Vegetationsunterschiede auf Silikat- und Kalkstandorten der Insel Kreta

Hiltrud Grüger

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Einleitung

Für viele Menschen ist Boden das "Zeug auf dem Pflanzen wachsen". Eine bemerkenswerte Feststellung, die sicherlich nicht ganz richtig ist, denn Pflanzen wachsen auch im Wasser oder als Epiphyten. SCHROEDER (1984) definiert "Boden" folgendermaßen: "Boden ist das mit Wasser, Luft und Lebewesen durchsetzte, unter dem Einfluß der Umweltfaktoren an der Erdoberfläche entstandene und im Ablauf der zeit sich weiterentwickelnde Umwandlungsprodukt mineralischer und organischer Substanzen mit eigener morphologischer Organisation, das in der Lage ist, höheren Pflanzen als Standort zu dienen und die Lebensgrundlage für Tiere und Menschen bildet."
Aufgabe dieser Arbeit ist es, die Vegetationsunterschiede auf Kalk- und Silikatstandorten der Insel Kreta aufzuzeigen.

Die Bodenbildung im mediterranen Klima

Das mediterrane Klima wirkt sich entscheidend auf die Bodenbildung und die Phänologie der Böden aus. Die milde, feuchte Periode vom Herbst bis zum Frühjahr verursacht eine Auswaschung der Böden. Die gute Durchfeuchtung fördert eine hohe Organismentätigkeit. Deshalb ist trotz hoher Streuauflage nur wenig Humus vorhanden. Gleichzeitig findet eine intensive Verwitterung und Mineralbildung statt. Die Sommertrockenheit führt zu einer Dehydratisierung von Eisenverbindungen. Sie verursacht die Rotfärbung der Böden. Unter Umständen bedingen Kapillarkräfte einen aufsteigenden Wasserstrom, der mit einer Stoffanlagerung verbunden ist.
Besonders lange Trockenperioden färben durch Kalkanreicherung den Boden zimtfarben.
Auf Grund der frühen ackerbaulichen Tätigkeiten hat auf Kreta bereits frühzeitig Bodenerosion eingesetzt. Die winterliche Brache begünstigt das Austrocknen, so daß die periodischen Starkregen sich besonders verheerend auswirken. Deshalb hat der geologische Untergrund einen direkten Einfluß auf die Vegetation (MÜCKENHAUSEN, 1985), S.486).

Der Rote Mediterranboden aus Carbonatgestein

Der Rote Mediterranboden entwickelt sich aus den reineren Carbonatgesteinen mit wenig Lösungsrückstand und warmem Bodenklima in besonders warmen Lagen. bei der Lösungsverwitterung freiwerdende Eisenminerale werden dehydratisiert und färben den Boden rot. Die Lange, warme Sommerperiode verursacht bei der Terra rossa vor allem in den stark erwärmbaren Lagen eine Alterung und Stabilisierung der Fe- und Al-Verbindungen. In der feuchten Periode wird in der Regel Kieselsäure weggeführt (siehe Abbildung 1). Dadurch wird das Gefüge "erdig" im Sinne KUBIENAS (1953), die Feinsubstanz bleibt geflockt, und der Boden erhält ein stabiles, schorfig-krümeliges Gefüge. Das stark fortgeschrittene Stadium dieser Bodenentwicklung nennt KUBIENA (1953) "allitisch" (MÜCKENHAUSEN 1985).

Der Braune Mediterranboden aus tonreichem Carbonatgestein

Der Braune Mediterranboden entwickelt sich im feuchten Bodenmillieu, das verursacht sein kann durch mehr Lösungsrückstand (aus tonreichen Carbonatgesteinen, Mergel), Geländelage (Hangfuß, Hangmulde) und Exposition (Nordlage). Wegen der höheren Feuchte ist der letztere Typ der günstigere Pflanzenstandort. Diese beiden Mediterranböden gehen aus dem A-C-Stadium unter Entwicklung eines B-Horizontes hervor, wobei das Solum entkalkt wird (MÜCKENHAUSEN 1985). Mit der chemischen Verwitterung schreiten Profilentwicklung, Entbasung und Verarmung fort.

Der Rote und Braune Mediterranboden aus kalkfreien Gesteinen (Silikat- und Kieselgesteinen)

Auf kalkfreien Gesteinen besteht im mediterranen Klima im Prinzip die gleiche Bodenbildungstendenz wie auf Carbonatgesteinen, aber der Unterschied zwischen den beiden Bodengruppen ist schon infolge des verschiedenen Ausgangsmaterials und der damit gegebenen Eigenschaften sehr groß. Es fehlt diesen Böden die Carbonatreserve und die Verkarstung des Untergrundes, auch der Basengehalt des Solums ist geringer. Sie gehen aus dem Ranker und Regosol hervor, wogegen sich die Mediterranböden aus Carbonatgesteinen von der Rendzina her bilden. Der Rote und Braune Mediterranboden aus Silikat- und Kieselgesteinen besitzen im weiteren Entwicklungsstadium auch ein differenziertes Profil Ah-Al-Bt-C. Sie durchlaufen aber vom Ranker und Regosol her ein Stadium mit Ah-Bt-C-Profil (MÜCKENHAUSEN 1985).

Die Zimtfarbenen Mediterranböden

Der Zimtfarbene Boden der sowjetischen und bulgarischen Bodenkundler ist rötlichbraun gefärbt. Dieser Bodentyp hatsich aus Verwitterungsmaterial, das durch die starke Erosion in den Tälern abgelagert wurde, gebildet. Er weist eine starke Profildifferenzierung und Tonverlagerung auf (MÜCKENHAUSEN 1985 ;S. 487).

3.1 Faktoren, die das Pflanzenleben auf sauren Böden beeinflussen

Der pH-wert beeinflußt Prozesse und Bedingungen die das Vorkommen von Pflanzen bestimmen. Bei niedrigem pH-Wert verdrängen die H+-Ionen andere Kationen von den Adsorptionsplätzen. Dies hat die Auswaschung von Kalium, Magnesium und Kalzium zur Folge. Kalium gehört zu den Hauptnährstoffen, so daß Pflanzen mit hohen Ansprüchen an die Nährstoffversorgung auf solchen Böden nicht vorkommen.
In saurem Medium sind die polyvalenten Kationen Al3+, Fe3+, Fe2+ und Mn2+ besonders gut in Wasser löslich. Sie sind alle potentiell giftig für höhere Pflanzen.

3.2 Faktoren, die das Pflanzenleben auf kalkhaltigen Böden beeinflussen

In Böden mit mittlerem pH-Wert und mittlerem Ca-Gehalt wird die Durchwurzelung und die Mircroorganismentätigkeit gefördert. Sie sind die günstigeren Standorte. Ein hoher Ca-Gehalt im Boden dagegen, kann die Aufnahme von Kalium behindern. Das Bodenwasser enthält Kohlensäure, die mit dem CO2-Gehalt der Bodenluft im Gleichgewicht steht. Sie beschleunigt die Verwitterung des Kalksteins. Es werden vermehrt Nährstoffe freigesetzt, die aber auch rasch ausgewaschen werden können (LANGE, 1983, S.222 ff).

Anpassungen an die Böden

Die in 3.1 und 3.2 erwähnten Faktoren machen spezielle Anpassungen der Pflanzen an die entsprechenden Böden notwendig.
Calcitrophe Pflanzen enthalten beträchtliche Mengen an wasserlöslichem Kalzium, die im allgemeinen so hoch oder höher als die gelösten Mengen an Kalium sein können.
Bei den calcitrophen Pflanzen wird das aufgenommene Kalzium ausgefällt, so daß die Wasserextrakte dieser Pflanzen nur wenig oder gar kein Kalzium enthalten. Sie enthalten häufig Verbindungen, die mit Kalzium schwerlösliche Verbindungen bilden, wie z.B. Oxalate.
Diesen physiologischen Begriffen stehen die ökologischen Bezeichnungen "calcicol" und "calcifug" gegenüber. Calcicole Pflanzen bevorzugen kalkhaltige Böden, während calcifuge Pflanzen diese meiden (LANGE, 1983, S. 233).

Die Vegetation auf Kalk- und Silikatstandorten

Im Gegensatz zu dem westmediterranen Gebiet ist in dem ostmediterranen Gebiet die Differenzierung zwischen Macchien bzw. Gariguen auf kalkreichem Gestein einerseits und kalkarmen Substraten (Schiefer und Sandstein) andererseits nur gering. Eine Ausnahme stellen die ultramafischen Gesteine dar, die besondere Charakteristika hinsichtlich der Flora und der Vegetation aufweisen.
QUEZEL (1981), der einen Überblick über die immergrüne Gebüschvegetation auf kalkreichen und kalkarmen Substraten sowohl im westlichen als auch im östlichen Teil des Mittelmeerraumes gibt, unterscheidet auf Grund der Struktur der verschiedene Type: 1) den baumförmigen Matorral, 2) die Macchie und Garigue und 3) die Phrygana.

Baumförmiges Matorral

Aufgrund der großen Ähnlichkeit in der floristischen Zusammensetzung ist es sehr schwierig zwischen baumförmigem Matorral auf kalkreichen und kalkarmen Substraten zu unterscheiden. Ebenso wie in dem westlichen Mittelmeergebiet gehören diese Landschaften sowohl zu der Klasse der Quercetea ilicis (Br.-B. 47 Steineichen-Hartlaubwälder) als auch zur Ordnung der Steineichen-Hartlaubwälder (Quercetalia ilicis Br.-B. 36) wenn die Bedeckung mit Wald ausreicht. Auf dem Balkan gehören diese Formationen zum Quercion ilicis (HORVAT et al. 1974; Barvero und Quezel, 1976). Viele Phanerophyten und Nanophanerophyten spielen in diesem Vegetationstyp im östlichen Mittelmeerraum eine bedeutende Rolle. Auf kalkreichen Böden treten folgende Arten auf: 1) Olea und Pistacia lentiscus, mit oder ohne Ceratonia, 2) die sklerophyllen Eichen Quercus ilex, Q. coccifera, Q. microphylla 3) die halb-immergrünen Eichen Q. infectoria, Q. boissieri, Q. aegilops sensu lato und 4) die mediterranen Nadelbäume Pinus halepensis , P. brutia, Cupressus sempervirens. Die meisten dieser Arten treten aber auch auf kalkarmen Substraten auf.

Macchie und Garigue

Im östlichen Mittelmeergebiet ist es im Gegensatz zum westlichen Mittelmeergebiet unmöglich eine eigene pflanzensoziologische Klasse für Macchien und Gariguen auf kalkreichen Substraten einerseits und auf kalkarmen Substraten andererseits aufzustellen. Alle diese Formationen sind im südlichen Balkangebiet in einer besonderen Klasse der Cisto-Micromerietea zusammengefasst worden, in Israel dagegen in der Klasse der Quercetea calliprini.
Besonders in Griechenland zeigen die Macchien und Gariguen auf kalkarmen Substraten nur ein begrenztes Maß an floristischer Individualität. Sie sind floristisch sehr arm (QUEZEL, 1981). Nach RECHINGER (1951) erweisen sich die Macchien Kretas gegenüber dem Substrat als in hohem Grad unabhängig. Nur Cistus salvifolius, Lavandula stoechas und die vorwiegend den Phrygana angehörende Genista acanthoclada bevorzugen kalkarmes Gestein.
Auf kalkreichem Untergrund werden die Macchien im östlichen Mittelmeerraum von Arbutus andrachne dominiert, dem Quercus coccifera, Pistacia palaestina und Myrtus communis beigemischt ist.

Ägäische Felsspalten-Gesellschaften

HORVAT et al. (1974) unterscheiden wenigstens 6 geographisch und ökologisch verschiedene Gesellschaften, von denen eine an Silikatgesteine, alle anderen dagegen an Kalk gebunden sind.

Die Kalk-Felsfluren (Cirsietalia chamaepeucis)
Die Kalk-Felsfluren zeichnen sich durch eine große floristische und geographische Differenzierung aus. Ihre Klassenscharakterarten sind: Capparis spinosa, Umbilicus horizontalis, Ceterach officinarium, Cheilanthes fragrans und C. persica.
Da fast alle anderen Arten nur in den ägäischen Gesellschaften vorkommen, werden diese in einer eigenen Ordnung, die nach der ostmediterranen Art Cirsium chamaepeuce als Cirsietalia chamaepeucis bezeichnet wir, zusammengefasst.
Den wichtigsten Bestandteil dieser Felsspaltenvegetation bilden folgende Arten: Dianthus arboreus, D. juniperinus, D. zonatus, Silene fruticosa, Alyssoides cretica, Brassica cretica, Hypericum ambycalyx, H. cuisini, Linum arboreum, Sanguisorba cretica, Ebenus creticus, Verbascum propontideum, Celsia arcturus, Galium canum, G. graecum und G. fruticosum sowie Teucrium-, Helichrysum-, Inula-, Staehelina- und Centaurea-Arten. Sie sind alle teilweise verholzt (HORVAT et al., 1974, S.104).
Die Felsspaltenvegetation des ägäischen Raumes ist vielfältig gegliedert. Insbesondere die Felsspaltenvegetation Kretas zeichnet sich durch mehrere endemische Arten aus, z.B. Ebenus creticus, Centaurea argentea, Petromarula pinnata und Galium fruticosum. Diese verleihen der Felsspaltenvegetation Kretas das eigenartige Gepräge und rechtfertigen die Aufstellung eines besonderen endemischen Verbandes (Petromarulo-Centaurion argenteae) (s. Spalten 1 und 2 in der Tabelle 1). Auf Kreta unterscheidet sich sogar die Felsspaltenvegetation des feuchteren westlichen Teiles von der des trockeneren östlichen. Nur im Westen wachsen z.B. Celsia arcturus und Inula candida (Inulo-Celsietum arcturi, Spalte 1 ,Tabelle 1) und bilden dort besondere Gesellschaften. Im Osten finden sich dagegen Campanula corymbosa, Hypericum amblycalyx und Aster creticus (Hyperico-Staehelinetum fruticosa, Spalte 2).
Die Eigenart der kretischen Felsspaltenvegetation steht nach RECHINGER (1951) mit der beträchtlichen Ausdehnung sowie mit der besonderen Florengeschichte Kretas im Zusammenhang. Kreta ist überhaupt ein reiches Entwicklungszentrum der ägäischen Vegetation, insbesondere der Felsspaltenvegetation. Von hier aus kommt es in allen Richtungen zu einer Verarmung an relikten Arten und Gattungen. Die schönste Felsspaltenvegetation gedeiht in den sphakiotischen Schluchten in der Südabdachung der Levka Ori in Westkreta (HORVAT et al. 1974). Klimatisch erhalten diese Schluchten ihr besonderes Gepräge durch die geringe direkte Besonnung, die an den engsten Stellen nur wenige Stunden am Tag dauert, und den fast vollkommenen Schutz vor Wind. Die Luftfeuchtigkeit dürfte hier jedenfalls bedeutend geringer sein als in den Schluchten der Quellbäche, immerhin aber bedeutend größer als an offenen Stellen. Ob das auffällige Fehlen von Flechtenvegetation meht auf die Beschaffenheit des Gesteins oder auf lokalklimatische Ursachen zurückzuführen ist, bleibt offen (RECHINGER, 1951).
Die Felsspaltenvegetation Kretas zeigt außer ihren örtlichen Unterschieden noch eine klare Höhengliederung.Die bezeichnenden Arten der Ordnung Cirsietalia chamaepeucis z.B. Cirsium chamaepeuce, Staehelina fruticosa, Inula heterolepis, Sedum creticum und Galium canum, reichen nicht über 1000m empor. Darüber sind noch zwei verschiedene Stufen der Felsspaltenvegetation zu unterscheiden.

Die Silikat-Felsfluren (Polygonion icarici)
Die Vegetation der Silikat-Felsfluren unterscheidet sich stark von der der Kalk-Felsfluren. Die Artenzusammensetzung ist aus Tabelle 2 zu entnehmen.

Felstriften

Unter der Bezeichnung Felstrift faßt RECHINGER (1951) alle Assoziationen zusammen, die sich auf felsigem Terrain ausbreiten, jedoch unter Ausschluß der eigentlichen Felsritzenvegetation. Letztere ist auf senkrechte oder nahezu senkrechte Felswände beschränkt. Dornige Kugelbüsche (Phrygana) spielen in den Felstriften nur eine untergeordnete Rolle.
Felstriften bedecken heute in der Ägäis große Flächen. Nach RECHINGER haben sie ihre starke Ausbreitung erst infolge der zunehmenden Entwaldung und Vernichtung der Strauchbestände durch den Menschen erreicht. Da die ostmediterranen Wälder wohl zum Teil auch im ursprünglichen Zustand so licht waren, wie sie es heute noch sind, ging diese Ausbreitung sehr leicht vonstatten. Der geringe Zusammenschluß der Baumkronen ermöglicht einer artenreichen Felsvegetation das gedeihen, in welcher auch der bezüglich Lichtgenuß anspruchsvolle Arten nicht fehlen. Wird der Wald vernichtet, so sind die wesentlichen Elemente der Felstrift vielfach schon vorhanden und können sich entsprechend ausbreiten.
Als eigentliche Heimat der Felstrift können Felshänge, die zu wenig steil und zu labil für Chasmophytenvegetation, für geschlossene Baum- und Strauchvegetation aber zu steil sind, betrachtet werden (RECHINGER, 1951).

Kalktriften
Als Beispiele für Kalkfelstriften auf Kreta werden Aufnahmen von RECHINGER (1951), die dieser auf Kreta gemacht hat, aufgeführt.

Felstriften auf kalkfreiem oder kalkarmen Gestein
Kalkfreie oder kalkarme Gesteine haben auf Kreta m Vergleich zu Kalken nur eine geringe Verbreitung. Als Beispiele werden wiederum Aufnahmen von RECHINGER (1951) wiedergegeben.

Schlußbemerkung

Die vorliegenden Arbeit hat gezeigt, daß die Felsvegetation der Kalk- und Silikatstandorte stark voneinander abweicht. Dies geht auf den Chemismus der Substrate zurück, der jeweils unterschiedliche Bedingungen schafft. Bei den Wäldern und den Gebüschformationen drückt sich im östlichen Mediterrangebiet die Verschiedenheit der Böden nicht so deutlich aus wie im westlichen Mediterrangebiet oder etwa in Mitteleuropa, wo die Auslaugung der Böden allgemein viel stärker ist und wo keine Sommerdürre ihren ausgleichenden Zwang auf die Pflanzendecke ausübt. Trotzdem heben sich kalkarme und kalkreiche Gesteine im Artengefüge der Macchien voneinander ab.
Pflanzensoziologisch gesehen handelt es sich hier aber nur um eine Variante oder allenfalls um eine Subassoziation, während in Mitteleuropa auf solchen Böden ein anderer Unterverband oder Verband oder sogar eine andere Klasse anzutreffen wäre.
Deutlicher als chemische Unterschiede der Bodentypen zeichnen sich die Feinerdemächtigkeiten in der Pflanzendecke ab.

Literaturverzeichnis

BRIDGES, E.M (1978): World Soils.- Cambridge/London/New York/Melbourne.

HORVAT, I., GLAVAC, V., ELLENBERG, H. (1974): Vegetation Südosteuropas. Stuttgart.

LANGE, O.L., NOBEL, P.S., OSMOND, C.B., ZIEGLER, H. (1983): Physiologigal Plant Ecology III.- Berlin/Heidelberg/New York.

MÜCKENHAUSEN, E. (1985): Die Bodenkunde und ihre geologischen, geomorphologischen, mineralogischen und petrologischen Grundlagen.- Göttingen.

QUEZEL, P. (1981): Floristic Cmposition and phytosociological structure of sclerophyllus matorral around the Mediterranin. In: Goodall, D.W. (1981): Ecosystems of the world 11. Mediterranian-Type Shrublands.- Amsterdam/Oxford/New York

RECHINGER, K.H. u. RECHINGER-MOSER, F. (1951): Phytogeographia Aegaea. Denkschr. Österr. Akad. Wiss. Wien 105, 208 S. (Im Text zitiert als RECHINGER, 1951).

SCHROEDER, D. (1984): Bodenkunde in Stichworten. Hirt's Stichwortbücher. 4. Aufl., Verlag Verdinand Hirt, Würzburg, 160 S.





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September 2002
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