Stadtökologie

Eine Biotopkartierung ist eine Erfassung der Lebensräume in einem bestimmten Gebiet, um diese hinsichtlich ihrer Bedeutung für den Naturhaushalt zu bewerten.

In einer oder mehreren Begehungen können z.B. folgende Daten registriert werden:

• Abiotische Faktoren wie Lokalklima, Bodenbeschaffenheit, Exposition gegenüber Immissionen, versiegelte Flächen
• Nutzungsform und -intensität
• Vegetation und Pflanzengesellschaften, auch im Hinblick auf gesetzlich generell unter Schutz stehende Biotoptypen wie etwa Hochmoore oder Sand-Magerrasen
• Fauna und Flora
• Vorhandensein von besonderen Strukturelementen wie beispielsweise:
  • Einzelbäume und Gebüschgruppen
  • Trockenmauern
  • Böschungen
  • Hohlwege
  • Kleingewässer

Biotoptyp synomym zu Nutzungstyp, da über die Nutzung die Festlegung der an einme Ort existierenden lebensgemeinschaften erfolgt.Flächennutzungen bedinegn Biotoptypen; die sponatne Vegetation (Pflanzendecke) kann vital unter den gegebenen Umständen existieren.

a- Bebaute Flächen, Verkehrsflächen, Grünflächen, Industrieflächen,  Brachflächen, Müllflächen

 b- Wald, Wiesen, Äcker, Magerrasen

Wohngebiete, - geschlossen, offen

Industriegebiete

Straßen, Wege Plätze, Bahnanlagen,

Wasserstraßen,

Parks, Friedhof, Sportplätze,

Brachflächen; Mülldeponien

Raunkiær hat 1919 ein System der Lebensformen von Pflanzen erstellt, indem er die Arten nach der Lage ihrer Überdauerungsknospen gruppierte. Das System wurde in Nordeuropa erstellt und ist heute besonders in Europa weit verbreitet. Die Überdauerung ungünstiger Jahreszeiten umfasst neben kalten Wintern auch trockene Jahreszeiten. Es gibt, nach Erweiterung des Systems etwa durch Ellenberg und Müller-Dombois (1967), folgende Lebensformen:

•     Phanerophyten: Überdauerungsknospen mehr als 30 cm über dem Boden. Hierzu zählen vor allem die Bäume und Sträucher.
•     Chamaephyten besitzen Knospen, die zwischen einem und 30 cm über dem Boden liegen. Dadurch sind die Knospen meist vom Schnee geschützt und genießen ein bodennahes Mikroklima. Hierzu gehören etwa Zwergsträucher und Polsterpflanzen.
•     Hemikryptophyten haben ihre Überdauerungsknospen unmittelbar an der Bodenoberfläche, sodass sie durch die Laubschicht geschützt sind. Die Knospen sitzen häufig an basalen Teilen der vorjährigen Triebe.
•     Geophyten bilden im Boden verborgene Überdauerungsorgane und -knospen, die so besonders gut geschützt sind.
•     Hydrophyten: Wasserpflanzen
•     Therophyten sind einmal blühende (hapaxanthe), krautige Arten, die ihren Lebenszyklus in weniger als einem Jahr vollbringen und keine Überdauerungsorgane bilden. Die Überwinterung erfolgt durch die Diasporen.
• Lianen: Kletterpflanzen

Diese Lebensformen wurzeln alle im Boden und werden als Radikante zusammengefasst. Ihnen werden zwei Gruppen von Pflanzen gegenübergestellt, die nicht im Boden wurzeln:

•     Haftende oder adnate Pflanzen sitzen auf anderen Pflanzen, zu ihnen zählen etwa die Epiphyten.
•     Bewegliche oder errante Pflanzen sind die frei schwimmenden und schwebenden Wasserpflanzen.

ALLES GERATEN:

Wald: bis zu 100% Phanerophyten, z. B. im Buchenwald, da für andere Pflanzen nicht genur Licht durchkommt; sonst findet man evtl. noch Pilze, die zu keiner Lebensform gehören. Bei weniger dichtem Laub sind auch alle anderen Lebensformen zu finden.

in der Hecke: alles außer Hydrophyten

auf der Wiese: Hemikryptophyten, Therophyten und Geophyten

im Magerrasen: wie Wiesen nur mehr Thero- und Geophten, z.T. auch Chamaephyten wie Heide und Ginster

auf Rohbodenstandorten: abhängig vom Alter und Eigenschaft des Standortes

Eine funktionsgerechte Auswahl ist aufgrund der Vielfalt der Gewächse mit vielen Funktionen nicht einfach; daher sind  zunächst sind die Standortbedingungen zu untersuchen, um danach die geeignete Auswahl für die gewünschte Funktion zu treffen.

•     Phanerophyten: als führendes und begleitendes Gehölz in Hecken und Schirmtypen und als Einzelbaum

•     Chamaephyten: als begleitendes und dienendes Gehöz in Hecken, als Bodendecker.
•     Hemikryptophyten für Wiesen und Rasen
•     Geophyten in Wiesen und Beeten
•     Hydrophyten: Wasserpflanzen
•     Therophyten als einjährigen Schmuck in BeetenLianen: Kletterpflanzen als Begrünung von Gebäuden, Lauben, Pergolen und Rankgerüsten
•     frei schwimmenden und schwebenden Wasserpflanzen evtl. bei der Bepflanzung von Teichen

1. Standortökologische Funktionen:

   Klima: Kühlung durch Blattverdunstung und Photosynthese, Erhöhung der Luftfeuchtigkeit,  Stadtökologische:  Lärmminderung, Kühlung ; Schatten;

2. Bioökologische Aufgaben:Lebensraum bieten; Aufnahme und Speicherung von Niederschlag, Sauerstoffproduktion
3. Ingenieurbiologische und technische Aufgaben: Erosionsschutz, Prallschutz, Lärmschutz
4. Nutzungsfunktionen: spielen, erholen, gärtnern
5. Gestalterisch-ästhetische Funktionen: erlebniswirksam, raumbildend, Sichtschutz, optische Führung

Mit Hilfe einer sog. Konfliktmatrix, in der die Funtionen / Pflanzziele  direkt gegenübergetsellt werden; so erkennt man, ob sich die Funktionen ausschliessen, bedingt ausschliessen, oder sich nicht nachteilig beeinflussen.

1. Einzelbaum / Solitär
2. Hain
3. Schirm
4. Allee
5. Heckenartiges Gehölz
6. Nadelgehölzgruppe
7. Feldgehölz
8. Hallenwaldartiges Gehölz
9. Plenterwaldartiges Gehölz
10. Gehölzteppich

Das Wirkungsgefüge der Pflanzeneigenschaften und Standortfaktoren muss funktionieren.

• Bodenverhältnisse: Bodenarten, Gefüge, Bodenwasserhaushalt, Nährstoffangebot, PH-Wert
• Bodenluftverhältnisse

und die artspezifischen Anforderungen bzw. Eigenschaften der Gehölze:

1. Lebenserwartung
2. Entwicklungsrythmus
3. Wüchsigkeit
4. Enbreite
5. Endhöhe
6. Lichtanspruch
7. Belaubungsdichte, Lichtdurchlässigkeit
8. Wurzelbild
9. Ausbreitungsverhalten
10. Regenerationsvermögen
11. Resistenz gegen Krankheiten und Schädlinge
12. Wasseransprüche
13. Frostresistenz
14. Immisions-, Salzverträglichkeit
15. Windfestigkeit
16. Bruchfestigkeit
17. Giftigkeit

(aus dem Skript, jedoch nicht als Gütemerkmal, sondern als Kriterien zur Auswahl verstanden)

Pflanzengröße: für die Entwicklung der Gehölze in den ersten Jahren nach der Pflanzung entscheidend.

Pflanzenabstand:so dicht wie möglich, so weit wie nötig; (zunächst erhöhter Pflegeaufwand wg konkurrierender Wildkräuter, später jedoch wenier "Einsatz von Pflegetrieben" ?

Nachbarschaft: Gehölze mit großer Endgröße als Solitär, mit schwerem Anwuchs als Gruppe

Pionierpflanze: Arten, die auf Rohböden zur Entwicklung kommen und diese für Dauergehölze aufschliessen.
Ammengehölze: fördern die Humusbildung

Historische Leitbilder

- Ästhetische Leitbilder

- Biologische Leitbilder

- Naturleitbilder

Entwicklungsziele: 
Entwicklungsprognose der Pflanzung, Zuweisung der zeitlich begrenzten Funktionen der Pflanzungen;

Pflege- und Entwicklungspläne:
_Zur Entwicklung des Gleichgewichtes innerhalb der Führungs- und Begleitgehölze durch Herausnahme behindernder Gehölze ist Platz für die führenden Gehölze zu schaffen.

f

F:   Langlebiges Gerüst der Pflanzung

D.: bilden in der Anfangsphase Begrünung, werden später durch die Nachbarn ausgeschaltet

B: bilden in der Altersphase  die unteren Schichten und den Bestandsrand

Es sind Bedingungen zu schaffen, die dem natürlichen Lebensraum ähneln.

ins unreine:

1- Funktionen klären, (auch außer der Ästhetik, Beruhigung, Luftverbesserung),gestalterische Aussagen dazu: Begehbarkeit, Möblierung,

2- abiotische Komponeneten:
Größe, Substrattiefe
Lichtverhältnisse (künstlich, natürlich), Himmelsrichtung
Temperaturführung: (z.B.21 ° Arbeitsstätte < nachts nicht unter 10°, d.h. im Winter: Überwärmung, Minimum an  Strahlung und Luftfeuchte); Belüftung
Bewässerung;

Biotische Komponenenten über
3- Pflanzenartenauswahl
4- Nützlingseinsatz

a) immateriell (Strahlung, Schwerkraft, Magnetismus, Elektrizität)

b) Materiell:

b1) nicht lebend - abiotisch

b2) lebend - biotisch

1. Kosmosphäre

2. Atmosphäre

3. Hydrosphäre

4. Lithospäre

A) biotische Komponenten

B) abiotische Komponenten

C) Sphären

D) Kreisläufe

- Produzenten: autotrophe Organismen

- Konsumenten: heterotrophe Organismen

- Destruenten: reproduzieren mineralische Bestandteile

Energiekreislauf (Strahlung, Licht)

Wärmehaushalt (Temperatur)

Wasserhaushalt (Feuchtigkeit)

Nährstoffkreislauf (Mineralien)

mechanische Einflüsse (Feuer, Wind, Lawinen, Erdbeben)

In dem einen wirken die Komponenten und Kreisläufe örtlich zusammen, im anderen sind die räumlichen Zusammenhänge aufgelöst (z.B. Destruenten, die Abfälle mineralisieren sind in Kläranlagen ausgelagert, weit weg von den Produzenten, wie den landwirtschaftlichen Kulturpflanzen). Dies muss mit Energieaufwendung stabilisiert werden.

die räumliche Ausprägung eines Ökosystems

Die Biozönose ist eine Gemeinschaft von Organismen verschiedener Arten in einem abgrenzbaren Lebensraum (Biotop) bzw. Standort. Biozönose und Biotop bilden zusammen das Ökosystem.

3. Überprägung durch städtisch-industrielle Kultur

2. Überprägung durch landwirtschaftliche Kultur

1. Geomorphologische Einheiten einer Landschaft

Flächenversiegelung,

Bodenverdichtung

Emissionen aus Industrie

Hohe Abwärmemengen

- wärmer: weniger Niederschläge, geringere Verdunstung, höhere Einstrahlung

- trockener: weniger Niederschläge, rasche Wasserableitung, mangelnde Speicherfähigkeit der Böden

- chemisch oft hoch belastet

- nur noch selten naturnah

1. Zone der geschlossenen Bebauung

2. Zone der aufgelockerten Bebauung

3. innere Randzone

4. äußere Randzone

Eisenbahngelände

Industrieflächen

Parkanlagen und Grünflächen

Schlafstädte

Wasserstraßem und Hafengelände

1. Bebaute Gebiete

2. Industriestandorte

3. Verkehrsflächen

4. Brachflächen

5. Entsorgungsflächen (Mülldeponien, Rieselfelder)

6. Grünflächen