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By Professor Dr. Helmut H. F. Lieth, Dr. Bernd A. Markert (auth.)

Von der Arbeits gruppe Systemforschung an der Universität Osnabrück wird im Auftrag der overseas Union of Biologica1 Sciences (IUBS) ein Projekt zur Erstellung von sogenannten Element-Konzentrations­ Katastern in Ökosystemen (ECCE) entwickelt, das alle großen Ökosysteme der Erde einschließen soll. Während unserer Pilotstudien in den Jahren 1983-1986 ist es uns mit Hilfe befreundeter Wissenschaftler gelungen, zwischen 60 und 70 der etwa ninety natürlich vorkommenden Elemente zu erfassen. Die in den Arbeiten auftretenden Schwierigkeiten und Fehler, aber auch enormen Möglichkeiten, die sich aus der Aufstellung von ECCEs für die moderne Ökosystemanalyse ergaben, hatten uns dazu ermutigt, unsere bisherige Methodik und Fragestellungen der IUBS für ein internationales Programm anzubieten. Die IUBS hat dieses Angebot angenommen und uns beauftragt, ein internationales Programm zu entwickeln. Der Wortlaut des Antrages, mit dem dieses Projekt der IUBS common meeting 1985 in Budapestund 1986 in Syracuse~ N. Y., zur Annahme empfohlen wurde, ist im Anhang wiedergegeben. Als wesentliche Gründe für das Projekt sind darin angegeben, daß vollständige Elementaranalysen folgende Vorteile für die Ökosystemforschung bringen werden: VI 1. Sie werden die Basisinformation für den globalen Kreislauf aller chemischen Elemente liefern. 2. Sie werden Elementbilanzen für die verschiedenen Ökosysteme in den unterschiedlichen klimatischen und edaphischen Bedingungen ermöglichen. three. Sie können den Einfluß verschiedener Elementkonzentrationen auf die Evolution von Pflanzen- und Tierarten aufzeigen. four. Sie können den Einfluß der Elementkonzentrationen auf die Vegetations- und Bodenstruktur in den . verschiedenen Ökosystemen aufzeigen. five. Sie können die Verteilungsmuster der einzelnen Elemente in den pflanzlichen und tierischen Organismen des Ökosystems liefern.

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Element "X" mit 27 mg/kg in der Pedosphäre 2. Die relative Verfügbarkeit des Elementes "X" mit 2,3 mg/kg im B-Rorizont des Bodens 3. Im B-Rorizont liegt das Element "X" als Sulfat vor ("Speciation") 4. Die angenommene Verfügbarkeit des Elementes "X" mit 8 mg/kg wurde dadurch bestimmt, daß der Boden mit kalter lO%iger Salzsäure ausgeschüttelt wurde. Die Verfügbarkeit vieler Elemente aus dem Bodensubstrat für die Pflanze ist neben seiner absoluten Konzentration hauptsächlich von zwei Faktoren abhängig: a.

Diese Methode ist früher schon von GOLLEY im tropischen Urwald erprobt worden (vgl. , 1980 a, b). Sie kann auch dazu verwendet werden, eine Person in den Kronenraum eines Baumes hochzuziehen, um dort Proben zu entnehmen. Aus der werden Krautdie und jeweils Strauchschicht des Laubwaldes charakteristischen Pflanzenarten (max. 10) nach Häufigkeit ihres Vorkommens ausgewählt und zu Mischproben der jeweiligen Art vereinigt. Bei der beschriebenen Probenahmetechnik ergeben sich für die Pflanzenproben je Ökosystem folgende Probemengen repräsentativer Einzelproben : 10 Baumproben 10 Strauchproben (5 Arten) 10 Krautproben (5 Arten) 120 x (2 Arten) 3 Jahreszeiten = 360 repräsentative Mischproben 51 Die zeitliche Dauer der Probenahme und Probenaufbereitung wird durch den jeweils langsamsten Schritt der Zwischenstufen bestimmt.

Um Umsatzstudien für alle Elemente durchführen zu können, ist es notwendig, daß die Schlüsseldaten für die. Stoffproduktion in der Zeit und die Stoffvorratsbildung bestimmt werden. Eine repräsentative PrQbenahme für das ganze Ökosystem ist im nächsten Abschnitt beschrieben. 2. 1 Vorarbeiten Bevor eine Einteilung für die Probenahme vorgenommen werden kann, muß eine pflanzensoziologische Bestandsanalyse des vorgesehenen Areals vorgenommen werden. Diese Analyse hat folgende Aufgaben und Ziele: 1. Herausarbeiten des Gesellschaftsmusters im vorgesehenen Areal, 2.

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