Epsilon Archive for Student Projects

Abstract

Since the 19th century, the floodplain habitats along the Austrian Danube have been heavily altered by river regulation, hydropower constructions, forestry as well as land use changes. In the absence of the hydrological dynamics - essential for natural floodplain ecosystems - progressive drying and subsequent vegetation succession continue unabated. Additional stressors such as ash and elm dieback, the spread of invasive neophytes, climate change and global species loss are causing significant changes in forest communities within a short period. Nature reserves aim to preserve these valuable habitats in good condition or restore them to such a state which constitutes a considerable challenge given the numerous stress factors. Regular monitoring is necessary and in scientific interest regarding possible future developments.
The aim of this study is to document the conservation grade as well as the state of several ecological factors from a nature conservation perspective and to evaluate the changes within vegetation types since 1990. After comparing the results, this study aims to derive possible potentials and limits regarding future developments, as well as management practices concerning the site.
Within the vegetation mapping in the Stockerauer Au 30, biotope types were identified, with oak-elm-ash forest comprising about 50% and ash-poplar forest 21% of the total protection area. About 62% of the study site was covered by a Natura 2000 forest habitat type (91E0 or 91F0), however the forest was assessed as ecologically degraded (state C). Reasons for the degradation are found in the loss of hydrodynamics, in herbivory, ash and elm dieback, as well as increasing occurrence of invasive species. Native regeneration is limited, while invasive trees such as Juglans nigra and Robinia pseudoacacia proliferate. Comparison with 1990 mapping data suggests that half of the ash-poplar forest in 1990 transitioned into the next succession stage: oak-elm-ash forest.
The study concludes that there needs to be a major change in the hydrological dynamics to fulfill the objectives of the nature protection site. Austria is obligated by law to restore and preserve these floodplain habitats and without recurring primary successions, the forest will steadily develop towards a non-alluvial climax stage (Hornbeam dominated forest), comprising the loss of endangered species and habitats. The actual reforestations in form of clearcuttings show a severe disruption of natural processes and are not conducive to achieving long-term environmental sustainability.
These and other described management practices will determine the prospective ecological functions of the site (eg. as drinking water reserve). Especially regarding climate change and biodiversity loss these decisions will have great effect on future generations.

Besonders seit dem 19. Jahrhundert werden die österreichischen Auenhabitate entlang der Donau durch Flussregulierungen, Kraftwerksbauten, Forstwirtschaft und veränderter Landnutzung stark verändert. Ohne der für natürliche Auenlebensräume essentiellen hydrologischen Dynamik, schreitet die Austrocknung und somit die Sukzession der Vegetation immer weiter voran. Zusätzliche Stressoren wie das Eschen- und Ulmensterben, die Ausbreitung invasiver Neophyten und der Klimawandel sowie das Artensterben führen in kurzer Zeit zu erheblichen Veränderungen der Waldgesellschaften. Naturschutzgebiete haben das Ziel diese wertvollen Lebensräume in gutem Zustand zu erhalten oder wieder in diesen zu versetzen – dies stellt in Hinblick auf die vielen Stressoren eine Herausforderung dar und bedarf regelmäßiger Untersuchungen.
Im Rahmen dieser Arbeit wird der Wald des Naturschutzgebiets “Stockerauer Au” mittels einer vegetationsökologischen Kartierung naturschutzfachlich bewertet. Faktoren wie der Zustand der Eschen, der Neophyten, des Totholzes oder die Artenzusammensetzung wurden mit vielen weiteren aufgenommen und zeigen die aktuelle Situation. Darüberhinaus erfolgte ein Vergleich mit aufgenommenen Vegetationstypen aus dem Jahr 1990 sowie eine Literaturrecherche, um die historische Entwicklung des vorherrschenden Auenwaldes besser zu verstehen. Diese Erkenntnisse werden genützt, um die zukünftige Entwicklung des Gebiets besser einschätzen zu können und Empfehlungen für mögliche Managementpraktiken davon abzuleiten.
30 Biotoptypen wurden identifiziert, wobei Eichen-Ulmen-Eschenauen etwa 50% und Eschen-Pappel-Auen 21% der Fläche einnehmen. Rund 62% des Untersuchungsgebiets wurde als Natura 2000 Lebensraumtyp kategorisiert, jedoch konnte der gesamte Waldbestand nur als ökologisch dedradiert (Zustand C) klassifiziert werden. Zu den wesentlichen Stressoren zählen die gestörte hydrologische Dynamik, Wildverbiss, das Eschen- und Ulmensterben sowie die zunehmende Ausbreitung invasiver Arten. Die natürliche Verjüngung autochthoner Baumarten ist stark eingeschränkt, während sich gebietsfremde Arten wie Juglans nigra und Robinia pseudoacacia ausbreiten. Der Vergleich mit Kartierungsdaten aus dem Jahr 1990 zeigt, dass etwa die Hälfte der damaligen Eschen-Pappel-Bestände in eine spätere Sukzessionsphase – den Eichen-Ulmen-Eschen-Auwald – übergegangen ist.
Die Studie kommt zu dem Schluss, dass die Erhaltungsziele des Gebiets nicht erfüllt werden können, wenn die für ein Auensystem entscheidende hydrologische Dynamik weiterhin ausbleiben würde. Der Auwald würde sich sukzessive in Richtung eines Klimaxstadiums (Hainbuchenwald, kein Auwald mehr) entwickeln. Dies würde mit dem Verlust vieler geschützten Arten und Lebensräume sowie der Veränderung ökologischer Funktionen (zB. Trinkwasserspeicher) einhergehen. Österreich verpflichtet sich dazu, geschützte Habitate in degradiertem Zustand wieder zu restaurieren und sie in gutem Zustand zu erhalten. Der Waldumbau mittels Kahlschlägen erweist sich als starker Eingriff und wenig zielführend. Insbesondere im Hinblick auf den Klimawandel und den Verlust der biologischen Vielfalt spielt das Management eine entscheidende Rolle für zukünftige Generationen.