Sukzession und Stadien der Ökosystemwiederherstellung

Sukzession und Stadien der Ökosystemwiederherstellung

Bei der Wiederherstellung geht es um die Beschleunigung natürlicher Prozesse, nicht um deren Ersatz.

Jedes Ökosystem entwickelt sich allmählich. Es entsteht nicht plötzlich als ausgewachsener Wald, Obstgarten oder fruchtbarer Boden. Die Natur durchläuft aufeinanderfolgende Entwicklungsstadien, von denen jedes den Weg für das nächste bereitet.

Dieser Vorgang wird genanntökologische SukzessionDie

Die Sukzession ist einer der grundlegenden Mechanismen der Selbstorganisation in der Biosphäre. Sie gewährleistet den Übergang von offenen und nährstoffarmen Substraten zu komplexen, widerstandsfähigen Ökosystemen mit hoher Biodiversität, entwickelten Böden und stabilen Wasser- und Nährstoffkreisläufen.

Im DREVO-Modell besteht die Aufgabe des Menschen nicht darin, die natürliche Sukzession durch künstliche Technologien zu ersetzen, sondern ihre Muster zu verstehen, Hindernisse zu beseitigen und die natürliche Entwicklung sicher zu beschleunigen.

Das Hauptprinzip:

Jede Phase der Erholung muss die Voraussetzungen für die nächste Phase schaffen. Es ist unmöglich, Phasen zu überspringen, ohne die Stabilität des zukünftigen Systems zu gefährden.

1. Was ist Erbfolge?

Die ökologische Sukzession ist eine allmähliche Veränderung der Zusammensetzung der Organismen, der Ökosystemstruktur und der Umweltbedingungen im Laufe der Zeit.

Bei der Thronfolge ändern sich gleichzeitig folgende Dinge:

geochemische Prozesse;

Wasserhaushalt;

Bodenbildung;

Zusammensetzung der Mikroorganismen;

Pilzgemeinschaften;

Vegetation;

Tierwelt;

Mikroklima;

Stoffkreislauf;

Stabilität des gesamten Systems.

Jede Entwicklungsstufe schafft ein Umfeld, in dem nachfolgende Lebensformen möglich werden.

2. Primäre und sekundäre Sukzession

Primäre Sukzession

Es beginnt dort, wo es praktisch keinen geeigneten Boden gibt.

Beispiele:

vulkanische Lavafelder;

Felsoberflächen;

Gletscherablagerungen;

frische Sanddünen;

künstliche Mülldeponien;

Felsvorsprung.

Hier ist es notwendig, den Boden praktisch von Grund auf neu zu formen.

Sekundäre Sukzession

Es beginnt dort, wo der Boden vollständig oder teilweise erhalten ist.

Beispiele:

Wälder abholzen;

aufgegebene landwirtschaftliche Flächen;

Gebiete nach Bränden;

ehemalige Weideflächen;

degradierte Waldsteppen;

verlassene Gärten.

Solche Gebiete erholen sich dank des erhaltenen Samenvorrats, der Mikroorganismen und des Bodenprofils viel schneller.

3. Das Grundgesetz der Erbfolge

Jede Phase schafft die Voraussetzungen für die nächste.

Pionierarten verändern die Umwelt.

Sie:

Staub zurückhalten;

Wasser speichern;

organische Substanz erzeugen;

Oberflächentemperatur reduzieren;

Windgeschwindigkeit verringern;

Mikroumgebungen schaffen;

bilden die ersten Bodenhorizonte.

Danach sind auch anspruchsvollere Pflanzen möglich.

Pionierarten können daher nicht als „Unkraut“ betrachtet werden, nur weil sie vorübergehend dominant sind.

In vielen Fällen sind sie es, die mit der Wiederherstellung des gesamten Gebiets beginnen.

4. DREVO-Wiederherstellungssequenz

Das DREVO-Modell identifiziert acht Hauptstadien der Ökosystementwicklung.

Phase 0. Gestörter Bereich

Charakteristische Merkmale:

zerstörte Bodendecke;

Verlust organischer Substanz;

aktive Erosion;

gestörter Wasserhaushalt;

extrem geringe Artenvielfalt.

Hauptziel:

Weitere Zerstörung stoppen.

Phase 1. Mineraloberfläche

Vorherrschend:

Sand;

Steine;

Regolith;

Felsvorsprung.

Das Leben wird durch einzelne Mikroorganismen repräsentiert.

Hauptziel:

die Voraussetzungen für die ersten Organismen schaffen.

Phase 2. Pionier-Ökosystem

Erscheint:

Bakterien;

Cyanobakterien;

Flechten;

Moose;

die ersten Kräuter.

Hauptprozesse:

Ansammlung organischer Substanz;

Staubansammlung;

Beginn der Bodenbildung.

Phase 3. Grasgemeinschaft

Entwicklung:

mehrjährige Kräuter;

Hülsenfrüchte;

Bodendeckerpflanzen;

erste Bestäuber.

Der Boden beginnt sich aktiv zu erholen.

Etappe 4. Busch-Etappe

Erscheint:

Sträucher;

Baumpioniere;

Beerenarten;

Schutzstreifen.

Das Mikroklima verbessert sich.

Die Wasserretention erhöht sich.

Stadium 5. Jungwald

Folgende Formationen entstehen:

Baumkronendach;

Unterholz;

Waldstreu;

Pilznetze;

junge Bodenhorizonte.

Der innere Stoffkreislauf setzt ein.

Stadium 6. Reifer Wald

Erscheint:

mehrere Ebenen;

alte Bäume;

Totholz;

natürliche Regeneration;

stabiles Mikroklima;

reichhaltiges Bodenleben.

Das Ökosystem wird deutlich weniger abhängig von externen Eingriffen.

Etappe 7. Waldgarten

Nachdem eine stabile natürliche Grundlage geschaffen wurde, werden nach und nach produktive Arten eingeführt.

Erscheint:

Obstbäume;

Nussfrüchte;

Heilpflanzen;

Essbare Sträucher;

Pilze;

Honigpflanzen.

Der Hauptunterschied zwischen einem Waldgarten und einem Garten besteht darin, dass die Produktivität auf einem bereits vorhandenen natürlichen System basiert.

5. Veränderungen in jeder Phase

Während der Sukzession laufen mehrere Prozesse gleichzeitig ab.

Boden

Erhöhungen:

Tiefe;

organische Substanz;

Menge der Pilze;

Anzahl der Mikroorganismen;

Porosität;

Feuchtigkeitsaufnahmevermögen.

Wasser

Zunehmend:

Infiltration;

Feuchtigkeitsspeicherung;

Grundwasserneubildung;

Luftfeuchtigkeit.

Abnahmen:

Durchflussrate;

Oberflächenerosion.

Klima

Allmählich abnehmend:

Oberflächenüberhitzung;

Windgeschwindigkeit;

Temperaturänderungen.

Es bildet sich ein stabiles Mikroklima.

Biodiversität

Erhöhungen:

Anzahl der Arten;

Anzahl der ökologischen Nischen;

Komplexität von Nahrungsketten;

Systemstabilität.

6. Die Rolle der Pionierarten

Pionierpflanzen besitzen einzigartige Eigenschaften.

Sie sind dazu fähig:

extremen Bedingungen standhalten;

schnell freie Flächen besiedeln;

Bodenstruktur verbessern;

Feuchtigkeit speichern;

organische Substanz erzeugen;

Bereiten Sie einen Platz für Bäume vor.

Restaurierungsprojekte sollten solche Gemeinschaften nicht unnötig zerstören.

In vielen Fällen ist es korrekter, sie als natürliche Assistenten zu nutzen.

7. Übergang zum Baumstadium

Bäume werden erst dann gepflanzt, wenn das Gebiet bereits dafür geeignet ist, sie zu tragen.

Vor der Massenpflanzung müssen Sie Folgendes sicherstellen:

Wasser wird zurückgehalten;

Die Erosion wurde gestoppt;

Die Grasdecke hat sich gebildet;

Bodenleben entwickelt sich;

Sträucher oder Baumpioniere erschienen.

Die frühzeitige Anpflanzung einer großen Anzahl von Bäumen auf völlig degradierten Flächen führt oft zu hoher Pflanzensterblichkeit und unnötigen Kosten.

8. Das Prinzip der natürlichen Beschleunigung

DREVO nutzt Methoden, die die natürliche Sukzession beschleunigen:

Wiederherstellung des Wasserhaushalts;

Mulchen;

Zwischenfrüchte;

Schaffung eines Mikroklimas;

Nutzung einheimischer Pionierarten;

Rückführung organischer Substanz;

Entwicklung von Pilzgemeinschaften;

Erhaltung von Saatbäumen;

Schutz des natürlichen Unterholzes.

Jeder Eingriff sollte natürliche Prozesse fördern, nicht ersetzen.

9. Mosaikfolge

In der Natur entwickeln sich unterschiedliche Bereiche unterschiedlich schnell.

Selbst auf kleinstem Raum können folgende Phänomene gleichzeitig auftreten:

Freiflächen;

Wiesen;

Strauchgesellschaften;

Jungwald;

alter Wald;

Feuchtgebiete;

felsige Gebiete.

Diese Diversität erhöht die Stabilität des gesamten Systems.

Das DREVO-Projekt vermeidet die Schaffung völlig homogener Anpflanzungen.

10. Umgekehrte Sequenz

Ein Ökosystem kann sich nicht nur vorwärts, sondern auch rückwärts bewegen.

Die Gründe könnten sein:

Brände;

Verschmutzung;

Überweidung;

Fällung;

Versalzung;

Veränderung des Wasserhaushalts;

invasive Arten;

Klimawandel.

Daher erfordert die Genesung eine ständige Überwachung.

11. Natürliche Erneuerung

Eines der wichtigsten Merkmale einer erfolgreichen Sukzession ist die Fähigkeit eines Gebiets, Vegetation selbstständig zu reproduzieren.

Bewertet:

Selbstaussaat von Bäumen;

Unterholz;

Ausbreitung von Sträuchern;

Erneuerung des Rasenbestands;

Erhaltung von Pilznetzwerken;

das Entstehen neuer Pflanzengenerationen.

Wenn das System ein ständiges Umpflanzen der meisten Pflanzen erfordert, ist die Sukzession noch nicht abgeschlossen.

12. Indikatoren für die Reife des Ökosystems

Mit fortschreitender Entwicklung steigt Folgendes:

Bodendicke;

Gehalt an organischer Substanz;

Anzahl der Stufen;

Anzahl großer Bäume;

Menge an Totholz;

Pilzarten;

Anzahl der Bestäuber;

Trockenresistenz;

natürliche Regeneration.

Diese Indikatoren sind wichtiger als das Alter der Anpflanzungen.

13. Die Rolle des Mannes

In den frühen Phasen ist die menschliche Beteiligung am aktivsten.

Mit der Entwicklung des Ökosystems nimmt die Störung allmählich ab.

Die Abfolge ist wie folgt:

Schützt das Territorium.

Stoppt die Zerstörung.

Wasser wiederherstellen.

Den Boden wiederherstellen.

Pionierarten unterstützen.

Helfen Sie mit, Baumgemeinschaften zu unterstützen.

Beobachten.

Unterstützen Sie natürliche Prozesse.

Ein ideales System ist ein System, das nach mehreren Jahrzehnten nur noch regelmäßige Wartung und Überwachung benötigt.

14. Zeithorizonte

Die Thronfolge wird in Jahrzehnten und Jahrhunderten gemessen.

Näherungsweise Dynamik:

Jedes Gebiet entwickelt sich in seinem eigenen Tempo, abhängig von Klima, Boden, Wasser und dem Grad der Degradierung.

15. Das Hauptkriterium für eine erfolgreiche Nachfolge

Das wichtigste Ergebnis der Renaturierung ist nicht die Anzahl der gepflanzten Bäume oder die Geschwindigkeit der Begrünung.

Der Erfolg wird dadurch bestimmt, dass das Ökosystem beginnt, sich selbstständig zu entwickeln:

Wasser speichern;

Boden schaffen;

Vegetation erneuern;

Erhaltung der Biodiversität;

Schützen Sie sich vor Erosion;

sich dem Wandel anpassen;

um neue Generationen von Organismen hervorzubringen.

Das letzte Prinzip von DREVO

Die Sukzession ist die Sprache, in der sich die Natur selbst erneuert.

Man sollte diese Sprache nicht neu schreiben, sondern lernen, sie zu verstehen, Hindernisse zu beseitigen und natürlichen Prozessen zu helfen, sich schneller zu entwickeln, wobei ihre innere Logik erhalten bleibt.

Deshalb wird jedes wiederhergestellte Gebiet nicht als ein abgeschlossenes Objekt betrachtet, sondern als ein lebendiges System, das sich ständig verändert, komplexer wird und seine angesammelte Widerstandsfähigkeit an zukünftige Generationen weitergibt.