Verhandlungen der Gesellschaft für Ökologie, Göttingen 1976: 6. Jahresversammlung vom 20. bis 24. September 1976 in Göttingen PDF
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VERHANDLUNGEN DER GESELLSCHAFT FUII R O•• KOLOGIE GOTTINGEN 1976 6. Jahresversammlung vom 20. bis 24. September 1976 in Gottingen 1m Auft rag der Gesellschaft herausgegeben von PAUL MULLER DR. W. JUNK B.V. - THE HAGUE 1977 ISBN-\3: 978-90-6193-568-\ e-ISBN-\3: 978-94-011-5957-9 DOl: 10.1007/978-94-011-5957-9 © Dr W. Junk bv Publishers The Hague 1977 Coverdesign: Max Velthuijs VERHANDLUNGEN DER GESELLSCHAFT FU•• R O•• KOLOGIE GDTTINGEN 1976 VORWORT Die erheblichen Anstrengungen zur Losung unserer driingendsten soziookono misch~n und okologischen Probleme konnten bisher nicht verhindern, daB Belastung und Verbrauch unserer okologischen Existenzbedingungen zunehmend zum Schwiicheglied der okonomischen und gesellschaftlichen Zielvorstellungen wird. Diese Erscheinungen sind einerseits Symptom eines langfristig sich ver schiirfenden, auf vielfiiltige Weise vernetzten okologisch-okonomischen Gesamt problems, andererseits Hinweis auf das Fehlen von Einsichten in eine Fulle grundlegender okologischer Zusammenhiinge. Das bedeutet, daB die Erwar tungen, die in die O\<ologie gesetzt werden, nicht in allen unseren Landesteilen gleichermaBen erfullt werden konnen. Das liegt vornehmlich daran, daB 1. fliichendeckende okologische Informationen, die als Grundlage fUr eine gleichwertige Behandlung aller Teilriiume der BRD verwandt werden konnten, nur luckenhaft vorliegen, 2. die Grunde fUr das Existieren und Reagieren von Lebewesen und Lebens gemeinschaften unzuliinglich bekannt sind, 3. "okologische" Beweissicherung nur punktuell durchgefuhrt wird, 4. die Wirkungsforschung noch erhebliche Lucken und/oder methodische Schwierigkeiten aufweist, 5. die Kausalzusammenhiinge der wichtigsten Okosysteme in der BRD noch nicht ausreichend untersucht sind, 6. Sukzessionskontrollen zur Kenntnis der Entwicklungstendenzen und -moglichkeiten bestimmter Riiume weitgehend von einzelnen Wissenschaftlern abhiingen und 7. der Grad der Belastung lebendiger Systeme, ihre Belastbarkeit und Ent lastungsfunktion nicht zufriedenstellend aufgekliirt sind. Diese fehlenden Informationen erschweren naturgemiiB die Quantifizierung okologischer Kriterien fUr die Erstellung okologisch-okonomischer Nutzungs modelle (u.a. Standort-Optimierung-, Verbesserung von Technologien und Produkten), die Voraussetzung fUr eine gemeinsame Sprache zwischen Okologen, Technologen und Okonomen sind. Die Situation wird verschiirft durch eine bisher keineswegs ausreichend gesicherte okologische und biogeographische Fachausbildung und das Fehlen von Einsichten in bereits bekannte okologische Zusammenhiinge in weiten Bereichen des offentlichen Lebens. Die hier vorgelegten Ergebnisse der wissenschaftlichen Sitzungen des Kon gresses der Gesellschaft fUr Okologie in Gottingen (1976) schlieBen oder ver kleinern einige der aufgezeigten Lucken. Sie verdeutlichen jedoch zug1eich, in welche Bereiche der Okologie noch erhebliche Forschungsmittel investiert werden mussen, beY~r die yom Gesetzgeber bereits formulierten "Erwartungen" von der Okologie erfUlIt werden konnen. Paul Muller (Saarbrucken) v INHALT H. Ellenberg, Gottingen, Gesellschaft fUr Okologie - wozu? XI 1. Okosystemforschung im Soiling P. Benecke & R.R. van der Ploeg, Gottingen, Quantifizierung des zeitlichen Verhaltens der Wasserhaushaltskomponenten eines Buchen-und eines Fichtenaltholzbestandes im Soiling mit Hilfe bodenhydrologischer Methoden . 3 B. Ulrich, R. Mayer, P.K. Khanna, G. Seekamp & H.W. Fassbender, Gottingen, Input, Output und interner Umsatz von chemischen Elementen bei einem Buchen-und einem Fichtenbestand 17 R.R. Van der Ploeg, F. Beese & P. Benecke, Gottingen, Simulations- modelle von Wald-Okosystemen: Wasser . • 29 J. Prenzel, Gottingen, Simulationsmodelle von Waldokosystemen. Wie wird der Teilproze~ Mineralstoffaufnahme gesteuert? 43 W. Funke, Ulm, Das zoologische Forschungsprogramm im Solling- projekt . . 49 G. Weidemann, Bremen, Struktur der Zoozonose im Buchenwald- Okosystem des Soiling . 59 P. Hartmann, Gottingen, Struktur und Dynamik von Staphyliniden- populationen in Buchenwiildern des Soiling . 75 R. Albert, Gottingen, Struktur und Dynamik der Spinnenpopula- tionen in Buchenwiildern des Soiling 83 A. Albert, Gottingen, Biomasse von Chilopoden in einem Buchen- Altbestand des Soiling. . 93 H. Koehler, Gottingen, Nahrungsspektrum und Nahrungskonnex von Pterostichus oblongopunctatus (F.) und P. metallicus (F.) (Coleoptera, Carabidae) 103 J. Schauermann, Gottingen, Zur Abundanz-und Biomassendynamik der Tiere in Buchenwiildern des Soiling 113 R. Grimm, Uim, Oer Energieumstatz der Arthropodenpopulationen im Okosystem Buchenwald 125 R. Altmuller, Gottingen, Okoenergetische Untersuchungen an Dipterenpopulationen im Buchenwald 133 U. Thiede, Ulm, Quantitative Untersuchungen an Insektenpopula- tionen in Fichtenforsten des Soiling 139 E.R. Scherner, Gottingen, Struktur und Oynamik der Avifauna des Soiling . 145 R. Heriit'lius, Ulm, Untersuchungen zum Streuabbau in Kalk- und Sauerhumusbuchenwiildern 161 VII 2. Stoffbestand und Kaloriengehalt N. Caspers, Bonn, Intraspezifische Schwankungen der kalorischen Werte biologischer Materialien 173 W. d'Oleire-Oltmanns, Erlangen, Stoffbestand und Kaloriengehalt beim Erlenblattkiifer (AgeIastica aIni, ChrysomeIidae). Fragen an die Aussagekraft der Kaloriengehalte 181 3. Monokulturen E.F. Brunig, Hamburg, Okologische Stabilitiit von forstlichen Mono- kulturen als Problem der Bestandesstruktur . 189 R. V. Eder, Munchen, Die Entwicklung von Kiefernwaldokosystemen im Jugendstadium unter dem Einflu~ von Bodenbearbeirungs- und Dungungsm~nahmen auf zwei unterschiedlichen Stand- orten in der Oberpfalz . 205 W. Riess, Munchen, Monokultur und Feuer-Vernichtung und Erhaltung . 219 K. Winter, R. Altmuller, P. Hartmann & J. Schauermann, Gottingen, Forschungsprojekt Waldbrandfolgen: Populationsdynamik der Invertebratenfauna in Kiefernforsten der Luneburger Heide. 225 W. Schroder et aI., Oberammergau, Aufbereitung von Landschafts- daten fUr okologische Untersuchungen an Wildtieren . 235 M. Schaefer, Kiel, Trophische Beziehungen in einem Kustendunen Okosystem, einer "naturlichen Monokultur" von Ammophila are- naria . 241 4. Sozialbrache und Flachenfreihaltung K.-F. Schreiber, Munster, Zur Sukzession und Fliichenfreihaltung auf Brachland in Baden-Wurttemberg . 251 W. Riess, Munchen, Umweltfaktor Feuer - gelenkter Einsatz in der Landschaftspflege 267 H. Remmert, Marburg, Mehrjiihrige okologische Untersuchungen in einem suddeutschen Mesobrometum 275 W. Schmidt, Gottingen, Sukzessionsforschung im Brachland 279 J. Schwaar, Bremen, Feuchtbrachfliichen, ihre Vegetationsabfolgen und Bodenentwicklung . 297 5. Gewiisser - Belastung E. J~ngk, E. Kilian, L. Steubing & R. Uebers, Gie~en, Auswirkungen der Abwasserbelastung auf die Flora und Fauna im Raum Siegen 315 B. Labus, W. Nobel, R. Smetana & A. Kohler, Stuttgart, Der Ein- VIII fluB der Abwassersubstanzen Marlon A (Anionenaktives Tensid) und Bor auf die Photosyntheserate einiger submerser Makro phyten . 325 H. Schuster, A. Kohler & K. Kreeb, Stuttgart, Eine neue Methode zur Beurteilung der Belastbarkeit von submersen Makrophyten . 335 U. Glanzer, Freising-Hohenbachern, Das Verteilungsmuster der FlieBwassermakrophyten: Ergebnis von Gewasserdynamik und Belastung (Beispiel Moosach/Miinchner Schotterebene) . 347 L. Cervenka & F. Timmermann, Gottingen, Bedeutung der Phos phate aus kommuna1en Abwassern fUr die Gewiissereutrophierung, Moglichkeit der Riickgewinnung und Verwendung in der Diingung 353 S. Vogel, GieBen, Der EinfluB von Phenol und von phenolischen Verbindungen auf den Gaswechsel autotropher und heterotropher Plankton ten 361 B. Streit & J. Schwoerbel, Konstanz-Egg, Experimentelle U nter suchungen iiber die Akkumulation und Wirkung von Herbiziden bei benthischen SiiBwassertieren 371 R. Grimm, Hamburg, Zur Problematik "okologischer Gesamtlast plane" am Beispiel der Niederelberegion . 385 W. Symader, Koln, Interkorrelationsmuster von Nahrstoffen in verschiedenen Einzugsgebieten 393 F. Lehnardt, H.M. Brechtel & M. Boness, Hann. Munden und Kassel, Nahrstoff-Gehalte und Austrage von Bachen aus Einzugsgebieten verschiedener Landnutzung 397 W. Biicking, Stuttgart, Wasserqualitiit und Niihrstoffaustrag von bewaldeten Einzugsgebieten mit unterschiedlichen Standorts verhaltnissen . 411 O. Klausing & A. Weiss, Wiesbaden, Uber die stoffliche Filterwir kung intensiv genutzter terrestrischer Okosysteme auf die Grund wasserneubildung 423 O. Strebel & M. Renger, Hannover, Vertikale Verlagerung geloster Stoffe unterhalb des Wurzelraumes und Grundwasserbelastung . 431 M. Noll, Dortmund, Der Langsam-Sandfilter - ein Extrembiotop . ~ 437 J. Reichholf, M iinchen, Biotopstruktur und okologische Funktionen . der Staustufen am unteren Inn 447 R. Kinzelbach & U. Schmidt, Mainz, Zur Okologie abwasserbelaste ter Altrheine . 455 G. Hadl, Wien, Okologische Auswirkungen von Umweltveranderun gen auf FlieBgewiisser in GroBstadtnahe 463 A. Melzer, Freiburg-Littenweiler, Einfliisse einer Gewasserbelastung auf die Makrophytenvegetation der Osterseen, einer Seenkette in Oberbayern 473 6. Human - Okologie U. Halbach, Frankfurt, Beziehung zwischen Humanokologie und Okologie 483 IX L. Nestmann, Flensburg, Okologie und Humanokologie. Das dum lich-funktionale System menschlicher Umwe1ten 491 H.A. Paul, Bonn-Bad Godesberg, Der Begriff der "Territorialitat" in der allgemeinen Okologie und in der Humanokologie . 499 H. Knotig, Wien, Komplexitatsgrad als Kriterium fUr die Subsum mierbarkeit der Humanokologie unter eine allgemeine Okologie 511 7. Didaktik der Okologie G. Schaefer, Kie1, Okologie-Unterricht im Hinblick auf das Normen- buch Biologie . 519 B. Marquardt, Kie1, Analyse heutiger Biologieschulbiicher (Sekun- darstufe 1) im Hinblick auf das Thema Umwe1tschutz 525 M. Schuster, Lindau, Erprobte Vorschlage zur Gestaltung von Okologieunterricht in der Kollegstufe . 531 D. Rody, Schwabisch-Gmiind, Der Acker, Probleme einer Mono- kultur 535 K. Schilke, Kie1, Simulationsspie1e zur Anpassung von Populationen 543 G. Trommer, Braunschweig, Realmodelle zur Veranschaulichung des biozonotischen Gleichgewichtes 545 G. Eulefe1d & G. Weidemann, Kie1/Bremen, Okologie und Umwelt- erziehung in Schulunterricht und Studium 551 O. Wilmanns, Freiburg, Das Wechselspie1 von Beobachtung, Frage stellung und Folgerung: Zur Didaktik und Methodik botanischer Exkursionen 563 W. Stichmann, Dortmund-Barop, Arbeit auf dem okologischen Lernpfad 579 W. Odzuk, Glonn, Einige Untersuchungsmoglichkeiten in einem • Moorokosystem . 585 W. Dohle, Berlin, Prinzipien und Probleme eines meeresokologischen EinfUhrungskurses fUr Studenten an einer meeresfernen Universi- tat 595 R. Klee, Gief~en, Schiilerexperimente zur Einwirkung von Luft verunreinigungen auf Organismen und zum Kohlendioxid- Sauerstoff-Kreislauf . 599 W. Riedel, Flensburg, Bodenkunde als Moglichkeit okologisch orientierten Unterrichts 603 E. Noll, Dortmund, Die Problematik der Okologie im Schulfach Erdkunde . 609 W. Janssen & A. Meffert, EBlingen, Modellversuch Didaktik der Umwe1terziehung an Padagogischen Hochschulen Baden-Wiirttem- bergs 615 x GESELLSCHAFT FUR OKOLOGIE - WOZU? HEINZ ELLENBERG Abstract Due to global trends in environmental policy, not mainly due to the scientific work of ecol ogists, ecology has become very popular today. Actually it is favoured by many scientific societies, in General Europe e.g. by the German, Austrian, Swiss and other national Botanic al Societies, the corresponding Zoological and Geographical Societies, etc .. Nevertheless, a German speaking international ecological society was founded in 1969, and soon gathered up to 800 members. Is this "Gesellschaft fiir Okologie" really necessary? Its primary aim is to promote interdisciplinary ecological research and teaching on all university and school levels. The ecosystem approach became essential in its annual meetings as well as in other activities, including advice to government and other decision makers. Its members are educated in many different fields of botany, zoology, microbiology, pedology, hydrology, geography etc., but also in technical, medical, social and pedagogic sciences. By joining them, problem-oriented collaboration has become more practicable, and is realized within ad-hoc working groups and during the annual meetings. In each of these, some selec ted "problem areas" are represented and discussed from many different scientific and prac tical view-points. No specialized scientific body is able to tackle these aims. Therefore, the Ecological Society fills a gap in the cultural scene of the German speaking countries. Of course, much effort is still needed to render the interdisciplinary approach more integrated and more effective - in teaching as well as in research and application of results. Unsere Gesellschaft ist noch jung, aber schon genotigt, ihre Zukunft zu uberden ken. Vor kaum acht Ja hren wurde sie als "Arbeitsgemeinschaft fur Okologie" von Biologen verschiedener Richtungen begrundet mit dem Ziel, die Okologie an unseren Hochschulen zu fordern und zugleich dem MiBbrauch des Okologiebe griffs, der damals bis ins Phrasenhaft-Ideologische hineinging, entgegenzuwirken. Seither hat sie sich zur einer uber 800 Mitglieder starken Gesellschaft ausgewei tet, die auch Meteorologen, Hydrologen, Bodenkundler, Geographen, Land- und Forstwirte, Landespflege- und Planungsfachleute, Humanokologen, Didaktiker aller Schulstufen und andere Wissenschaftler sowie in Ausbildung Begriffene ver einigt. Gemeinsam ist uns allen das Bestreben, die Wechselbeziehungen zwischen Umwelt und Lebewesen einschlieBlich des Menschen zu verstehen und dieses Wissen anzuwenden. 1m Rahmen des finanziell und raumlich Moglichen bemiihten sich inzwischen viele Universitaten und Fachhochschulen, besondere Lehrstiihle, Abteilungen oder zumindest Unterrichtsblocke fiir Okologie, Geobotanik, Hydrobiologie, Landschaftsokologie, Okochemie, Okophysiologie oder ahnliches zu schaffen. Fachvereinigungen wie die Deutsche Botanische, Zoologische, Bodenkundliche und Geographische Gesellschaft gaben der Okologie erfreulich groBen Raum bei ihren Tagungen. Aufgabe der G.f.O. kann es daher nicht mehr sein, Okologen iiber haupt zu Wort und zum Meinungsaustausch kommen zu lassen, oder fiir die XI Anerkennung ihres Arbeitsgebietes zu werben. Unversehens stehen wir somit vor der Frage: Wozu noch eine Gesellschaft fur Okologie? Diese rasche Entwicklung ist zweifellos nicht das Verdienst der GJ.O. und auch nicht der wesentlich alteren Ecological Societies in Britannien, Nordame rika, Japan und manchen anderen Landern. Ebenso wenig ist der Umschwung vordergrundig ein Erfolg der Okologen, die seit uber hundert J ahren zur Mehrung des Wissens und zum Ausbau des Begriffssystems beitrugen. Er wurde nicht ein mal durch offentliche Mahner bewirkt, die wie Thienemann, Demoll und Schwen kel schon fruh auf Umweltbelastungen hinwiesen. Vielmehr wurde er ausgelost durch den Zwang, mit den seit 1950 immer starker spurbaren Nebenwirkungen der beschleunigten Industrialisierung fertig zu werden und das Verhaltnis des Menschen zur Umwelt zu uberdenken. Erst als Politiker wie der amerikanische Priisident Kennedy den "Stummen Fruhling" einer Rachel Carson und andere Warnungen ernst nahmen, wurde umweltbezogenes Denken und damit auch Okologie zu einem zugleich allgemeinen und individuellen Anliegen. So vorteilhaft diese Entwicklung fUr dieOkologie erscheinen mag, sie stellt uns vor eine Fulle von schwierigen, teilweise kaum geahnten Aufgaben. Die Offentlichkeit und die Praxis erhoffen in kurzer Zeit Losungen von Problemen so komplexer Natur und solchen Umfanges, daB sie - wenn wir ehrlich sind - un ser augenblickliches Wissen und Konnen bei weitem iiberfordern. Es geht ja schon langst nicht mehr in erster Linie urn Grenzwerte der Belastung von Luft, Wasser und Boden mit bestimmten Schadstoffen oder Abfanen, also urn Einzelaspekte und Einzelfaktoren. Vielmehr fragt man nach synergistischen Wirkungen oder nach dem "okologischen Gleichgewicht" in kleineren oder groBeren Systemen. Was wissen wir z.B. uber Probleme wie die folgenden: - Welche sofortigen und langfristigen Auswirkungen auf die Leistungsfahigkeit und die Stabilitat der Okosysteme wird ein geplanter Eingriff in den Wasserhaus halt einer Tallandschaft haben, z.B. eine Trinkwasserentnahme in verschiedener Entfernung yom Eingriffsort? - Unter welchen Bedingungen kann die Kanalisierung eines Flusses biologisch verantwortet werden? - Wie wird sich ein geplantes technisches Werk, z.B. ein Stausee oder eine che mische Fabrik, auf ein nahegelegenes Naturschutzgebiet von internationaler oder nationaler Bedeutung auswirken? - Unter welchen Bedingungen ist die Warmezufuhr durch Kuhlwasser von Kraftwerken nachteilig fUr die Lebensgemeinschaften in Fliissen und Astuaren? - Wie lieBe sich solche Warmezufuhr fUr diese oder andere Lebensgemein schaften positiv verwerten? - Welche Auswirkungen hat eine Veranderung der Flachennutzung auf Klima, Bodenfruchtbarkeit, Tier-und Pflanzenwelt und uberhaupt auf das "okologische Gleichgewicht" in einer Landschaft, und welche Alternative ware ratsamer? - Gibt es unter den jeweiligen Voraussetzungen umweltfreundlichere Techno logien, die auf lange Sicht keine wesentliche finanzielle Mehrbelastung bedeuten? - Welches MaB und welcher Rhythmus von Herbizidanwendung und minerali scher Dungung ist im Hinblick auf das besondere Okosystem-Mosaik einer Land schaft noch vertretbar? - Wie wirkt die neuerdings wieder stark empfohlene biologische Wirtschafts- XII
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