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Forschung

Florenanalyse und Florenwandel im Bochumer Stadtbereich
Astrid Adamzak, Julia Anhelm, Sandra Bille, Frauke Sokolowsky, Silke Tapisser, Stefan Müller,
Karsten Wodtke

Die zunehmenden Eingriffe und Belastungen des städtischen Raums spielen gegenwärtig eine immer wichtigere Rolle bei der Betrachtung industriell-urbaner Ökosysteme. Vor dem Hintergrund einer derartigen Entwicklung stellt sich die Frage, ob über eine Änderung der floristischen Artenzusammensetzung im städtischen Bereich Rückschlüsse auf eine Standortveränderung zulässig sind.

Die Aufgabe dieser Arbeit ist es, im Rahmen eines Phytomonitorings die Artenzusammensetzung der Flora ausgewählter Flächen im Bochumer Stadtbereich zu ermitteln, im Zusammenhang mit vorausgehenden Kartierungen zu betrachten und auf eventuelle Standort- und Strukturveränderungen Rückschlüsse zu ziehen. Dies geschieht über die Ermittlung der mittleren Zeigerwerte, der Lebensformspektren sowie der Veränderung der Artenzahlen und -zusammensetzungen.

Als Grundlage dient die Florenanalyse Bochums von Wolfgang Schulte aus dem Jahre 1985.

Schulte untersuchte eine Gesamtfläche von 432 ha mit Aufnahmequadraten einer Größe von je 1 ha.

Seine Untersuchungsgebiete bezogen vier stadttypische Bereiche ein:

  • Bochumer Innenstadt,
  • Schwerindustrie-Standort,
  • Siedlungs- und Agrarbereich mit dörflicher Struktur,
  • Städtischer Außenbereich mit Bergsenkungsgebiet.

Zeitliche und personelle Begrenzung ließen eine Wiederholungskartierung aller Flächen nicht zu, so dass eine Auswahl repräsentativer, ruhrgebietstypischer Gebiete vorgenommen wurde. Insgesamt fanden nach Begehung aller in Frage kommender Bereiche Aufnahmen von sechs ausgewählten Flächen statt.

Die kartierten Bereiche A und B umfassen zwei Quadranten des städtischen Außenbereichs in Bochum-Munscheid (Quadrante 429/430).

Untersuchungsgebiete C und D erstrecken sich auf ehemals genutzte Schwerindustriefläche (Quadrante 355/356) und das dritte Quadrantenpaar E und F deckt den innerstädtischen Bereich ab (Quadrante 210/194).

Übersichtskarte der Untersuchungsgebiete

Die Einmessungen erfolgten mittels eines Laser-Entfernungsmessers der Firma Geomobile, wobei sich aufgrund des dichten Baumbestandes vor allem im Bereich Munscheid Probleme ergaben. Zudem war es durch bauliche Änderungen und undeutliche Rasterkarten zum Teil nicht möglich, alle Quadrante exakt wieder zu finden.

Die Aufnahmen erfolgten zwischen Ende März bis Mitte Juli 2000 mit vierfacher Wiederholung, um die optimale Ausprägung aller Arten erfassen zu können.

Abb.1: Ausschnitt eines Aufnahmebogens



Die zugrundeliegende Pflanzenliste resultiert aus dem Zusammenfügen der von Schulte in allen sechs Gebieten gefundenen Arten und wurde jeweils um die neu gefundenen Arten ergänzt. Pflanzen, die in allen 432 Quadraten bisher fehlten, sind blau unterlegt.

Neben den botanischen und deutschen Pflanzennamen sind in der dritten Spalte (FA) die Flächennutzungstypen aufgelistet. Die letzten beiden Spalten geben zum einen die Artenmächtigkeit der aktuellen Kartierung (HS) und zu Vergleichszwecken die von Schulte erfaßte Mächtigkeit (Schulte 1985) wieder.

 

Biotopkartierung des Kruppgeländes


Auswertung nach Zeigerwerten Vergleicht man die einzelnen Standorte städtischer Außenbereich Munscheid, Schwerindustrie Krupp und die Innenstadt auf ihre ökologischen Eigenschaften, so wird man feststellen, dass hier kaum relevante Unterschiede auftreten, obwohl es sich um drei ökologisch verschiedene Räume handelt. Man erkennt zwar, dass z. B. der Standortfaktor Licht auf dem Schwerindustriegelände Krupp (Werte 7,1 und 7,2) etwa um einen Wert höher liegt als bei den anderen Gebieten (Werte 6,1 bis 6,7), jedoch fällt dies bei der Auswertung nach Ellenberg (1992) kaum ins Gewicht. Dort können alle Pflanzen als Halblichtpflanzen eingeordnet werden. Ähnlich verhält es sich bei den Zeigerwerten für den Standortfaktor Stickstoff. Auch hier zeigt ein Vergleich der Werte des Gebietes Schwerindustrie (Werte 5,3 und 5,3) zu den beiden anderen Räumen (Werte 6,2 bis 6,4) zwar eine Differenz von 1, welche aber wiederum bei der Auswertung kaum ins Gewicht fällt. Alle Gebiete stellen nach Ellenberg (1992) mäßig bis stickstoffreiche Standorte dar. Insgesamt ergibt sich aus einer Auswertung nach Ellenberg (1992), daß alle drei Untersuchungsräume anhand der Zeigerwerte als Standorte mit einer relativen Beleuchtungsstärke zwischen 20 bis 30 %, mittelfeuchten, mäßig bis schwach sauren Böden und mit mäßig bis reichem Stickstoffgehalt beschrieben werden können.


Abb 2: Zeigerwerte der Gebiete A bis F von 2000


Auswertung nach Lebensformen des Kruppgeländes
Die Veränderung der Lebensformenspektren des Kruppgeländes innerhalb der letzten 15 Jahre spiegelt eine typische Primärsukzession auf anthropogenem Substrat wieder. Die Nutzung des ehemaligen Krupp-Geländes wurde vor etwa 15 Jahren eingestellt, so dass wir zum einen Lebensformenspektren des Pionierstadiums und zum anderen Lebensformenspektren eines Übergangsstadiums im Vergleich vorliegen haben. Abbildung 3 zeigt deutlich, wie der extrem hohe Therophytenanteil des Anfangsstadiums immer weiter zurückging, während der Anteil der Phanerophyten zunahm. Diese Ergebnisse decken sich mit Untersuchungen von Primärsukzessionen auf anthropogenem Substrat (vgl. z. B. Wolf 1985 oder Jochimsen 1987). Allgemein typisch ist ein hoher Therophytenanteil in frühen Pionierstadien, auf den eine Zunahme des Anteils der Hemikryptophyten folgt, welche dann von langlebigen Phanerophyten abgelöst werden (Dierschke 1994). Dementsprechend treten in typischen Präsenzspektren für Lebensformen auf Ruderalstellen fast ausschließlich Therophyten und Hemikryptopyten auf (vgl. dazu Dierschke 1994, Abb.33, S. 97). Auch in unseren Lebensformenspektren ist diese Tendenz deutlich zu erkennen.

Abb.3: Präsenzspektren der Lebensformen im Untersuchungsgebiet Schwerindustrie


Florenauswertung des Kruppgeländes
Aufgrund der doch recht extremen und in dieser Kombination seltenen Standortfaktoren, stellen sich auf Industriebrachen einige, als industrietypisch anzusprechende Sippen ein. Industrietypische Sippen sind nach Dettmar (1992): Apera interrupta, Arenaria serpyllifolia, Buddleja davidii, Crepis tectorum, Reseda luteola, Saxifraga tridactylites, Verbascum densiflorum. Bemerkenswert ist das Auftreten von Apera interrupta in den Gebieten C und D mit der Artenmächtigkeit 2 bzw. 3, das von Schulte (1985) im gesamten Bochumer Raum nicht gefunden wurde. Apera interrupta wurde 1929 erstmals am Osnabrücker Hafen (Runge 1989) gefunden und ist heute „auf Bahngelände und Industriebrachen besonders im Ruhrgebiet eingebürgert und in großen Populationen anzutreffen“ (Jagel & Haeupler 1995).

Auch Buddleja davidii tritt wesentlich häufiger auf und gehört mit zu den dominierenden Sippen des Gebietes. Buddleja davidii ist ein Neophyt, der oft auf Schutt- und Trümmerplätzen verwildert. Jagel & Haeupler (1995) bewerten den Status der Sippe für Westfalen folgendermaßen: „Ursprünglich aus Anpflanzungen verwildert und mittlerweile besonders im Ruhrgebiet und in städtischen Verdichtungsgebieten auf Bahn­gelände und in Hafenanlagen fest eingebürgert“.

Auch Cardaminopsis arenosa ist erst in den letzten 100 Jahren in Westfalen eingewandert und hat sich seitdem mit großer Geschwindigkeit ausgebreitet.

Eine Neufund für Bochum gegenüber Schulte (1985) ist das für Brachen typische Centaurium erythraea, das wie alle Gentianaceae geschützt ist.

Gleichfalls ist Geranium purpureum ein Neufund; eine auf Bahngeländein letzter Zeit häufiger auftretende Art, die sich in Ausbreitung befindet (Jagel & Haeupler 1995).

Hieracium bauhinii ist ebenfalls ein Neufund und wird in der „Roten Liste“ (LÖBF 2000) in die Kategorie * (in NRW ungefährdet, aber lokal gefährdet) eingestuft.

Auch Hordeum jubatum wurde 1985 nicht im Bochumer Stadtgebiet gefunden und ist nach Jagel & Haeupler (1995) meist unbeständig und in Industriegebieten z. T. einge­bürgert. Die Sippe ist in Westfalen insgesamt selten.

In den Gebieten C und D ebenfalls neu ist Lactuca serriola, der bei uns als Ruderalpflanze eingebürgert ist und v. a. in den Stadtgebieten noch in Ausbreitung begriffen ist.

Eine Art, die man häufig auf Brachen (D) findet, ist Inula conyza. Diese Art erreicht in Westfalen zum einem die Westgrenze ihres mitteleuropäischen Verbreitungsgebietes, andererseits auch ihre Höhengrenze. Sie kommt v. a. in den Kalkgebieten Westfalens vor und ist ansonsten „sehr selten“ (Runge 1989).

Charakteristisch für Brachen ist Poa compressa, das nach Oberdorfer (1990) „...ziemlich häufig in Pionier-Gesellschaften auf Schutt und an Wegen ist.“

Schulte fand 1985 nur in Gebiet C Reseda luteola, wohingegen im Jahr 2000 in Gebiet C und D Reseda luteola und R. lutea mit den Artmächtigkeiten 1 und 2 auftreten.

Der von Schulte 1985 im gesamten Stadtgebiet nicht gefundene Saxifraga tridactylites trat im Jahr 2000 in Gebiet D massenhaft auf. Diese Sippe erreichte in Westfalen ursprünglich sowohl ihre Höhengrenze als auch ihre nordwestliche Verbreitungsgrenze (Runge 1989), ist aber mittlerweile auf Bahngelände apophytisch weit verbreitet und dort z. T. in riesigen, viele qm de­ckenden Populationen vorhanden (Jagel & Haeupler 1995).

Als das typische Beispiel für die Ausbreitung eines Neophyten mag Senecio inaequidens gelten. Er ist erst seit wenigen Jahrzehnten in Ausbreitung und ist an den meisten Stellen eingebürgert, insbesondere in den Industriegebieten und den Großstädten. Runge (1989) gibt als Erstfund für Westfalen Lüntenbeck bei Wuppertal im Jahr 1976 an. Senecio inaequidens ist immer noch stark in Ausbreitung begriffen.

Neu in den Gebieten C und D ist Vulpia myuros, das häufig auch an Bahnhöfen vorkommt.

Bemerkenswert ist der Fund von Dianthus armeria in Gebiet C. Sie wird in der „Roten Liste“ als gefährdet eingestuft (LÖBF 1999). Allerdings sind siedlungsnahe Vorkommen z. T. Ver­wil­de­rungen aus Gärten (Jagel & Haeupler 1995). In dem Gebiet C trat Dianthus armeria mehrfach in Beständen von bis zu 10 Individuen auf.

Vorsicht ist geboten bei dem floristischen Status von Asparagus officinalis, Galanthus nivalis, Ornithogalum umbellatum und Tulipa gesneria, da diese Sippen aus Gartenabfällen stammen.

Die schon angesprochenen Unterschiede bei den Substraten führen nach Dettmar (1992) zu „industriezweigspezifischen Vorkommen“ von Vegetationseinheiten. Er nennt für die Eisen- und Stahlindustrie: Arenaria serpyllifolia-Bromus tectorum-Gesellschaft, Apera interrupta–Arenaria serpyllifolia-Gesellschaft, Daucus carota-Bestände, Poa compressa-Bestände, Saxifraga tridactylites-Bestände, Vulpia myuros-Bestände, die alle auf dem ehemaligen Krupp-Gelände zu finden sind.

Die Apera interrupta–Arenaria serpyllifolia-Gesellschaft findet sich v. a. auf Schotterflächen und in der Nähe des Gleiskörpers. Rebele & Dettmar (1996) schreiben von einer engen Bindung von Apera interrupta an Industrieflächen der Eisen- und Stahlindustrie. Als typische Standorte werden feinmaterialarme, trockene Böden aus Hochofenschlacke oder aus Kohle- und Koksstaub genannt.

Weiter war das Auftreten des Conyzo-Lactucetum serriolae auf den ehemaligen Bahnflächen augenfällig. Rebele & Dettmar (1996) schreiben, dass diese Gesellschaft im Allgemeinen grobe und skelettreiche Böden, die häufig auch verdichtet sind, besiedelt. Die Standorte sind trocken und mäßig nährstoffreich. Neben dem Kompass-Lattich spielt Conyza canadensis eine entscheidende Rolle in der Artenzusammensetzung. Nach den o. g. Autoren hat das Conyzo-Lactucetum serriolae im Ruhrgebiet ihren Verbreitungsschwerpunkt auf industriellen und gewerblich genutzten Flächen. Runge (1994) grenzt dies weiter ein und beschreibt die Gesellschaft als hauptsächlich auf „groben Schotter und v. a. an Bahndämmen“ vorkommend.

Das Echio vulgaris-Meliotetum ist schon zu den Hochstaudenfluren zu rechnen und zeichnet sich durch folgende Arten aus: Echium vulgare, Melilotus albus, Melilotus officinalis, Reseda lutea, Daucus carota und Oenothera biennis. Melilotus albus konnte zwar nicht direkt in den Gebieten gefunden werden, wuchs aber nördlich der beiden Quadranten in recht beträchtlicher Mächtigkeit. Die Natternkopf-Steinklee-Gesellschaft gehört „zu den farbenprächtigsten und artenreichsten Pflanzengesellschaften in Mitteleuropa“ (Rebele & Dettmar 1996). Man findet sie generell auf Kies- und Schotterflächen. Typischerweise findet man sie auf alten, verlassenen Bahnanlagen, die wenig oder gar nicht mit Herbiziden behandelt werden. Aufgrund des übermäßigen Herbizideinsatzes ist diese Gesellschaft als gefährdet zu bezeichnen.

Einen Übergang zu den Birkenvorwäldern bilden die Gebüschgesellschaften in denen Buddleja davidii dominiert. Dieser ostasiatische Neophyt wurde als Zierstrauch in Europa eingeführt und verwilderte an besonders wärmebegünstigten Standorten aus den Gärten. Erstere größere Bestände wurden schon in den Trümmerbergen nach dem zweiten Weltkrieg erwähnt (Rebele & Dettmar 1996). Da Buddleja davidii sowohl größere Trockenheit als auch Staubimmisionen verträgt, wird er häufig auch zur Haldenbegrünung verwandt. Auf diesen trockenen und warmen Standorten verwildert er häufig. Im westlichen Rheingebiet sind spontane Vorkommen von Buddleja sehr verbreitet, wohingegen im östlichen Ruhrgebiet der Schmetterlingsstrauch wesentlich seltener ist und nur noch auf sehr warmen, meist industriell geprägten Standorten zu finden ist (Dettmar nach Rebele & Dettmar 1996).

Die Phase des Birkenvorwaldes findet sich in Form des Salweiden-Vorwald-Gebüsches (Epilobio angustifolii-Salicetum capreae) wieder, das sich durch die Charakterarten: Salix caprea und Epilobium angustifolium sowie durch die Begleiter Betula pendula und Populus tremula auszeichnet. Die Gesellschaft findet sich v. a. auf Kahlschlägen, auf Brachen, auf Erdaufschüttungen, an Wegböschungen und auf Trümmerschutt. Runge (1994) bezeichnet diese Gesellschaft als „wenig einheitlich“. Dettmar (1992) fasst sogar zur Buddleja davidii-Betula pendula-Gesellschaftzusammen, die ihr Schwerpunktvorkommen auf Industrieflächen besitzt.

Fazit
Die wohl größten Veränderungen gegenüber 1985 sind bei den Artenzahlen zu verzeichnen

Abb. 4: Artenzahl 1985-2000


Die Zahl der gefundenen Arten hat auf allen Flächen von 1985 bis 2000 stark zugenommen. Die geringste Zunahme beträgt ca. 114 % (B) und die größte ca. 685 % (E). Dies ist wohl nicht alleine mit einer natürlichen Zuwanderung von diversen Sippen zu erklären. Wahrscheinlich hat die Veränderung ihren Hauptgrund in einer geänderten Kartierweise bzw. Methodik. Ein Auffinden der Quadranten erwies sich auf der Grundlage des vorliegenden Kartenmateriales (Schulte 1985) als schwierig. Möglich ist, dass die Quadranten aus dem Jahre 1985 im Detail nicht vollständig denen von 2000 entsprechen, da sie im Gelände nicht exakt wiedergefunden wurden. Aus diesem Grunde wurden bemerkenswerte Arten, die in unmittelbarer Entfernung (ca. 5 m) zu den Quadrantengrenzen wuchsen, mit aufgenommen. Außerdem muss beachtet werden, dass im Jahr 2000 nur 1,15 % der Fläche von 1985 bearbeitet wurden. Dies ermöglichte ein wesentlich konzentrierteres und deshalb genaueres Arbeiten.

Außerdem ist aus Schulte (1985) nicht ersichtlich, ob bei der damaligen Kartierung versucht wurde, alle Arten zu kartieren oder aber Arten die z. B. im „Vorgarten“ wachsen, bewusst nicht kartiert wurden. Für die erste Möglichkeit spricht die Tatsache, dass in der Gesamtartenliste aus dem Jahr 1985 Yucca cf. filamentosa aufgeführt ist. Auch dieses Problem vermindert die Vergleichbarkeit der Daten.

Ein weiterer Grund für die enorme Zunahme könnte in einer gesunkenen Herbizidbelastung zu suchen sein. Auch hat sich das Umweltbewusstsein dahingehend geändert, dass der Natur heute mehr Raum zur natürlichen Entfaltung gelassen wird und man den ökologischen Wert von Brachflächen vermehrt akzeptiert.

Die extreme Zunahme im Gebiet E ist möglicherweise darauf zurückzuführen, dass 1985 noch eine größere Straße durch die Fläche führte, die in dieser Form heute nicht mehr existiert.

So muss heute die Beurteilung der Gebiete nach der Artenzahl (Schulte 1985, S. 99 ff.) korrigiert werden. Werden die Größenklassen aus Schulte beibehalten, so gelangt man heute zu folgenden Ergebnissen:

Gebiet A:          Artenzahl hoch  (1985: mittel)
Gebiet B:          Artenzahl mittel (1985: mittel)
Gebiet C:          Artenzahl hoch  (1985: hoch)
Gebiet D:          Artenzahl hoch  (1985: hoch)
Gebiet E:          Artenzahl hoch  (1985: niedrig)
Gebiet F:          Artenzahl hoch  (1985: niedrig)

Besonders hoch einzuschätzen, sind die 110 gefunden Arten in Gebiet C bzw. D. Diese beiden Gebiete zeichnen sich neben dem Vorkommen seltener oder gefährdeter Arten auch durch eine Vielzahl von Vegetationseinheiten aus, die ausschließlich oder schwerpunkthaft auf Industriebrachen auftreten. Dies ist ein gravierender Beleg für die hohe Arten- und Biotopbedeutung solcher Flächen.

Aufgrund des hohen Anteils brachliegender oder nur extensiv genutzter Flächenteile und der großen Standortheterogenität, ist den Gebieten C und D eine hohe naturschutzliche Wertigkeit zu attestieren. Allerdings stehen diesem hohen Arten- und Biotopschutzwert häufig negative Auswirkungen auf z. B. den Boden (Altlasten) oder das Klima (Schadtstoffemissionen) gegenüber.

Beim Betrachten des Arteninventars der Flächen fällt der hohe Anteil an neophytischen Sippen wie z. B. Impatiens glandulifera, Prunus serotina, Reynoutria japonica oder auch Solidago gigantea ins Auge. Dies ist erklärbar, da Einwanderungslinien wie Straßen, Eisenbahnlinien sowie brachgefallene Flächen und Siedlungsgebiete sich generell durch einen großen Neophytenreichtum auszeichnen, weil die Vegetation auf derartigen Flächen meist anthropogen gestört ist. Dies ermöglich das Eindringen solch „gebietsfremder“ Arten.