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Einfluss forstlicher Maßnahmen auf Raubmilben (Gamasida, Acari) temperierter mitteleuropäischer Wälder

Buryn, Romuald :
Einfluss forstlicher Maßnahmen auf Raubmilben (Gamasida, Acari) temperierter mitteleuropäischer Wälder.
TU Darmstadt
[Ph.D. Thesis], (2008)

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Item Type: Ph.D. Thesis
Title: Einfluss forstlicher Maßnahmen auf Raubmilben (Gamasida, Acari) temperierter mitteleuropäischer Wälder
Language: German
Abstract:

Es wurde die Gamasida-Fauna in den Wäldern des Sollings und der Einfluss der forstlichen Maßnahmen: Baumartenzusammensetzung im Bestand, Kalkung und Femelschlag auf die Zönose untersucht. In der Hauptuntersuchung wurde jeweils ein Gradient von Buchen- zu Fichtenreinbestand mit einem dazwischen liegenden Mischbestand untersucht. Die Bestände lagen jeweils in einem 30- und einem 120-jährigen Waldgebiet. Die Probenahmen erfolgten in etwa vierteljährigen Abständen vom August 1994 bis zum Mai 1996. Die Femelflächen befanden sich in einem 150-jährigen Buchenwald. Die Hälfte der Flächen (Femel und Waldbestände) wurden gekalkt. In den Altbeständen (150-jährig) und den Femeln erfolgten die Probenahmen im Oktober 1993 und im Juni 1994. Die Austreibung der Bodenfauna erfolgte nach dem modifizierten Verfahren „high-gradient canister“. Über eine Literaturrecherche wurden die ökologischen Ansprüche der determinierten Arten festgestellt und diese in ökologische Gruppen aufgeteilt. Während der Untersuchung wurden insgesamt 98 Gamasida-Taxa determiniert. 84 Taxa kamen in der Untersuchung in unterschiedlich alten und unterschiedlich zusammengesetzten Waldbeständen vor, 56 in der Untersuchung des Einflusses der Kalkung und des Femeleinschlages. Beiden Untersuchungen waren 43 Taxa gemeinsam, 41 Taxa kamen nur in der ersten und nur 13 in der zweiten Untersuchung vor. Die Waldstandorte des Sollings wiesen mittlere Abundanzen der Gamasida zwischen ca. 10.300 und 15.400 Ind./m2 bei einer relativ hohen Artenvielfalt auf (27 bis 49 Taxa pro Standort). Die jüngeren Bestände wiesen für jede Baumartenzusammensetzung stets niedrigere Taxazahlen im Vergleich zu den älteren Standorten auf. Innerhalb der gleichaltrigen Bestände sind die Buchenwälder die taxareichsten und die Mischbestände die taxaärmsten. Die Unterschiede der Abundanzen waren unter dem Aspekt der Baumartenzusammensetzung oder des Bestandalters nicht signifikant. Die Dichten auf den gekalkten Flächen waren im Vergleich zu den ungekalkten signifikant höher, wobei der Unterschied in den Wäldern wesentlich kleiner war als auf den Femeln. Die untersuchten Femel beherbergten eine wesentlich höhere Gamasida-Dichte auf gekalkten (über 20.000) bzw. wesentlich niedrigere Gamasida-Dichte auf nicht gekalkten Flächen (ca. 6.700 Ind./m2) mit Artenzahlen zwischen 35 auf ungekalkten und 42 auf gekalkten Standorten. Die Dichten der meisten Haupttaxa unterschieden sich auf den verschiedenen Standorten signifikant voneinander. Manche Taxa erreichten höhere Dichten in Beständen eines bestimmten Alters, andere bei einer bestimmten Baumkombination im Bestand. Auch die Dominanzanalyse der Gamasida ergab Unterschiede für die einzelnen Standorte. Die Dichten variierten zu den unterschiedlichen Zeitpunkten der Probenahmen und schwankten zwischen ca. 16.500 im Sommer 1995 und ca. 9.500 Ind./m2 im Winter 1996. Im Verlauf des Jahres erreichten die Gamasida im Solling die niedrigsten Dichten im Winter. Im Frühjahr bzw. Sommer stiegen diese an. Die Tiefenverteilung der Gamasida unterschied sich nicht wesentlich über die untersuchten Jahre hinweg. Der Mittelpunkt des Vorkommens war die Streu. Es wurden keine Hinweise auf relevante jahreszeitlich bedingte Dichteverlagerungen gefunden. Die Diversität-Indices nach Shannon-Wiener unterschieden sich in beiden Teiluntersuchungen jeweils signifikant voneinander. Die Buchenreinbestände waren durch höchste Index-Werte charakterisiert. Die Diversität-Indices unterschieden sich auch signifikant unter dem Faktor Kalkung. Die Evenness-Werte der untersuchten Standorte im Solling gaben Hinweis auf eine eher ausgeglichene Verteilung der Individuen auf die Taxa und unterschieden sich in Altersklassen und in Baumartenzusammensetzungen nicht signifikant voneinander. Die ähnlichste Gamasida-Zusammensetzung der Wälder wiesen die unterschiedlich alten Mischbestände mit 60 %-iger Übereinstimmung der vorkommenden Taxa auf. Die Berücksichtigung der Dominanzanteile der Taxa identifiziert das Vorkommen der Buche als Schlüsselfaktor für die Ähnlichkeit der Flächen. Die Flächen, auf denen eine Störung des Habitates erfolgte, ob Femelschlag oder Düngung, haben eine ähnlich gerichtete Veränderung der Gamasida-Fauna erfahren (64 %-ige Übereinstimmung des Arteninventars). Die Waldarten waren am stärksten in den ältesten (150-jährigen) Buchenbeständen vertreten, etwas weniger in 120-jährigen und am schwächsten in 30-jährigen Wäldern. Eine gegenläufige Tendenz zeigten die eurytopen Arten. Auf den Femeln waren die Waldarten mit 50 % der Dominanzanteile, die eurytopen Arten zu ca. ⅓ in der Zönose vertreten. Das Kalken bewirkte keine große Veränderung bei den Dominanzanteilen der Waldarten. Die Gamasida-Fauna der untersuchten Standorte war meist durch die Fresser von Arthropoden dominiert. Je älter die Waldbestände, desto höhere Dichten erreichten die Vertilger wurmartiger Beute und die omnivoren Gamasida. Der Einfluss der Baumartenzusammensetzung auf die Verteilung der trophischen Gilden ist nicht ausgeprägt. Die gedüngten Flächen enthielten im Vergleich höhere Dichten der Vertilger von wurmartiger Beute, der Arthropodenfresser und der omnivoren Gamasida. Nach dem Femelschlag stiegen die Anteile der Arthropodenfresser, während die Anteile der Fresser wurmartiger Beute sanken. In der Tendenz wiesen die 30-jährigen Bestände im Vergleich zu den 120-jährigen niedrigere Feuchten und gleichzeitig Arten auf, die eher trockenere Standorte bevorzugen oder tolerieren. Die phoretischen Gamasida kamen relativ gleichmäßig auf den unterschiedlich bestockten Wäldern vor. Die Nestmitbewohner sind mit einer doppelt so hohen Dominanz in den älteren Beständen vertreten. Mit Hilfe der Korrespondenzanalyse wurde die Verteilung der Arten im Verhältnis zu den Standortfaktoren: Wald (hier 150-jähriger Buchenbestand) und Femel mit und ohne Düngung sowie Fichtenrein-, Buchenrein- und Mischbestände im Alter von 30 und 120 Jahren analysiert. Die Ordination der Taxa gemeinsam mit den Standortfaktoren erlaubte die Bestimmung von charakteristischen Taxakombinationen.

Alternative Abstract:
Alternative AbstractLanguage
This study investigated the gamasid mite community in the forests of Solling and its response to the forestal measures: composition of tree species in stands, liming and tree impact on small areas („Femel“). In the main study a gradient was analysed from pure beech to pure spruce stands with mixed stands in between. The stands were each in 30 and 120 years old forests. The samples were taken in intervals of approximately 3 months from August 1994 to May 1996. The small tree impact areas were cut down in 150 years old pure beech stands. Half of the investigated areas of cutting areas and old beech forests were limewashed. In the old forests and on the tree impact areas the samples were taken in October 1993 and June 1994. The soil fauna were extracted using a modifield „high-gradient canister“ method. Over a literature search, the ecological requirements of the determined species were identified and the taxa were divided into ecological groups. During the investigation a total of 98 gamasid taxa were determined. 84 taxa were found in the investigation in differently old and differently built stands, 56 in the investigation about the influence of liming and tree impact. In both studies 43 taxa were in common, 41 taxa were found only in the first and only 13 in the second investigation. The average gamasid mite density in forests of Solling lay between approximately 10.300 and 15.400 ind./m2 with a relatively high diversity of species (27 to 49 taxa per location). The 30 years old stands have in comparison to the older stands, for each tree species composition always a lower number of taxa. Within the same age of stands the highest number of taxa were found in the pure beech forests and the lowest in mixed forests. The density of gamasida did not differ significantly neither under the aspect of the tree species composition nor under the aspect of the age of the stands. The densities on the limewashed areas were significantly higher compared with areas without liming, whereby the difference was substantially smaller in the forests than on the areas after tree impact. The latest named areas housed a substantially higher gamasida density on limewashed areas (over 20.000) and substantially lower density on not limewashed areas (approx. 6.700 ind./m2) with species number between 35 (not limewashed) and 42 (limewashed). The densities of most major taxa differed at different locations significantly from each other. Some taxa reached higher densities in stands of a certain age, others of certain tree combination in stock. The analysis of dominance of gamasid taxa also showed remarkable differences between the various sites. The gamasid densities varied at the different time of samplings and fluctuated between approximately 16.500 in the summer of 1995 and approximately 9.500 ind./m2 in winter 1996. In the course of the year the gamasid mites of Solling reached the lowest densities in winter. In spring or summer the densities increased. The depth distribution of gamasida did not substantially differ over examined years. The centre of there presence was the litter. There were no references found to relevant seasonal shifts of the densities. The diversity indices after Shannon-Wiener differed in both partial investigations significantly from each other. The pure beech stands were characterized by the highest index values. The diversity indices differed also significantly under the factor liming. The evenness of the surveyed locations indicated a rather balanced distribution of individuals to the taxa and did not differ significantly in different ages or in tree species composition in stands. The differently old mixed stands show the highest (60 %) conformity of occurring taxa between the forests. The consideration of the dominance portions of the Taxa identifies the occurrence of the beech as key factor for the similarity of the areas. The areas on which a disturbance of the habitats took place, either tree impact on small areas or limewashing, experienced a similar change in the gamasid mite community (64 % compliance of the species inventory). The forest gamasids were most strongly represented in the oldest (150-year) pure beech stands, slightly less in 120 years and weakest in 30 years old forests. An opposite trend showed eurytop species. On the areas after tree impact the forest gamasid species were represented with 50 % of the dominance in the community, the eurytop species with about ⅓. The liming did not cause a large change in the dominance of forest species. The gamasid fauna of the investgated sites was usually dominated by the predators of arthropods. The older the forest stands were the higher were the densities of the feeders of worm-like prey and the omnivorous species. There was a low influence of tree species composition in stands on the distribution of trophic guilds. The limewashed areas contained in comparison to not limed higher densities of feeders of worm-like prey, arthropod feeders and omnivorous gamasids. After tree impact, the fraction of the arthropod feeders increased, the fraction of feeders of worm-like prey decreased. The 30 years old stands showed compared to the 120 years old a trend of lower soil humidity and at the same time of more species, which prefer or tolerate rather drier locations. The phoretic gamasids occured relatively evenly among the forests with different tree species compositions in stand. The mites known as nest co-inhibitants are represented with twice as high dominance in the older stands. Using the components analysis the species distribution was analysed in relation to the location factors: forest (as 150 years old pure beech stand) and small areas after tree impact respectively with and without limewashing as well as pure and mixed stands of spruce and beech of an age of 30 and 120 years. The ordination of the taxa together with the environmental factors allowed the determination of a combinations of characteristic taxa for investigated sites.English
Uncontrolled Keywords: Gamasida, Solling, Femelschlag, Kalkung, Buchenwälder, Fichtenwälder, Mischbestände, ökologische Kriterien, trophische Gilden, Acari
Alternative keywords:
Alternative keywordsLanguage
Gamasida, Solling, Femelschlag, Kalkung, Buchenwälder, Fichtenwälder, Mischbestände, ökologische Kriterien, trophische Gilden, AcariGerman
Classification DDC: 500 Naturwissenschaften und Mathematik > 590 Tiere (Zoologie)
Divisions: Biology
Date Deposited: 17 Oct 2008 09:23
Last Modified: 07 Dec 2012 11:54
URN: urn:nbn:de:tuda-tuprints-10436
License: Creative Commons: Attribution-Noncommercial-No Derivative Works 3.0
Referees: Scheu, Prof. Dr. Stefan and Maraun, PD Dr. Mark
Refereed: 1 July 2008
URI: http://tuprints.ulb.tu-darmstadt.de/id/eprint/1043
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