Holozäne Vegetations- und Waldbrandgeschichte des Karwendelgebirges

Diplomarbeit von Matthias Jüttner

Einleitung:

In einer Zusammenarbeit der Universitäten Innsbruck und Augsburg wurde ein von der DFG gefördertes Projekt ins Leben gerufen welches sich mit den Auswirkungen von Bränden an Gebirgshängen beschäftigt. Im Rahmen dieses Projekts wurden verschiedene Hänge im Karwendelgebirge untersucht, beispielsweise im Hinblick auf die Auswirkungen von Feuerereignissen auf Vegetationssukzessionen und Hangabtragsparameter untersucht, so wie versucht durch Archiv- und Recherchearbeit die Brandgeschichte des Gebiets zu rekonstruieren. Zu diesem Zweck wurde auch das Halslkopfmoor untersucht. Durch eine Pollenanalyse sollte die holozäne Vegetationsgeschichte rekonstruiert, und im Zuge dessen anhand mikroskopischer Holzkohlepartikel auch die holozäne Brandgeschichte näher beleuchtet werden. Neben dem Nutzen für das Projekt ist die Wahl des Halslkopfmoores in zusätzlicher Hinsicht interessant. Obwohl aus den nördlichen Kalkalpen bereits einige palynologische Untersuchungen von Mooren vorliegen, ist unmittelbar in der Nähe des Untersuchungsgebiets noch keine Pollenanalyse vorgenommen worden. Die vorliegende Arbeit liefert also einen zusätzlichen Punkt im Netzwerk bereits bestehender Arbeiten der hilft die Vegetationsgeschichte des Nordtiroler Alpenraumes genauer rekonstruieren und verstehen zu können. Die relativ abgelegene und hohe Lage des Halslkopfmoores ist zudem interessant bezüglich der Frage wie stark der Mensch durch seine Nutzung auch eher ungünstigere Standpunkte erschlossen hat, sind die anderen Arbeiten doch eher entlang des nutzerisch günstigeren Inntales gelegen.

Die Vorliegende Arbeit gibt zunächst eine geographische Beschreibung des Untersuchungsgebietes wieder und erläutert dann die angewandten Methoden bei der Feld- und Laborarbeit. Im Ergebnisteil werden dann die erstellten Pollendiagramme beschrieben und analysiert. Abschließend erfolgt eine Gesamtbetrachtung der Vegetationsgeschichte Nordtirols durch den Vergleich mit anderen Arbeiten aus dem Gebiet.

Inhaltsverzeichnis:

Textprobe:

Kapitel 3.2.1, Probenentnahme:

Für das Herausschneiden der Proben aus den Bohrkernen haben sich verschiedene Methoden etabliert. Als mögliche Messgrößen kann man entweder das Probenvolumen oder das Probegewicht heranziehen. Primär ist zu beachten dass die Probenmenge immer möglichst gleich ist um die Ergebnisse später optimal miteinander vergleichen zu können. Diese Prämisse zeigt aber auch gleich schon die Problematik bei der volumetrischen Probengewinnung. Wird beispielsweise ein Stechzylinder mit 1cm3 Inhalt verwendet unterscheiden sich die Mengen des genommenen Materials aufgrund der verschiedenen Dichte, je nachdem wie stark der Torf der Zersetzung bzw. Humifizierung ausgesetzt war. Mäßig zersetzter Torfmoos-Torf mit hohem Anteil an unzersetztem Pflanzenmaterial entspricht bei gleichem Volumen einer viel geringeren Probenmenge als das gleiche Volumen von stark zersetztem, verkitteten Niedermoortorf. Zudem muss bei der Entnahme nach Volumen beachtet werden dass die Kerne alle die gleiche Auftauzeit haben. Ist ein Kern in seinem Inneren noch gefroren nimmt das enthaltene Wasser einen größeren Raum ein als es in flüssigem Zustand der Fall wäre. Da der Kern im Laufe der Arbeiten aber weiter taut und das Wasser je nach Bodenbeschaffenheit auch in unterschiedlicher Verteilung gefriert ist es sehr schwierig wirklich gleiche Volumina von Torfmaterial zu gewinnen.

Um diese Messfehler zu vermeiden wurden die Proben nach gravimetrischem Verfahren entnommen. Es wurden jeweils genau 1,000g Bodenmaterial abgewogen und in einem Döschen wieder eingefroren. Auch wenn diese Methode im Vergleich zur vorher beschriebenen sehr zeitintensiv ist lohnt es sich wegen der besseren Vergleichbarkeit dieses in Kauf zu nehmen. Aber auch bei der Gewichtsbestimmung ergibt sich ein kaum abschätzbarer Fehler ausgelöst durch den Wassergehalt der Probe. Stark humifizierter Torf ist in der Lage mehr Wasser zu speichern als kaum verändertes Pflanzenmaterial welches aufgrund großer, luftgefüllter Zwischenräume eher zur Austrocknung neigt. Deshalb sollte das Schneiden eines aufgetauten Kerns möglichst schnell in einem Arbeitsschritt geschehen. Das Austrocknen während längerer Pausen wird dadurch vermieden. Da sich beim Gefrieren nicht das Gewicht einer Wassermenge sondern lediglich seine Dichte ändert ist der Grad der Gefrornis des Kerns bei dieser Methode nicht ausschlaggebend. Es hat sich sogar herausgestellt dass es die Arbeit erleichtert wenn man einen noch leicht angefrorenen Kern zur Probennahme verwendet. Es kann hier mit größerem Druck beim Schneiden gearbeitet werden ohne dass man den Kern zerquetscht oder angrenzende Bereiche beschädigt. Zudem lassen sich problemlos klar definierte Abschnitte aus dem Kerninneren herauslösen.

Bei der Bearbeitung des Halslkopfmoores wurde zunächst die oberste halbrunde Schicht mit einem Messer abgetragen um Zugang zum Kernzentrum zu bekommen. Mit einem fixierten Maßband wurden nun in 2cm Abständen die zu beprobenden Stellen markiert. Das Material wurde mit Skalpellen gewonnen und daraufhin in einer Pillenkroke mithilfe einer Sedimentationswaage sein Gewicht bestimmt. Es ist unerlässlich dass die verwendeten Werkzeuge nach jeder Entnahme gründlich abgespült und getrocknet werden. Ist dies nicht der Fall verteilt man die zu untersuchenden Pollenkörner sowie Sporen und mikroskopische Holzkohlepartikel über den ganzen Kern. Es handelt sich zwar nur um sehr kleine Mengen an Material die dabei verschleppt werden können und der Fehler ist bei Pollentypen die im ganzen Kern zu erwarten sind höchstwahrscheinlich sehr gering. Es ist aber offensichtlich wie gravierend eine solche methodische Ungenauigkeit sein kein wenn man sich vorstellt dass auch Objekte verschleppt werden die unter Umständen in bestimmten Bereichen des Kerns gar nicht vorkommen. Im schlimmsten Fall kann dadurch der Zeitraum des Auftretens einer bestimmten Pflanze verlängert werden, die Abgrenzung von charakteristischen Pollenzonen wird damit praktisch wertlos.

Werden die Kerne, wie in unserem Fall, von mehreren Bearbeitern geschnitten ist eine einheitliche Arbeitsweise wichtig um Abweichungen zu verhindern. Auch eine einheitliche Beschriftung der Probendöschen sollte beachtet werden um Verwechslungen zu vermeiden. Für das Halslkopfmoor wurde die Abkürzung HKM gewählt und mit der Probennummer sowie der dazugehörigen Tiefe kombiniert, also beispielsweise HKM 243 - 1cm. Da die Entnahme bei der tiefsten Stelle begonnen wurde sind die Probennummern mit zunehmender Tiefe in absteigender Reihenfolge gelistet. Während dem Schneiden kann es sinnvoll sein auch ein Augenmerk auf sichtbare Großreste wie zum Beispiel Nadeln von Gehölzen oder Schilf- und Seggenresten zu legen und diese zu notieren. Diese Informationen können später für einen Vergleich mit der bereits im Vorfeld aufgestellten Stratigraphie verwendet werden. Im Folgenden werden die einzelnen Arbeitsschritte bei der chemischen Aufbereitung für die Pollenanalyse beschrieben.