Laurophyllisierung

Laurophyllisierung (auch Laurophyllisation) bezeichnet den Prozess der Ausbreitung immergrüner Laubgehölze (englisch evergreen broad-leaved vegetation) in laubwerfenden Wäldern.

Der Name Laurophyllisierung leitet sich vom Vegetationstyp des Lorbeerwaldes, genauer von der namensgebenden Familie desselben, den Lorbeergewächsen (Lauraceae), ab. Im engeren Sinne stehen deshalb auch Laurophylle als charakteristische Arten im Fokus.

Die Laurophyllisierung stellt einen Biomwandel dar, da sich das Artenspektrum und damit die Vegetationsstruktur ausgehend von einem sommergrünen Laubwald hin zu einem immergrünen Lorbeerwald verschiebt. Der Prozess wird als sogenannter „Fingerprint“ der Globalen Erwärmung gedeutet, also als ökologische Auswirkung der Erderwärmung.

Hintergrund

Das Phänomen der Laurophyllisierung wurde zuerst am Ende der 1980er Jahre für die Region Insubrien (Tessin) beschrieben. Es zeigte sich der oben beschriebene Wandel der Vegetation durch Hinzutreten immergrüner Laubgehölze. Auch weiterhin konzentriert sich die Forschung auf diese Region (siehe zum Beispiel). Wenige andere Studien befassen sich außerhalb Insubriens mit der Laurophyllisierung, was wohl an den eng abgegrenzten Standortbedingungen bzw. Klimabedingungen liegt, auf die Laurophylle angewiesen und die weltweit nur auf relativ kleine Gebiete beschränkt sind. Ein Beispiel für eine deutsche Studie findet sich in Dierschke (2005). Des Weiteren befasst(e) man sich an der Universität Köln (für die Region Rheinland) und Universität Bochum (für die Region Ruhrgebiet) im weiteren Sinne mit diesem Thema. Dem hinzuzufügen ist, dass auf der französischen Seite des Oberrheingrabens in Munchhausen erste Signale eines laurophyllen Vegetationswandels beschrieben wurden.

Entwicklung (in Insubrien)

Im Folgenden soll kurz der Ablauf des Laurophyllisierungsprozesses am Beispiel Insubriens dargestellt werden:

1. Schon vor 1900 wurden entsprechende Arten in die Region eingeführt und in Gärten kultiviert. Dabei kam es allerdings zunächst zu keiner natürlichen Verjüngung.
2. In der ersten Hälfte des letzten Jahrhunderts gab es wenige isolierte freiwachsende Individuen. Diese Vorkommen waren auf azonale (geschützte) Orte in der Südschweiz beschränkt.
3. Mitte des letzten Jahrhunderts wurden die ersten Naturverjüngungen in Gärten beobachtet.
4. In der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts konnten zunehmend freiwachsende Individuen nachgewiesen werden. Verjüngung fand nun auch in der freien Natur statt und die Vorkommen waren nicht mehr isoliert. Zunächst nur in der Strauchschicht vertreten, wuchsen Laurophylle im letzten Jahrzehnt zunehmend auch in die Baumschicht ein.
5. Heute ist eine nachhaltige Ausbreitung und die Bildung laurophyll-dominierter Bestände (zumindest in der Strauchschicht) zu verzeichnen. Inzwischen hat die Laurophyllisierung auch in der Nordschweiz Einzug gehalten, wenn auch mit (noch) wenigen Individuen und Arten.
6. Für die Zukunft wird nicht mit einer Stagnation oder gar mit einem Rückgang gerechnet, sondern mit der Ausbildung weiterer dominierter Bestände. Außerdem wird eine räumliche Ausdehnung des Laurophyllisierungsprozesses erwartet. Vorhersagen benennen Teile Istriens, einige Hanglagen der Apenninen, den Streifen entlang der Küste des Golf von Biskaya und den Südwesthang des Kaukasus.

Beteiligte Arten

Einheimische laurophylle Arten sind zum Beispiel: Gewöhnlicher Liguster (Ligustrum vulgare L.), Rostblättrige Alpenrose (Rhododendron ferrugineum L.), Gewöhnlicher Buchsbaum (Buxus sempervirens L.) und Europäische Stechpalme (Ilex aquifolium L.). Teilweise werden auch Nadelbäume, wie Wacholder (Juniperus) oder Eiben (Taxus) einbezogen (immergrün). Wichtige gebietsfremde Arten sind u. a. Kampferbaum (Cinnamomum camphora L.), Glanz-Liguster (Ligustrum lucidum), Echter Lorbeer (Laurus nobilis L.), Lorbeerkirsche (Prunus laurocerasus L.) sowie die Chinesische Hanfpalme (Trachycarpus fortunei (Hook.) H.Wendl.).

Ursachen

Als ursächlich für das zunehmende Vorkommen immergrüner Laubgehölze (in Insubrien) werden zwei Möglichkeiten genannt:

1. Vorhandensein einer unbesetzten Nische: Das Gebiet Insubrien ist traditionelles Verbreitungsgebiet des Lorbeerwaldes, das allerdings nach dem Ende des Pleistozäns nicht wiederbesetzt wurde – bis heute.
2. Klimawandel: Durch klimatische Veränderungen in Insubrien (gestiegene Mittel- und Extremtemperaturen) wird der Biomwandel gefördert.

Im Allgemeinen sind beide genannten Ursachen wohl als gegenseitig ergänzend zu betrachten.

Folgen

Als mögliche Folgen werden genannt:

1. Artenanreicherung: Es siedeln sich hauptsächlich gebietsfremde Arten an, da nur wenige einheimische Arten zur Besetzung dieser Nische zur Verfügung stehen.
2. Verdrängung einheimischer Arten: Zum Teil befinden sich einheimische sommergrüne Arten unter Druck, da immergrüne Arten den Vorteil einer längeren Assimilationsphase haben (können zum Beispiel auch an milden Wintertagen Photosynthese durchführen).
3. Beeinflussung der Bodenchemie: Die stoffliche Zusammensetzung laurophyller Arten ist anders als jene sommergrüner Arten, weshalb auch die Streu und damit der Boden/Humus stofflichen Veränderungen unterliegt. Festgestellt wurden bereits veränderte C/N-Verhältnisse, niedrigere Anteile an Fulvo- und Huminsäuren sowie eine Beeinflussung des Eisenhaushaltes.
4. Veränderung des Wasserhaushalts: Da immergrüne Arten auch im Winter transpirieren, kann sich der Wasserhaushalt verändern.
5. Veränderung von Stoffflüssen: Wie im Fall des Wasserhaushaltes werden durch immergrüne Arten im Winter auch Stoffe umgesetzt.
6. Beeinflussung der Fauna und Mikroorganismen: Es stellt sich zum Beispiel die Frage, ob neue Arten als Futter angenommen werden, oder ob entsprechend angepasste Destruenten vorhanden sind. Im Übrigen wurde festgestellt, dass die Ausbreitung der Arten vordergründig durch Vögel erfolgt, die demnach offensichtlich die Früchte der neuen Arten annehmen.

Literatur

1. Gianoni, Carraro, Klötzli (1988): Thermophile, an laurophyllen Pflanzenarten reiche Waldgesellschaften im hyperinsubrischen Seenbereich des Tessins. Berichte des Geobotanischen Instituts der ETH, Stiftung Rübel, Zürich 54, S. 164–180.
2. Klötzli, Walther, Carraro, Grundmann (1996): Anlaufender Biomwandel in Insubrien. Verhandlungen der Gesellschaft für Ökologie, Bd. 26, S. 537–550.
3. Carraro, Gianoni, Mossi, Klötzli, Walther (2001): Observed changes in vegetation in relation to climate warming. In: Burga, Kratochwil (Hrsg.): Biomonitoring, S. 195–205.
4. Walther (2002): Weakening of climatic constraints with clobal warming and its consequences for evergreen broad-leaved species. Folia Geobotanica 37, S. 129–139.
5. Berger, Walther (2006): Distribution of evergreen broad-leaved woody species in Insubria in relation to bedrock and precipitation. Botanica Helvetica 116, S. 65–77.
6. Dierschke (2005): Laurophyllisation – auch eine Erscheinung im nördlichen Mitteleuropa? Zur aktuellen Ausbreitung von Hedera helix in sommergrünen Laubwäldern. Berichte der Reinhold-Tüxen-Gesellschaft 17, S. 151–168.
7. Christophe Neff: Naturkundliche Beobachtungen in Munchhausen (Frankreich) Sauerdelta und Laurophyllisation in Munchhausen. In: Joachim Vogt et al. (Hrsg.): Karlsruhe, Stadt und Region. Ein Landeskundlicher Führer zu bekannten und unbekannten Exkursionszielen. Karlsruhe, Regionalwissenschaftlicher Fachverlag, 2007, Seiten, 201 – 215, ISBN 978-3-9811189-2-6
8. Walther (2001): Laurophyllisation - a sign of a changing climate?. In: Burga, Kratochwil (Hrsg.): Biomonitoring, S. 207–223.
9. Carraro, Gianoni, Mossi (1999): Climatic influence on vegetation changes: a verification on regional scale of the laurophyllisation. In: Klötzli, Walther (Hrsg.): Recent shifts in vegetation boundaries of deciduous forests, especially due to general global warming, S. 31–51.
10. Walther (2001): Climatic forcing on the dispersal of exotic species. Phytocoenologia 30, S. 409–430.
11. Zanelli, Egli, Giaccai, Mirabella (2005): The influence of laurophyllous species on organic matter and geochemistry in soils of Southern Switzerland and Northern Italy as a response to climate change. Geophysical Research Abstracts 7, 00451
12. Walther (1999): Distribution and limits of evergreen broad-leaved (laurophyllous) species in Switzerland. Botanica Helvetica 109, S. 153–167.