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Influence of Soil-Ecological Conditions on Vegetation Zonation in a Western Mongolian Lake Shoresemi-Desert Ecotone (Der Einfluss bodenökologischer Bedingungen auf die Vegetationszonierung in einem Seeufer-Halbwüsten-Ökoton der westlichen Mongolei)

Andrea Strauss and Udo Schickhoff
Erdkunde
Bd. 61, H. 1 (Jan. - Mar., 2007), pp. 72-92
Published by: Erdkunde
Stable URL: http://www.jstor.org/stable/25647954
Page Count: 21
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Influence of Soil-Ecological Conditions on Vegetation Zonation in a Western Mongolian Lake Shoresemi-Desert Ecotone (Der Einfluss bodenökologischer Bedingungen auf die Vegetationszonierung in einem Seeufer-Halbwüsten-Ökoton der westlichen Mongolei)
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Abstract

Das Becken der Großen Seen in der Westmongolei ist geprägt von ausgedehnten Wüsten-, Halbwüsten- und Steppenarealen sowie von Seen und umgebenden einzigartigen Feuchtgebieten. Diese Feuchtgebiete sind bedeutende Elemente der Landschaftsökosysteme semi-arider und arider Räume. Andererseits ist die Kenntnis selbst grundlegender Ökosystemkomponenten wie Vegetation und Böden noch sehr lückenhaft. Das Ziel der vorliegenden landschaftsökologischen Studie entlang eines Seeufer-Halbwüsten-Ökotons war es, das kleinräumige Muster von Standortfaktoren entland eines ausgeprägten Umweltgradienten sowie den Einfluss dieses Musters auf die Vegetationszonierung zu analysieren. Um die Veränderungen in dem Übergangsbereich zwischen aquatischen und terrestrischen Lebensräumen adäquat zu erfassen, wurden die Daten mit einem Transekt-Ansatz aufgenommen. Pflanzengesellschaften wurden nach der Braun-Blanquet-Methode klassifiziert. Die Vegetations- und Bodendaten wurden einer Detrended Correspondence Analysis und einer Canonical Correspondence Analysis unterzogen, um Veränderungen in der Artenzusammensetzung mit Veränderungen bodenökologischer Parameter entlang des Transektes korrelieren zu können. Die Analyse der annähernd gürtelförmigen Vegetationszonierung ergab eine Abfolge von fünf verschiedenen Pflanzengesellschaften auf einer Länge von 250 m. Die Übergangsbereiche zwischen den Gesellschaften waren in der Regel nicht durch scharfe Grenzen, sondern durch mosaikartige Strukturen geprägt. Die Abfolge der Gesellschaften entspricht dem Wandel bodenökologischer Bedingungen; sie korreliert mit einem komplexen Bodenfeuchte- bzw. Bodentextur-Gradienten. In Richtung Halbwüste nehmen Bodenfeuchte und die Gehalte an Stickstoff und organischer Substanz ab, während pH-Werte und Lagerungsdichten zunehmen. Karbonat- und Salzgehalte zeigen keine einheitliche Tendenz. Der Bodenfeuchte muss die größte Bedeutung für die Vegetationsdifferenzierung beigemessen werden. Die Bodenfeuchte und eng korrelierte Parameter wie Humusgehalt, Lagerungsdichte und pH erklären den größten Anteil der Varianz im Vegetationsdatensatz. Unter mehr oder weniger gleichartigen Bodenfeuchtebedingungen üben Lagerungsdichte, pH, CaCO₃- und Humusgehalte wesentlichen Einfluss auf die Vegetationsdifferenzierung aus. Innerhalb einer Pflanzengesellschaft zeigen einzelne Bodenparameter mitunter große Schwankungsbreiten, d.h. die Pflanzengesellschaften sind offensichtlich an eine gewisse Bandbreite an Konstellationen sich verändernder Standortsfaktoren angepasst. Da sich der Beweidungsdruck auf die See- und Flussauen mit ihrem günstigen Bodenwasserhaushalt und ihrer vergleichsweise hohen Produktivität konzentriert, sind alle Feuchtgebietgesellschaften in ihrer Artenzusammensetzung mehr oder weniger stark verändert worden. Die ursprüngliche Vegetation, die insbesondere in den Flussauen auch Wälder und Gebüsche umfasste, ist inzwischen weitgehend zerstört worden. /// The Great Lakes Basin of W Mongolia encompasses vast stretches of deserts, semi-deserts, steppes as well as lakes and surrounding unique wetlands. These wetlands must be considered important elements of landscape ecosystems in semiarid/arid environments. On the other hand, the knowledge of even basic ecosystem components like soils and vegetation is still very fragmentary. We present a landscape-ecological study of vegetation and soil zonation along a western Mongolian lake shore-semi-desert ecotone. Our objective was to analyse fine-scale patterns of environmental variables along a marked environmental gradient and to find out their specific controls on the zonation of wetland plant communities. We followed the transect approach in order to document and understand patterns and changes in transitional areas between aquatic and upland habitats. We classified plant communities according to the Braun-Blanquet approach and subjected the vegetation and soil data sets to DCA and CCA (Detrended and Canonical Correspondence Analysis) in order to detect the main correlations between plant species turnover and changing site conditions along the transect. Analysis of the more or less belt-like vegetation zonation at the southwestern shore of Khar Us Nuur showed that five plant communities replace each other at a distance of only 250 m. In transitional areas, wetland plant communities form a mosaic or patch structure with shifting species dominances rather than sharp boundaries. Community replacements correspond to changing soil-ecological conditions. Along the transect from lake shore to the semi-desert, soil moisture, nitrogen and organic matter contents decrease, whereas soil pH and bulk density values increase. Calcium carbonate contents and soil salinity do not show uniform trends. Plant communities of the lake shore-semi-desert ecotone are distributed along a complex soil moisture/soil texture gradient. Soil moisture is the most critical environmental variable for vegetation patterns. Differences in soil moisture and related parameters like organic matter content, bulk density, and soil pH explain maximum vegetation variation. Within areas of more or less homogeneous soil moisture conditions in the wetland part of the transect, vegetation differentiation must be mainly attributed to differences in bulk density, soil pH, CaCO₃ contents, and organic matter contents. Single soil parameters may vary widely within one plant community along the transect. Plant communities are obviously associated with a certain constellation of varying edaphical factors and have to adapt to a wider range of environmental conditions. Since grazing pressure concentrates on river and lake floodplains with its favourable soil water budget and productivity, all of the wetland communities are more or less changed in their species composition. Most of the original vegetation, including forests and shrublands, had already been destroyed.

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