Welche Unterteilung kann global gesehen festgelgt werden, wenn es um Küsten geht?
außertropisch
Chenopodiaceae (Gänsefußgewächse): Salicornia(Queller), Atriplex(Melde), Suaeda(Sode)
Plumbaginaceae (Bleifußgewächse): Armeria (Strandnelke),Limonium (Strandflieder) dazu div. Poaceae, Juncaceae, Brassicaceae
tropisch - Mangroven und Plamen
Rhizophoraceae: Rhizophora (redmangrove), Bruguiera (orange mangrove) u.a.
Acanthaceae: Avicennia (blackmangrove)
Combretaceae:Laguncularia(whitemangrove) Palmaeu.a.
Wieviele Pflanzen bilden die eigentlich halophytischen Florenelemte und wie sind diese zusammengesetzt?
nur 40-60 Arten (relativ wenige)
-> 10 Arten Chenoodiaceae
-> 9 Arten Poaceae
-> 8 Arten Cyperaceae und Juncaceae
=> kommen aber auch im Innland vor, dort wo Salz in den Boden gelangt; werden vor allem von Zugvögeln verbreitet
=> artenreiche Verwandschaft in Innerasien -> oft nur einjährige Pflanzen (Anuelle)
Welche abiotischen Rahmenbedingungen machen das Leben an Küsten anspruchsvoll?
Salz
• schädlich für Gefäßpflanzen, v.a. NaCl
• „physiologische Trockenheit“, d.h. Wasseraufnahme durch Osmose aus salzhaltigem Medium erschwert und nur gegen Konzentrationsgefälle möglich
• natriuminduzierter Kaliummangel, d.h. gestörtes Ionengleichgewicht durch Na-Überschuss und Mangel an lebenswichtigem K, Ca, N
=> erschweren das Pflanzenwachstum
Boden
•Schlick vs. Sand, oder Leben in anwachsenden tonigen, feinkörnigen Sedimenten hoher Wasserkapazität (Watt ->Marsch) gegenüber Leben in grobkörnigem, beweglichem Sand geringer Wasserkapazität, mit Brandung, Wellenschlag und Dünenbildung (Weiß-Grau-Braundüne)
Wasser
•Herausforderung der Gezeitenküste: regelmäßiger Wechselvon Überflutungund Trockenfallenist lebensfeindlich!
=> Wechsel erfolgt teilweise 2 mal am Tag
Wind
•erhöhte Transpiration, windbedingte Umlagerung des Sandes mit Dünenbildungund direkte mechanische Belastung, z.B. durch Sandschliff
Wofür sind halophytische Pioniergesellschaften ein Musterbeispiel?
für pflanzliche Sukzession
=> typische, charakteristische Abfolge der Besiedelung von Lebensräumen über die Zeit
Welche drei Anpassungsstrategien können gegen den Salzgehalt festgehalten werden?
Strategie der Absalzer: Salzelimination
Strategie der Regulierer: Salzsukkulenz
Strategie der Kumulierer
Beschreibe die Strategie der Absalzer genauer. Nenne ein Beispiel.
Bildung von Blasenhaaren= Auswüchse der Epidermis, darin befindet sich eine Vakuole, die Chloridionen aufnimmt -> wenn die Konzentration irgendwann zu hoch wird, stirbt das Blasenhaar ab und wird vom nächsten Regen gemeinsam mit dem überschüssigen Salz weggespült
Beispiel: Melde
Bildung von Blasendrüsen = Drüsen auf der Oberseite der Blätter
über die Poren dieser Drüsen wird Salz ausgeschieden. Es handelt sich um einen aktiven Natrium-Protonen-Gegentransport
=> auf der Oberseite kristallisiert das Salz und wird vom Regen weggewaschen
Beispiel: Strandflieder
Beschreibe die Strategie zur Salzbekämpfung durch Salzsukkulenz genauer. Nenne ein Beispiel.
Bei dieser Strategie nimmt die Pflanze mit dem Wasser auch Salz mit auf. Dadurch wird Natrium immer weiter in die Vakuole transportiert, was zu einem erhöhten Zell- und Gewebevolumen führt
=> so entsteht die fleischige Optik
=> es handelt sich um eine aktive Regulation
Beschreibe die Strategie der Kumulierer. Nenne ein Beispiel
=> ist eine Form der Toleranz
allmähliche Anreicherung durch Salzaufnahme mit dem Wasser,erst wenn tödliche Dosis erreicht ist, stirbt Pflanze ab.
Die Pflanze hat jedoch eine anatomische Veränderung, um diesen Prozess zu verlangsamen:
um den zentralzylinder, in dem sich die Leitgefäße befinden, ist eine Endodermis mit stark verdickten Zellwänden (doppelte Endodermis)
-> dies reduziert den Zutritt von in Wasser gelösten Salzen über den Apoplasten in den Zentralzylinder
=> Verzögerung der Anreicherung
Welche Anpassungsstrategien an den Salzgehalten betreibt der Queller?
Akkumulation
Sukkulenz
Welche Anpassungsstrategie an den Salzgehalt verfolgt der Strandflieder?
Salzdrüsen
Beschreibe die Besonderheiten des Schlickbodens.
sehr nährstoffreich: 50-65% Feinsand und Schluff / 10-25% Ton / 7-10% Kalk (Muschel-und Schneckenschalen) / 5-10% organische Substanz
=> insgesamt handelt es sich um ein sehr feines Material
Was beschreibt der Tidenhub?
Differenz zwischen der maximalen Ebbe und der maximalen Flut
Wie lebt das Echte Seegras?
dauerhaft untergetaucht
oft auch in oberen Bereichen in kleinen Rinnen, wo dauerhaft Wasser steht
nur Anuelle (einjährig)
Massensterben ab den 1930
konnten sich bis heute nicht erholen
Welche Form der Verbreitung liegt beim Echten Seegras vor?
stark reduzierte Blüten in ährigem Blütenstand
Bestäubung mit fadenförmigem Pollen und Fruchtausbreitung submers (unter Wasser) mit kleinen, zylindrischen Nüssen
Früchte mit gegabeltem, zinken-oder krallenartigem Griffel (Klettausbreitung)
vorweiblich: weibliche Blüten reifen vor den männlichen
Beschreibe die Stadien der Fortpflanzung des Echten Seegrases genauer.
besteht nur aus 1 Fruchtblatt und einem Pollenblatt
=> maximale Reduktion
weibliches Fruchtblatt hebt sich an und die männlichen Fäden verfangen sich im Wasser daran
-> es werden kleine braune Samen abgegeben, die zum Boden sinken
Welche Zonierung liegt an der Küste vor?
Seegraswiesen
Quellerzone
Andelzone
Rotschwingelzone
Nenne Art, Familie und wesentliche Eigenschaften der abgebildeten Pflanze.
Art: Salicornia europaea - Queller.
Familie: Chenopodiaceae.
Einjährige, stammsukkulente, obligat halophytische Pionierpflanze ab 20 cm unter mittlerem Hochwasser
"Wintersteher"
Warum verfärbt sich der Queller im Herbst?
Er altert und kann den Stickstoffmangel nicht mehr ausgleichen
=> wenn die Queller absterben, löst sich der Schlick auch wieder -> Verlust von Feinmaterial
Wie pflanzt sich der Queller fort?
betreibt massig Samenproduktion (da er einjährig ist)
=> wichtige Nahrungsquelle für Tiere
Welche Pflanzen kann man in der Andelzone finden?
Andel - Puccinellia maritima
Großes Löffelkraut - Cochlearia officinalis
Art: Puccinellia maritima - Andelgras.
Familie: Gramineae.
Ausläuferbildendes, überschlickungstolerantes Gras, leistungsfähigster Marschenbildner
doppelte Endodermis zur Salzabschirmung
löst Queller ab MTHW ab
Mit welchem Tiedegeschehen fühlt sich der Andel am wohlsten?
250-400 Überflutung -> hier dominiert er die Flora
Welche rezente Art hat sich zwischen der Queller- und Andelzone gebildet ? Warum problematisch?
Aus Spartina maritima (2n=56) und Spartina alterniflora (2n=70)
hat sich Spartina x townsendii hybridisiert mit 2n=63 (28+35)
diese war steril (konnte sich also geschlechtlich nicht forpflanzen)
=> daraus hat sich 1890 Spartina anglica gebildet mit einem 4n=126 Chromosomensatz (dieser hat sich verdoppelt)
=> es handelt sich um einen invasiven Neophyten
Welche Salzanpassungen weist die Strandnelke auf?
Salzelimination
Welche Pflanze ist hier abgebildet? Nenne wesentlich Eigenschaften.
Es handelt sich um keine Halophyten mehr
•salzindifferentes Süßgras überwiegend salzfreier Böden
•Ökotypder Küste erträgt zumindest geringe Salzkonzentration und ist in den ausgesüßten oberen Salzrasen konkurrenzfähig
•wirtschaftliche Nutzung durch Beweidung
Wie bilden sich Grüppen und Gräben?
Ansammlung von Schlick in den Rinnen
Entstehung von beetartigen Feldern
=> Küstenschutz
Was ist das Problem an der Beweidung von Salzwiesen?
Ohne Beweidung (links) entstehen hohe, lückigeBestände, die sehr effektiv Schlick binden.
Mit Beweidung (recht) wird der Boden durch dichten Wurzelfilz zwar gefestigt („Golfrasen“), aber weniger Schlick gebunden.
Art: Aster tripolium - Strandaster.
Familie: Compositae.
Schwach sukkulenter und halophytischer störungstoleranter Lückenbüßer zwischen Quellerwatt und Andelrasen
Welche Pflanze wird als Pionierpflanze der Dünen bezeichnet ?
Der Meersenf -> keimt im verottenden organischen Material des Spülsaums
Art: Cakile maritima - Meersenf.
Familie: Cruciferae.
Anuelle Spülsaumpflanze
Welches sind die drei wichtigsten Dünengräser? Wie lassen sie sich nach der Salzverträglichkeit und dem Keimungserfolg einteilen?
Art: Elymus junceiformis - Dünen-Quecke.
Salztolerant, N-liebend, keimt im Moderbett des Spülsaums und bildet Primärdünen
Art: Leymus arenarius (=Elymus arenarius) - Strandroggen, Blauer Helm.
Mäßig salztolerant, N-liebend, kurze Ausläufer, in jüngeren Weißdünen; Rollblätter
Art: Ammophila arenaria - Strandhafer.
Nicht salzverträglich, extrem anpassungsfähig, konkurrenzkräftig, wichtigster Dünenbildner; Rollblätter
Welche Anpassung haben der Strandhafer und der Strandroggen gehen die hohe Transpiration?
Rollblätter
=> Blattspreite aufgerollt mit inneren Ausstülpungen
Rollblätter sind xeromorphe Anpassungen an den Standort Düne mit hoher Strahlung, Trockenheit und Wind und dienen demVerdunstungsschutz.
Wie wirkt der Strandhafer der Übersandung entgegen?
Strandhafer: etagenartige Durchwurzelung lässt Anwachsen der Weißdüneerkennen; die Übersandung regt das Wachstum der Pflanze an.
=> wurzelt tief bei Übersandung -> bildet Adventivwurzeln aus -> wächst mit der Düne mit und stabilisiert diese
Warum sind lebendige Pflanzen besser geeignet für den Küstenschutz?
Sandablagerung bei fest-durchlässigem und elastischem Hindernis: letztere sind besonders effektiv, da sich auch innerhalb der Grasbüschel Sand effektiv ablagert.
=> lebendige Pflanzen können den Sand besser festlegen
Welche Pflanze ist typisch für die Tertiärdünen?
die Sandsegge (carex arenaria)
=> der Sand wird hier nicht mehr bewegt
Was sind Tertiärdünen?
Tertiärdünen werden durch Grau- und Braundünen gebildet
=> bilden den Übergang zu Küstenkieferwäldern
Art: Empetrum nigrum - Krähenbeere.
Familie: Ericaceae.
Wurzelkriecher auf feuchten, nährstoffarmen Sandböden (Braundünen), Blätter nadelartig, Rand umgerollt
Art: Spartina anglica – Englisches Schlickgras.
Um 1890 durch Autopolyploi-disierung entstanden, vollfertil, Neophyt mit Nische zw. Queller- und Andelrasen
Zostera - Seegräser. Zosteraceae.
Art: Z. noltii, Zwerg-S. siedelt bei Trockenliegezeiten un-ter 2-3h, wird unter MTNW von produktionskräftigerer
Art: Z. marina, Echtes-S. abgelöst.
Beschreibe die Zonierung der Dünenküste und nenne die dominaten pflazlichen Vertreter
Primärdüne - Meersenf
Weißdüne - Strandroggen und Strandhafer (Sekundärdüne)
Graudüne - Sand-Seggen und Krähenbeere (Tertiärdüne)
Definiere Düne
Düne durch Wind gebildete Sandanhäufungen, meist aus reinem Quarzsand.
Definiere Primärdüne
Primärdüne bis max. 1,8 m hohes Pionierstadium
Definiere Sekundärdüne
Sekundärdüne, hochauf-wachsend, dominiert von Strandhafer, wg. aspektbestimmender Sandflächen auch Weißdüne
Definiere Tertiärdüne
Tertiärdüne, festgelegt durch Sand-Segge u. Silbergras (Graudü-ne) oder Krähenbeere (Braundüne)
Definiere Halophyt - Glykophyt
Halophyt = Salzpflanze, verträgt im Gegensatz zu einem Glykophyten hohen Salzgehalt im Boden und wird durch Salz im Wuchs gefördert.
Definiere Absalzer
Absalzer scheiden mit Salzdrüsen NaCl aktiv aus, z.B. Limonium vulgare.
Definiere Regulierer
Regulierer kompensieren Salzeintrag durch Wasseraufnahme in Vakuole > zunehmende Sukkulenz, z.B. Salicornia. Kumulierer tolerieren Salz durch Anreichern im Gewebe, z.B. Juncus gerardii
Definiere Salzwiesen
Salzwiese Außendeichs liegendes beweidetes, dichtrasiges Grünland (Küstenschutz, Landwirtschaft); ohne Beweidung bilden sich hochwüchsige lückige Bestände
Definiere Spülsaum
Spülsaum durch Winterhochwasser abgelagertes Treibsel zersetzt sich im Sommer und bildet nach Aussüßung durch Regen gutes Keimbett (Moderbett)
Definiere Störung
Störung Vorgänge, die Pflanzenwuchs durch teilw. od. völlige Zerstörung begrenzen
Definiere Störungstoleranz
Störungstoleranz Fähigkeit einer Art, eine große zeitliche Variabilität bzw. katastro-phenartige Ereignisse mit Hilfe von vegetativen (Rhizome, Wurzeln) oder generativen Pflanzenteilen (Sporen, Samen, Früchte) zu überleben, vorteilhaft z.B. an Küsten
Definiere Tide, Tidenhub, Springtide, Nipptide und Mittleres Tidehochwasser
Tide etwa halbtäglicher Zyklus aus Ebbe und Flut;
Tidenhub Differenz des Wasser-spiegels zwischen Hoch- & Niedrigwasser, bei
Springtide größer (wenn sich Anzie-hungskraft von Mond und Sonne addieren), bei
Nipptide geringer.
Mittleres Tidehoch-wasser (MTHW), auch Mittelhochwasser: Ökologisch wichtigste Pegelmarke; höhere Landpflanzen können etwa 30 cm unter MTHW Fuß fassen. Aber Zostera marina do-miniert unterhalb Mittlerem Tideniedrigwasser (MTNW).
Definiere Watt
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