana-Gruppe. Die Evolution von Polylepis folgt engen, vermutlich genetisch festgelegten Bahnen und schreitet aus feuchten, relativ tiefgelegenen Bergwäldern in zunehmend größere Höhen und später auch in aridere Gebiete fort; sie folgt demnach der Entstehung neuer Biotope im Laufe der Orogenese der Anden. Die Erschließung neuer Lebensräume geht mit morphologischen Veränderungen einher: Die Bäume werden kleiner (bis zu Strauchform), die Anzahl der Fiedern und Blüten geht zurück und die Fiedern werden kleiner und dicker.

Die Verbreitungsmuster endemischer und disjunkt verbreiteter Arten von Polylepis stimmen in Grundzügen mit den von FJELDSÅ für an Polylepis adaptiere Vogelarten festgestellten Verbreitungsmustern überein. Dies stützt die These, daß topographisch und klimatisch begünstigte Gebiete (mit häufiger Nebelbildung, in der Nähe von Seen, am oberen Ende V-förmiger Täler) während klimatischer Ungunstphasen im Pleistozän (d.h. zu Kalt- und Trockenzeiten) als Refugien für Polylepis-Waldökosysteme gedient haben. Der Vergleich mit den Verbreitungsmustern weiterer Pflanzengruppen (mit abweichenden ökologischen Ansprüchen) erlaubt es, in Peru und Bolivien 10 "ökologisch extrem stabile Gebiete" (ecologically extremely stable areas: EESAs) für Polylepis-Wälder und zahlreiche weitere für feuchte Bergwälder zu lokalisieren und in bezug auf Humidität und relative Stabilität zu charakterisieren. Da EESAs vermutlich auch in Zukunft ökologisch stabil bleiben werden, ist ihnen besonderer Wert im Rahmen von Naturschutz- und Landnutzungsprojekten einzuräumen. Verwandtschaftliche Beziehungen der auf EESAs beschränkten Arten ermöglichen es, deren vergangene Ausbreitungsrichtungen und -wege nachzuvollziehen sowie die Waldverbreitung in klimatischen Gunstphasen (Interstadialen) zu rekonstruieren.

SCHWERDTFEGER Michael: Nektarzusammensetzung bei den Asteridae in ihrer Beziehung zur Blütenökologie und zum System.

Nektar stellt für die Bestäuber der Blütenpflanzen das wichtigste Lockmittel dar und enthält als Hauptbestandteile die Zucker Saccharose, Glukose und Fruktose in wechselnden Anteilen. Mit Hilfe von HPLC-Technik (im Institut für Biochemie der Pflanze der Georg-August-Universität) wurde das Verhältnis Saccharose/Hexosen in den Nektaren der Unterklasse Asteridae (Dicotyledones) untersucht. Die Ergebnisse von über 900 Messungen werden graphisch und in Tabellen dargestellt. Der Befund von BAKER & BAKER, nach denen die Nektarzusammensetzung in erster Linie vom Typ des Bestäubers abhängt, wird mit großer Eindrücklichkeit bestätigt. Die Mehrzahl der Asteridae ist an Bestäubung durch Bienen, Kolibris oder Lepidopteren angepaßt und weist saccharosereiche Nektare auf (Ausnahme z.B. Asteraceae). Die selteneren Fälle der Anpassung an Fledermäuse, altweltliche Blumenvögel oder kleine, unspezialisierte Besucher finden stets auch in hexosereichem Nektar ihren Ausdruck. Ebenso weisen nah verwandte Arten innerhalb einer Gattung bei unterschiedlicher blütenökologischer Ausrichtung entsprechend unterschiedliche Nektartypen auf, wobei der Saccharoseanteil selbst innerhalb einer Gattung die Extremwerte von 0 bis 100% vom Gesamtzuckergehalt annehmen kann. Die Ergebnisse zeigen deutlich, daß die Nektarzusammensetzung in allererster Linie vom Bestäuber bestimmt ist und von ihrer oft zitierten Abhängigkeit von der Verwandtschaftszugehörigkeit ("phylogenetic constraint") nicht gesprochen werden kann.

5. Publikationen 1995

a) Lehrstuhl für Geobotanik

BECKER C., SCHMIDT M., 1995: Pflanzensoziologische Exkursion der Abteilung für Vegetationskunde in das Saale-Unstrut-Gebiet vom 6. - 9.6.1995: 20 S.

BRUELHEIDE H., 1995: Die Grünlandgesellschaften des Harzes und ihre Standortsbedingungen. Mit einem Beitrag zum Gliederungsprinzip auf der Basis von statistisch ermittelten Artengruppen. Diss. Bot. 244: 338 S.

BRUELHEIDE H., JANDT U., 1995: Survey of limestone grassland by statistically formed groups of differential species. Coll. Phytosoc. 23: 319-338.

DIERSCHKE H., 1995: Syntaxonomical survey of Molinio-Arrhenatheretea in central Europe. Coll. Phytosoc. 23: 387-399.

DIERSCHKE H., 1995: Phänologische und symphänologische Artengruppen der Blütenpflanzen Mitteleuropas. Tuexenia 15: 523-560.

DIERSCHKE H., 1995: Symphänologische Artengruppen und Gruppenspektren nordwestdeutscher Waldgesellschaften. Forstarchiv 66(4): 145-150.

DIERSCHKE H., 1995: Phänologischer Jahresrhythmus eines Tollkirschen (Atropion-) Waldsaumes. Carolinea 53: 75-81.

DREHWALD U., 1995: Epiphytische Pflanzengesellschaften in NO-Argentinien. Diss. Bot. 250: 181 S.

ELLENBERG H., 1995: Allgemeines Waldsterben - ein Konstrukt? Naturw. Rundsch. 48(3): 93-96.

ELLENBERG H., 1995: Neuartige Waldschäden? Allg. Forstzeitschr. 50(15): 2 S.

ELLENBERG H., 1995: Forstliche Standortsdaten sollten besser nutzbar werden - auch im Blick auf die Waldsterbens-Problematik! Nürtinger Hochschulschriften 13: 97-105.

ELLENBERG H., 1995: Gisela Jahn - erste Professorin für Forstliche Vegetationskunde. Forstarchiv 66(4): 115-117.

GANSERT D., 1995: Die Wurzel- und Sproßrespiration junger Buchen (Fagus sylvatica L). in einem montanen Moder-Buchenwald. Göttingen (Cuvillier): IX + 164 + 14 S.

GRIES D., BRÜNN S., CROWLEY D.E., PARKER D.R., 1995: Phytosiderophore release in relation to micronutrient metal deficiencies in barley. Plant Soil 172: 299-308.

GRIES D., RUNGE M., 1995: Responses of calcicole and calcifuge Poaceae species to iron-limiting conditions. Bot. Acta 108: 482-489.

HEINKEN T., 1995: Naturnahe Laub- und Nadelwälder grundwasserferner Standorte im niedersächsischen Tiefland: Gliederung, Standortsbedingungen, Dynamik. Diss. Bot. 239: XII+311 S.

HEINKEN T., 1995: Classification of beech forests on acid soils in North-Western Europe. Coll. Phytosoc. 23: 417-436.

HELLWIG M., 1995: Paradieskörner Aframomum melegueta (Roscoe) K. Schum. - Ein Gewürz aus Westafrika im frühneuzeitlichen Göttingen. - In: KROLL H., PASTERNAK R. (Hrsg.): Res archaeobotanicae. International workgroup for Palaeoethnobotany (Proceedings of the ninth Symposium Kiel 1992): 39-47.

HELLWIG M., WILLERDING U., 1995: Nutzpflanzen und Vegetation im hochmittelalterlichen Stadtraum. - In: RÖTTING H.: Das Modell Quartier St. Jakobi - Turnierstraße: Braunschweig-Altstadt um 1230: 25-27.

KESSLER M., 1995: Polylepis-Wälder Boliviens: Taxa, Ökologie, Verbreitung und Geschichte. Diss. Bot. 246: 303 S.

KESSLER M., 1995: Present and potential distribution of Polylepis (Rosaceae) forests in Bolivia. In: CHURCHILL S.P., BALSLEV H., FORERO E., LUTEYN J.L.: Biodiversity and conservation of neotropical montane forests. Bronx (New York Bot. Garden): 281-294.

MAST R., 1995: Naturnahe Vegetation an Quellstandorten im Weser-Leinebergland (Süd-Niedersachsen). Tuexenia 15: 139-159.

RODE M.W., SCHMITT U., 1995: Nutrient distribution and enrichment within the above-ground biomass of three successional ecosystems. Aarhus Geoscience 4: 45-52.

STOTTELE T., 1995: Vegetation und Flora am Straßennetz Westdeutschlands. Standorte - Naturschutzwert - Pflege. Diss. Bot. 248: 360 + 87 S.

TÄUBER T., BECKER C., MAST R., DIERSCHKE H., LEWEJOHANN K., SCHMIDT M., 1995: Nordspanien-Exkursion des Systematisch-Geobotanischen Institutes der Universität Göttingen: 111 S.

THOMAS F.M., KIEHNE U., 1995: The nitrogen status of oak stands in northern Germany and its role in oak decline. In: NILSSON L.O., HÜTTL R.F., JOHANSSON U.T. (eds.): Nutrient uptake and cycling in forest ecosystems. Dordrecht/Boston/ London (Kluwer): 671-676.

WILLERDING U., 1995: Forst - Altertumskundliche Bedeutung.- Reallexikon der Germanischen Altertumskunde 9(3/4): 350-355.

WILLERDING U., 1995: Landnutzung im Umfeld städtischer und ländlicher Siedlungen des Mittelalters. - In: DILG P., KEIL G., MOSER D.-R. (Hrsg.): Rhythmus und Saisonalität (Kongreßakten 5. Symp. Mediävistenverb. Göttingen 1993): 377-402.

b) Lehrstuhl für Pflanzensystematik

DICKORÉ W.B., 1995: Systematische Revision und chorologische Analyse der Monocotyledoneae des Karakorum (Zentralasien, West-Tibet). Flora Karakorumensis I. Angiospermae, Monocotyledoneae. Stapfia 39: 298 S.

GRADSTEIN S.R., 1995: Diversity of Hepaticae and Anthocerotae in montane forests of the tropical Andes. In: CHURCHILL S.P., BALSLEV H., FORERO E., LUTEYN J.L.: Biodiversity and conservation of neotropical montane forests. Bronx (New York Bot. Garden): 321-334.

GRADSTEIN S.R., 1995: Bryophyte diversity of the tropical rainforest. Arch. Sci. Genève 48: 91-96.

GRADSTEIN S.R., EQUIHUA C., 1995: An epizoic Bryophyte and Algae on the lizard Corythophanes in a Mexican rain forest. Biotropica 27: 265-268.

GRADSTEIN S.R., REINER-DREHWALD M.E., 1995: Szweykowskia, a new genus of Plagiochilaceae (Hepaticae) from tropical America. Fragm. Flor. Geobot. 40(1): 31-38.

LOBIN W., LEYENS T., KILIAN N., ERBEN M., LEWEJOHANN K., 1995: The genus Limonium (Plumbaginacea) on the Cape Verde Islands, W-Africa. Willdenowia 25: 197-214.

MORALES M.I., GRADSTEIN S.R., 1995: Diplasiolejeunea involuta Winkler, una especie poco conocida. Trop. Bryol. 10: 75-79.

REINER-DREHWALD M.E., 1995: Las Lejeuneaceae (Hepaticae) de Misiones, Argentina.
III. Drepanolejeunea y Leptolejeunea. Trop. Bryol. 10: 21-27.

REINER-DREHWALD M.E., 1995: Las Lejeuneaceae (Hepaticae) de Misiones, Argentina.
IV. Aphanolejeunea. Trop. Bryol. 10: 29-39.

REINER-DREHWALD M.E., DREHWALD U., 1995: Zum Vorkommen von Neesioscyphus homophyllus (Hepaticae, Balantiopsaceae) in NO-Argentinien. Fragm. Flor. Geobot. 40(1): 47-52.

REINER-DREHWALD M.E., GRADSTEIN S.R., 1995: Myriocoleopsis riparia (Lejeuneaceae), a new species from south-eastern Brazil and north-eastern Argentina. J. Bryol. 18: 479-484.

SILLET S.C., GRADSTEIN S.R., GRIFFIN D., 1995: Bryophyte diversity of Ficus tree crowns from cloud forest and pasture in Costa Rica. Bryologist 98: 251-260.

WAGENITZ G., 1995: Georg Forster, Naturforscher. Rede anläßlich der Anbringung einer Gedenktafel am 25. November 1994, Papendiek 16. Gött. Jahrb. 42: 202-203.

WAGENITZ G., 1995: Proposal to reject the name Cacalia L. (Compositae: Senecioneae). Taxon 44: 445-446.

c) Neuer Botanischer Garten

BOTANISCHER GARTEN, 1995: Index Seminum: 43 S.

CALLAUCH R., 1995: Das Ulmensterben in Göttingen. Gärtn.-Bot. Briefe 121: 16-17.

CALLAUCH R., 1995: Schöne Kletterpflanzen. Stuttgart (Ulmer): 96 S.

CALLAUCH R., 1995: Eriogonum - Weißbehaarte Zwerge für den Steingarten. Gartenpraxis 21(5): 14-19.