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Keimung und Überleben von Arten entlang eines Höhengradienten (PhD 2016-2019)

In den Österreichischen Zentralalpen (Obergurgl) wird entlang eines Höhengradienten (2000 m, 2300 m, 2600 m, 2900 m Meereshöhe) ein Ansaatexperiment durchgeführt um Effekte der Meereshöhe, des Bodentyps, der Präsenz von etablierten Arten, der Samenherkunft und des Vermehrungstyps zu untersuchen. Keimung und Überleben der Keimlinge werden in regelmäßigen Zeitabständen beobachtet. Ausgewählt wurden drei Artengruppen: ubiquitäre Arten, Arten aus der subalpinen Stufe, die in die alpine Stufe hinauf wandern und alpine Arten, die im Zuge des Klimawandels abnehmen. Die ausgewählten Arten umfassen Kräuter, Gräser und Polsterpflanzen. Außerdem werden vegetative Vermehrungseinheiten und Samen verglichen. Gesammelt wurden diese einerseits in der subalpinen Stufe auf 2300 m Meereshöhe und in der alpinen Stufe auf über 2600 m Meereshöhe.

Hypothesen

Hypothese 1: Im Zuge des Klimawandels sind solche Arten im Vorteil, die sich rasch anpassen können im Vergleich zu jenen, die lokal an ihren Herkunftsort angepasst sind. Arten der Hochlagen haben vermutlich hohe lokale Adaption bzw. werden von der Mutterpflanze geprägt. Solche Arten könnten auf Grund fehlender Anpassungsfähigkeit an neue Bedingungen in Zukunft als Verlierer einzustufen sein. Im Gegensatz dazu haben Ubiquisten oder Arten der tieferen Lagen eine höhere Anpassungsfähigkeit und können daher leicht nach oben wandern.

Hypothese 2: Je höher der Standort, desto stärker sind Fördereffekte durch bereits etablierte Arten von Bedeutung für eine einwandernde Art. Das Experiment testet das Auflaufen von Keimlingen und ihre Etablierung im Umkreis um eine etablierte Pflanze im Vergleich zu oberirdisch von Vegetation befreiten Standorten.

Hypothese 3: Ober- und unterirdische Konkurrenz beeinflusst Keimlingsrekrutierung und Überleben. Samen werden daher auf „künstlichem“ Bodenmaterial ausgebracht und mit den oberirdisch von Konkurrenz befreiten Standorten bzw. mit dem Fördereffekt-Experiment verglichen.

Hypothese 4: Arten mit vegetativer Reproduktion sollten sich besser etablieren können als Arten, die sich über Samen rekrutieren. Das Überleben von zwei Arten mit Bulbillen wird mit den Arten verglichen, die aus Samen resultieren.

Finanzierung
David and Claudia Harding Foundation, Royal Botanic Gardens, Kew (UK)

Beteiligte Personen
Vera Margreiter (PhD)
Brigitta Erschbamer