Bruchwald-Plateau – Teil 4: Nährstoff-Verknappung lässt uns fraktale Muster wieder erkennen

– Decreasing Nutrients help us rediscover Patterns of Hummock-Formation –

Drei Sphagnen-Arten stufen sich zu einem ersten Bult-Versuch (2002). Foto: Gehlken

Drei Sphagnen-Arten stufen sich zu einem ersten Bult-Versuch. (Foto: Gehlken, 2002)

Abstract:
In this one and the post before we compare hummock-formation in an area rich of nutrients dominated by S. palustre climbing upward in Juncus effusus opposit to S. papillosum supported by bulks of Pipegras and spreading to cover increasing parts of an area, where nutrients have been washed out by waterflow towards the nearby ditch.
A series of photographs taken between 2010 und 2014 show effects of Sphagnum-cover on growth and distribution of vascular plants – indicated especially by Betula pubescens (birch) – showing to be reduced in growth and leave-production.
Vegetational patterns (fractals) that replicate conditions of water-level plus availability of nutrients come to be visible in repeatedly ocuring sequences of Sphagnum-species that inhabit preferred horizons related to water-level, beginning with floating species (S. cuspidatum) up to the top of the hummocks (S. papillosum).

Looking forward to one of our next blogs we point out some features effected by hummock-shaping forces that appear to be enhanced in habitats located higher up towards the edge of the shallow basin (Mulde).

Seit dem Frühjahr 2012 ist der Senkenteil von Beet 4 für uns nur noch schwierig zu betreten; nicht so für den Rehbock, der in diesem Herbst 2014 die größere der Kiefern geschält und dabei unseren Bult-Ring III ziemlich platt getrampelt hat, wie das jüngste unserer Belegfotos weiter unten dokumentiert. Wir vertrauen auf die Torfmoose und ihren raschen Wiederaufbau und verfolgen die weitere Entwicklung vom trittfesten Damm im Graben 4, etwa von der Stelle, wo auf dem 2010er-Foto oben links auch das am dichtesten belaubte Birklein Halt findet.

Hinter dem Horst von Pfeifengras, der mit jährlich neuen Trieben die Bultspitze trägt, hat binnen drei Jahren eine Kiefer ebenso viele Stockwerke in die Höhe getrieben. Damit kontrastiert der immergrüne Nadelbaum besonders auffällig mit dem laubarm dahinsiechenden Nachwuchs der Moorbirken, denen unser Moorbiologe Georg gerne und unermüdlich bescheinigt, dass sie zu den verlässlichsten Zeigerarten gehören, denen wir unverzichtbare Hinweise auf Erfolg oder Misslingen unserer Bemühungen um die Wiederkehr der Pflanzen des Regenmoores verdanken. In dem Maße wie unsere als BultRing III registrierte Torfmoos-Synusie sich ausbreitet, zeigt die Jahresfolge der Fotos, wie die im Wachstum stagnierenden Bäumchen – mit dem Bultrand aus S. palustre nach aussen hin abgedrängt – vor dem heranwachsenden Moosberg aus S. papillosum zurückweichen. Anders als die Laubbäume, die den durch Mooskonkurrenz und Sommerhitze verursachten Wachstumsstopp in dieser Vegetationsperiode 2013 nicht mehr wettmachen können, werden die durch ihre Sommerbleiche („Albedo“) geschützten Moosköpfchen mit den ersten Regengüssen die Luft in ihren Hyalinzellen durch Wasser ersetzen, ihre übliche Färbung annehmen und bis zur Winterruhe weiter wachsen, falls sie nicht gestört werden, wie beim Besuch durch den Rehbock im Herbst 2014 beispielsweise.

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Bruchwald-Plateau – Teil 3: Torfmoosbulte als Moorfraktale im Quadratmetermaßstab

– Hummocks of Sphagnum as Patterns (Fractals) of Peat-producing Vegetation –

Sphagnum fallax

Sphagnum fallax im Wolfsbrucher Moor

Abstract:
In this and the next post we compare hummock-formation in an area rich of nutrients dominated by S. palustre climbing upward in Juncus effusus opposit to S. papillosum supported by tussocks of Pipegras and spreading to cover increasing parts of an area, where nutrients have been washed out by waterflow towards the nearby ditch.
A series of photographs taken between 2010 und 2014 show effects of Sphagnum-cover on growth and distribution of vascular plants – indicated especially by Betula pubescens (birch) – showing to be reduced in growth and leave-production.

Vegetational patterns (fractals) that replicate conditions of water-level plus availability of nutrients come to be visible in repeatedly occurring sequences of Sphagnum-species that inhabit preferred horizons related to water-level, beginning with floating species (S. cuspidatum) up to the top of the hummocks (S. papillosum).

Eine aus der Vegetation der Umgebung zusammengestellte Auswahl von Moosen und Gefäßpflanzen schafft sich in Gestalt der Torfmoosbulten einen moortypischen Baustein, in dem die Pflanzen ihre moorbiologischen Eigenschaften zusammenfügen und so die hydrologischen, trophologischen und floristischen Besonderheiten des weitergefassten Habitats auf den Maßstab eines Quadratmeters komprimieren oder „fraktalisieren“.

Kreisform und Ausmaße der Bulten ergeben sich aus der je besonderen Art, mit der sich Bultmoose wie auch horstbildende Gräser über Verzweigungen oder durch Ausläufer (vegetativ) in ihrer näheren Umgebung ausbreiten. Damit die Hochmoorbildner unter den Torfmoosen die für ihre Art optimale Höhe über dem Moorwasserspiegel ersteigen können, ist es zumindest am Beginn der Moorentwicklung für die Moose zwingend, den Aufwuchsort mit moortauglichen Gefäßpflanzen – vorzugsweise Gräsern oder Kleinsträuchern – zu teilen. Auf dem folgenden Foto ersteigt das nährstoffliebende Torfmoos S. palustre einen Horst der Flatterbinse und etabliert damit den Standort für eine Bultgesellschaft (Synusie) mit weiteren Torfmoosen solcher mesotropher Habitate.

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Bruchwald-Plateau – Teil 2: 20 Jahre Hochmoor-Restitution durch die fraktale Brille gesehen

– 20 Years of Raised-Bog-Restitution as Patterns (Fractals) of Plant-Development –

Sphagnum molle

Sphagnum molle mit Rundblättrigem Sonnentau auf Beet 4n im Wolfsbrucher Moor (Juni 2007).

Abstract:
This is one of two posts describing and figuring out the physical shape of our area of research, including a quick view over zones of vegetation that have shown up as pioneers after peat-extraction and rewetting. We look at three subparts – different as to the shape and hydrology of the underground – to discover identical sequences of plant-sociations between Sphagna and vascular plants due to their specific preferences of habitat – especially their favored distance to water-level – but separated by different nutritional needs (see next posts).
Looked at the Kehdinger Moor as a whole there are several places of similar conditions as to the recovering of wetland-plants, so we choose to complete our biological point of view – represented by our Biologist Georg – by additionally looking at re-ocurring patterns of plant-development in accordance to physical and physiological conditions of their surroundings, summed up in the Concept of “Fraktale” and taken care of by Günther DeMoKi.
Our “Moorkieker” discloses growing amounts of evidence, that a small group of wetland-plants manage to reshape small- or medium-scale patterns of habitat-reconstruction (fractals) by associating to plant-communities of growing complexity from just being neighbours at the lot (synusia) up to the interwoven complexity of hummock-hollow-patterns building the acrotelm in productive peat-lands.
Unser Terrassen-Gebiet mit Pionier-Vegetation nach 15 Jahren der Wieder-Vernässung

Unser Terrassen-Gebiet mit Pionier-Vegetation nach 15 Jahren der Wieder-Vernässung.

Dieses  Luftbild von Land-map 2012 (c: G.Ramm) lässt erkennen, wie sich die Pioniervegetation im wieder vernässten Gelände von Senkenhang (rechte Bildhälfte) und in der oberen Mulde (links) eingerichtet hat. Gewässerpflanzen – erkennbar an den Binsenhorsten auf den dunklen Wasserflächen der Gräben – trennt niedrigere Partien ab von grasbewachsene Beetflächen – (mittelgrau mit dunkleren Punkten = Scheidiges Wollgras – helleres Grau = Pfeifengras). Trocken-Beete am oberen Senkenhang und die höheren Lagen einiger Beete zeigen Gehölzaufwuchs – Kiefern (dunkelgrün) oder Birken (mittelgrün). Die zur „Scheidung“  hin abgesenkten Beete 1 und 2 (linker Bildrand) tragen torfmoosreichen Birken-Bruchwald.

Auf den Stufen ansteigender Höhenlagen, die wir auf einer Extrakarte im vorherigen Beitrag dargestellt und beschrieben haben, zeigt unser Luftbild im Bilddrittel rechts oben die Abfolge von Gewässer, Grasflächen und Gehölzen in Ost-West-Richtung. Zwischen dem Wasserspiegel von Graben 15 und dem Kiefern tragenden Boden der Beete 11/12 hebt sich das Gelände hier um knapp 1 m; das Gefälle des Senkenhanges erreicht hier an die 10% unverändert im Verlauf der Wiedervernässung. In der Mulde wiederholt sich diese Vegetationsfolge gleich dreimal – hier aber im Anstieg von Süd nach Nord, wie die Karte mit den Höhenlinien erwarten lässt. Am deutlichsten zeigt sich diese Nordausrichtung oberhalb der Stauwehre G4s und G7s, wo jeweils ausgedehnte Grasbestände über 2 bis 3 Höhenlinien ansteigen bis zu den Gehölzgruppen am Nordrand der Beete 6 und 9 (Steigung 3 bis 4%, je nach Wasserstand im Muldenzentrum).

Am linken Bildrand verläuft der Aufstieg konsequenterweise von West nach Ost zwischen den Gräben entlang der Wasserscheide („Scheidung“) und dem Gehölzrücken auf Beet 4n/m. Hier – wie zwischen den Beeten 5 und 6 – erweitert Schwingrasen auf den von Schlenkenmoosen und Wollgräsern bewachsenen Gräben die ausgedehnten Grasflächen des Muldengrundes, der sich , zunehmend wahrnehmbar im Rhythmus der Mooratmung anhebt und absenkt, und diese Bewegung erreicht mit zunehmender Füllung immer höher gelegene Hangbereiche. Dabei nähert sich die Geländeneigung im Muldenzentrum der Waagerechten an mit einer Vegetationsschicht, die sich im Schnitt zwischen 10 und 25 cm über den Moorwasserstand erhebt oder als Schwingrasen ähnlichen Ausmaßes auf den Gräben schwimmt.

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