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PP Ökologie von Flussauen 2010 23.07.2010 Connectivity and biocomplexity in waterbodies of riverine floodplains C. Amoros and G. Bornette.

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1 PP Ökologie von Flussauen Connectivity and biocomplexity in waterbodies of riverine floodplains C. Amoros and G. Bornette

2 PP Ökologie von Flussauen Einführung Wasser spielt eine Schlüsselrolle bei der Verbindung von Landschaftselementen Hydrologische Konnektivität – longitudinal – lateral – vertikal – temporal

3 PP Ökologie von Flussauen Einführung Laterale Konnektivität – Permanente oder zeitweise Verbindung zwischen dem Hauptstrom und Gewässern in der Au Vertikale Konnektivität – Austausch mit dem Grundwasser

4 PP Ökologie von Flussauen Räumliche Heterogenität Abhängig von: – Entfernung zum Hauptstrom – Vorhandensein permanenter oder zeitweiser Verbindung mit dem Haupstrom – Größe und Gestalt des Wasserkörpers (Länge, Breite, Tiefe, Gewundenheit - Gefälle)

5 PP Ökologie von Flussauen Hydrologische Konnektivität Flusswasser – Anbindung an beiden Seiten, nur flussabwärts oder nur zeitweise Sickerwasser vom Fluss Grundwasser

6 PP Ökologie von Flussauen Biodiversität 4 Faktoren beeinflussen die Biodiversitätsmuster maßgeblich: – Wassertemperatur – Trübe – Nährstoffgehalt – Substratzusammensetzung

7 PP Ökologie von Flussauen Wassertemperatur Temperaturunterschiede zwischen den einzelnen Wasserkörpern könen 15°C und mehr betragen. Gründe: – Herkunft des Wassers Grundwasser: kontante Temperatur, Kaltwasserrefugien – Größe des Wasserkörpers (Ufervegetation)

8 PP Ökologie von Flussauen Trübe Abhängig von Wasserherkunft – Grundwasser hat wenig Trübe – Hauptstrom transportiert viele suspendierte Partikel – Mit steigender Konnektivität steigt auch die Trübe – Senkt die Transparenz des Wassers, negativ für Makrophyten und Phytoplankton – In isolierten Wasserkörpern hängt die Trübe von der Phytoplanktonentwicklung ab, die über den Nährstoffgehalt des Wassers gesteuert ist.

9 PP Ökologie von Flussauen Nährstoffgehalt Nährstoffgehalt steigt mit steigender Konnektivität. Fluss versorgt Wasserkörper mit Nährstoffen und Sediment. Weiters Abhängig von: – Retentionszeit – Aufnahme durch Primärproduzenten – Nährstoffgehalt vom Grundwasser

10 PP Ökologie von Flussauen Substrat Korngröße und chemische Zusammensetzung wichtig für Makrophyten. Habitat für Makrozoobenthos Laichgebiet für lithophile Fische Korngröße abhängig von: – Konnektivität – Distanz zum Fluss – Ablagerungsbedingungen

11 PP Ökologie von Flussauen Biodiversität α-Diversität – Diversität eines Lebensraums β- Diversität – Unterschiedlichkeit zweier Lebensräume γ-Diversität – Regionale Diversität

12 PP Ökologie von Flussauen Biodiversität Fische: α-Diversität steigt bei hoher Konnektivität, β- Diversität sinkt. – Rheophile Arten bei hoher Konnektivität – Isolierte Wasserkörper haben andere Artenzusammensetzung Amphibien: α-Diversität sinkt bei hoher Konnektivität, β- Diversität steigt. – Können über Land zu anderen Wasserkörpern wandern – Fische als Räuber bei hoher Konnektivität

13 PP Ökologie von Flussauen Biodiversität

14 PP Ökologie von Flussauen Komplementäre Habitate Hydrologische Konnektivität spielt eine wichtige Rolle für Arten die verschiedene Habitate während ihres Lebenszyklus brauchen. Laichgründe und Jungfischhabitate Refugialräume während Störungen (Hochwasser, Verschmutzung)

15 PP Ökologie von Flussauen Kurzzeit Dynamik Wasserkörper sind entweder permanent mit dem Fluss verbunden, oder durch natürliche oder künstliche Dämme abgetrennt, die aber unter bestimmten Umständen überflossen werden können.

16 PP Ökologie von Flussauen Kurzzeit Dynamik Phase A: Nährstoffabnahme (Sedimentation, Aufnahme) – Geringe Produktion Phase B: Hohe Produktion – Nährstoffeintrag, klares Wasser Phase C: Transport Phase – Organisches Material wird abtransportiert

17 PP Ökologie von Flussauen Langzeit Dynamik Sukzession – Flusslandschaft ist ein Mosaik aus Stellen in unterschiedlichen Sukzessionsstadien – Sedimentation durch verlangsamte Fließgeschwindigkeit (Makrophyten) – Verlandung Laterale Erosion und Flussbettverlagerung schaffen neue Seitenarme.

18 PP Ökologie von Flussauen Langzeit Dynamik Eintiefung des Flussbetts – Es wird mehr Material abtransportiert als nachkommt. – Laterale und vertikale Konnektivität nimmt ab – Grundwassereinfluss kann auch zunehmen – Oligotrophisierung – Longitudinale Sukzession von Eintiefung und Ablagerung

19 PP Ökologie von Flussauen Danke für die Aufmerksamkeit!


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