Zeitschriftenbeiträge (peer-reviewed)
2016
Frosch, B.; Jäckle, H.; Mhamdi, A.; Achhal El Kadmiri, A.; Rudner, M.; Deil, U. (2016): Sacred sites in north-western Morocco - naturalness of their vegetation and conservation value for vulnerable plant species.
. Feddes Repertorium 127, S.83-103.
Abstract
The vegetation and flora of 86 sacred sites (surroundings of tombs of local saints, cemeteries)
in NW Morocco was studied to assess their conservation value for undisturbed Mediterranean
evergreen forests and vulnerable plants. Habitats were mapped, based on life
form, maximum height and cover value, and classified according to naturalness. Vascular
plants were classified according to pre-defined risk factors like stenochory or grazing sensitivity.
Naturalness index and refugial value were calculated for each site. Only 20% of the
mapped site area was closed forest. On many places, human impact had created a vegetation
mosaic. Most of the vulnerable plants were mesophilous forest species or grazing sensitive
taxa. Endemic species occurred only rarely. The occurrence of vulnerable plants and the
naturalness of the vegetation were positively correlated. Sacred site extension had no significant
effect on the number of vulnerable species. Results indicate a limited relevance of
sacred sites in northern Morocco for the protection of intact forests and vulnerable plants.
However, these localities can play an important role as stepping stones in agricultural landscapes.
They protect plants, sensitive to opening of the tree layer, to deforestation and to
intense grazing. Certain formerly widespread forest communities survived exclusively on
sacred sites.
2014
Jopp, L.; Rudner, M. (2014): Quantifizierung wesentlicher Umweltfaktoren von Allium ursinum- Beständen in Wäldern des Kaiserstuhls. standort.wald 48, S.87-92.
Abstract
In Waldern des Kaiserstuhls wurde untersucht, welche
Umweltfaktoren das Auftreten und die Dichte von Allium
ursinum-Beständen beeinflussen. Hierzu wurde auf der
Ostseite des Kaiserstuhls nach einer stratifizierten zufälligen
Probenahme die Dichte der Bärlauch-Bestände und
eine Reihe von Umweltvariablen erhoben. Es zeigt sich,
dass die Hangneigung die Eignung für Bärlauch-Bestände
gut erklären kann. Die Dichte der Bestände hängt zudem
von der Mächtigkeit der Humusauflage, dem pH-Wert
des Oberbodens und dem Bodenwassergehalt ab. Das gewählte
Regressionsmodell erklärt 79 % der Devianz der
erfassten Dichten und kann damit als sehr gutes Ergebnis
eingestuft werden. Das Modell gilt aufgrund der verwendeten
Daten nur für die Walder auf der Ostseite des Kaiserstuhls,
da westliche Expositionen im Datensatz nicht
vertreten sind.
2013
Jäckle, H.; Rudner, M.; Deil, U. (2013): Density, spatial pattern and relief features of Sacred Sites in Northern Morocco. Landscape Online 32, S.1-16.
Abstract
| Volltext
Sacred sites are of conservation value because of their spiritual meaning, as cultural heritage and as remnants of near-natural biotopes in landscapes strongly transformed by man. The vegetation of sacred sites in Morocco was studied recently. Information about their number, spatial pattern or relief position is fragmentary. However, these parameters are important to evaluate their role as refuge for organisms and their representativeness of potential natural vegetation.
Therefore, density and spatial pattern of sacred sites on the in NW Morocco were studied based on records on topographic maps and by ground check. Their relief position was examined calculating a logistic regression model based on site-presences and random pseudo-absences.
A ground check showed that around 67% of the existing sacred sites are documented in the topographic maps. They occur in the whole study area but are agglomerated around settlements. Although sacred sites occur with preference at elevated sites they can be found in almost all relief positions, thus offering the potential of supporting different types of climax vegetation (climatic climax and pedoclimax). Because of their abundance (around 29 sacred sites / 100 skm) and their distribution pattern they could serve as elements of a biotope network in degraded landscapes.
2012
Rudner, M.; Groß, M. (2012): Funktionelle Pflanzentypen für Borstgrasrasen im Schwarzwald. Tuexenia 32, S.141-166.
Abstract
| Volltext
Borstgrasrasen, ein prägender Bestandteil der Kulturlandschaft im Schwarzwald, sind in starkem
Wandel begriffen, der in erster Linie von Änderungen der Landnutzung abhängt. Um die funktionellen
Zusammenhänge in den Borstgrasrasen abbilden zu können, werden die dort vorkommenden Arten zu
funktionellen Pflanzentypen gruppiert. Für diese Klassifikation der Arten werden Merkmale herangezogen,
die funktionell mit der Reaktion der Arten auf unterschiedlich intensive Beweidung oder Pflege
in Zusammenhang stehen. Zum einen wird an ausgewählten Merkmalen, die vor Ort gemessen wurden,
überprüft, wie sie bei ausgewählten Arten innerhalb und zwischen Beständen und schließlich auch zwischen
den Arten variieren, um deren Eignung für eine Klassifikation zu prüfen. Zum anderen werden
Eigenschaften für eine Reihe von Arten aus der Merkmals-Datenbank LEDA abgefragt und zur Ableitung
von funktionellen Pflanzentypen (PFTs) mittels numerischer Klassifikation verwendet. Es zeigt
sich, dass einige Eigenschaften wie die spezifische Blattfläche (SLA) eine gute Eignung für die Differenzierung
von Arten und Beständen haben, da sie nur bei einigen Arten und zudem wenig plastisch auf
unterschiedlich intensive Beweidung reagieren. Andere Merkmale, wie das C/N-Verhältnis der Blätter,
variieren sehr stark innerhalb einiger Arten und eignen sich somit weniger für eine Klassifikation. Diese
ergibt 17 PFTs, die zunächst nach der Lebensform unterschieden werden und dann insbesondere nach
den Kriterien Anordnung der Blätter, spezifische Blattfläche und Blattfläche weiter untergliedert
werden Einige PFTs zeigen klar unterschiedliche Deckungswerte in verschiedenen Typen von Borst -
gras rasen. Andere tragen nicht zur Differenzierung der Rasen bei, da sie in den unterschiedlichen Borstgrasrasen
durchgehend Matrixarten enthalten oder überall nur spärlich auftreten. Eine grafische Auswertung
nach dem ordinalen LHS-Ansatz (je eine Achse für SLA, Wuchshöhe und Samenmasse) zeigt
eine einigermaßen klare Differenzierung der meisten der o. g. Typen von Borstgrasrasen. So sind beide
Ansätze, PFT und LHS, geeignet, um eine Zuordnung des Nutzungstyps der Borstgrasrasen vorzunehmen.
Schmitt, C.; Senbeta, F.; Woldemariam, T.; Rudner, M.; Denich, M. (2012): Importance of regional climates for species distribution patterns in moist Afromontane forest. Journal of Vegetation Science 24, S.553-568.
Abstract
Questions: How are plant species distribution patterns in tropical montane forest
linked to altitude, regional climate and geographic location? Which climatic
variables are most important in explaining variations in floristic diversity?What
are potential effects of climate change on species diversity?
Location: Ethiopia.
Methods: Vegetation surveys were conducted in 180 study plots distributed
across five moist montane forest areas in southwest and southeast Ethiopia
(1000–2300 m a.s.l.). Temperature and precipitation data, as well as bioclimatic
variables, were derived for each study plot from the WorldClim global climate
data set. Species and climate data were analysed with direct and indirect ordination
techniques andmultivariate regression trees (MRT).
Results: Each of the sampled forest areas showed a distinct species composition
and was governed by a particular regional temperature and precipitation pattern
related to the topographic variability of the Ethiopian highlands. Hence, a general
altitudinal cut-off level for different forest types applicable in all five moist
montane forest areas could not be identified. The most important bioclimatic
variable in determining species distribution patterns was the amount of precipitation
after the dry season (i.e. precipitation in the warmest quarter), followed
by minimum temperature in the coldest month. At a lower hierarchical level,
temperature and precipitation seasonality were also identified as significant discriminating
variables. Generally, in areas with high precipitation during the
warmest quarter (288 mm) and low minimum temperature in the coldest
month (<10.9 °C), the number of Afromontane species was highest and that of
Guineo–Congolian species lowest.
Conclusions: The altitudinal effect on species diversity in the Ethiopian moist
montane forests is strongly modified by regional differences in precipitation and
temperature regime. The predicted increase in temperature for the Ethiopian
highlands due to climate change is likely to affect the distribution of the endemic
Afromontane species. Furthermore, the study highlights the need for systematic
on-the-ground measurements of climate variables in tropical montane areas in
order to understand the current climate regime and as a basis for modelling
future changes.
2011
Rudner, M. (2011): Ephemeral wetland vegetation in Mediterranean heathland and maquis communities. Wetlands 31 (3), S.551-562.
Abstract
Ephemeral wetland vegetation in shallow
depressions in gaps of woody vegetation is less prominent
than vernal pool vegetation and thus often disregarded despite
its protection by EU habitat directive. Depending on the
variability of precipitation in the Mediterranean zone,
ephemeral species vary considerably from year to year.
My study examined whether the occurrence of ephemeral
wetland vegetation in Mediterranean heathland and
maquis (shrubland) communities is associated with
certain scrub types. I also investigated whether the cover
of dwarf rush communities can be quantified by
dependence on topographic parameters on a landscape
scale. The study area, chosen as a typical heath-maquis
example, lies in Southern Spain. I analyzed the vegetation
complexes using classification by floristic similarity
and indirect and direct ordination techniques. Habitat
suitability modelling was made using generalized linear
models. The results show that ephemeral wetland
vegetation was associated with maquis communities
dominated by Pistacia lentiscus. Atlantic heathlands did
not co-occur with ephemeral wetlands. Ephemeral wetland
species were rare in scrub communities on clayey soils.
The cover of ephemeral wetland vegetation in shallow
depressions could be well predicted with topographic
variables at a 10 m×10 m resolution. The inclusion of soil
moisture, a variable only available for the sampling sites,
enhanced model predictions remarkably. Modelling of the
cover of ephemeral wetlands is crucial for the consideration of
these communities in conservation planning.
Dolos, K.; Rudner, M. (2011): Seasonal variability and phenology of dwarf rush communities in Southern Spain. Ecologia Mediterranea 37 (1), S.69-82.
Abstract
| Volltext
In the southwest of the Iberian Peninsula dwarf
rush communities belong to the class Isoëto-
Nanojuncetea and constitute the ephemeral
wetland vegetation. The hydrological conditions
are determined by the Mediterranean precipitation
regime and therefore vary with the seasons.
Previous studies found this vegetation
type to be highly dynamic in time and space,
but until now drivers of this dynamic are not
well known. Nonetheless, this dynamic should
be considered in evaluating the current state of
dwarf rush communities protected by the EU
Habitats Directive. For that reason we aim a) to
describe and to clarify the influence of the temperature
sums and soil water balance on the
seasonal dynamic and the phenological development
and b) to decide whether separate phenological
or ecological phases exist.
Vegetation was surveyed in permanent plots
and selected environmental parameters were
measured in the study region Campo de Gibraltar
(Spain) in spring 2008. Multivariate ordination,
variation partitioning, calculation of
turnover rates and examination of the flowering
phases were employed to characterise the
vegetation dynamics and to separate the influence
of temperature sums and the soil water
balance on phenological development.
We show that the variability of ephemeral
dwarf rush communities was high and equally
partitioned in time and space. Temperature
sums and soil water balance were the main drivers
of phenological development and seasonal
species turnover. Species turnover was largest
when dry periods occurred. A differentiated
examination of the flowering phases of Radiola
linoides and Solenopsis laurentia revealed a considerable
time lag of 10 days correlated to differences
in the soil moisture content at the
growing sites. These findings suggest that soil
moisture is an important driver of the temporal
dynamics. The parallel temporal development of
the vegetation in the permanent plots indicates
that no independent ecophases exist. Overlapping
flowering phases of species of the Isoëto-
Nanojuncetea and Helianthemetea (rock rose
communities) support earlier findings that the
temporal replacement of Isoëto-Nanojuncetea
species by Helianthemetea species is marked by
a gradual turnover rather than an abrupt shift.
2010
Rudner, M. (2010): Habitateignungsmodelle auf der Grundlage von Expertenwissen – ein Vergleich von Fuzzy-Logik Ansätzen am Beispiel westmediterraner Zwergbinsenrasen. Waldökologie, Landschaftsforschung und Naturschutz 9, S.39-48.
Abstract
| Volltext
Ausgehend von der Frage, ob es möglich ist, für selten
auftretende Pflanzenarten oder Vegetationstypen auf der
Grundlage vorhandenen Expertenwissens ein Modell zu
erstellen, das die Realnische des Zieltaxons zutreffend beschreibt,
werden hier zwei Fuzzy-Logik-Ansätze verglichen.
Am Beispiel westmediterraner Zwergbinsenrasen (I s o e t o -
N a n o j u n c e t e a ) wird untersucht, ob sich ein weitgehend
fuzzifizierter Ansatz, der alle Eingangs- und Ergebnisvariablen
als linguistische Variablen behandelt und einen umfangreichen
Regelsatz benötigt, sich besser eignet als ein
Ansatz, bei dem für jedes Zieltaxon die Habitateignung über
eine Zugehörigkeitsfunktion pro Umweltvariable formuliert
wird. Die Modellierung gelingt mit beiden Verfahren ähnlich
gut. Die Vor- und Nachteile der beiden Fuzzy-Logik-Ansätze
werden abgewogen. Insgesamt wird klar, dass sich dieser
Weg für die Beschreibung der Realnische gut eignet und die
Wahl der Variante in Abhängigkeit von der Fragestellung erfolgen
sollte. Die Erarbeitung wissensbasierter Habitateignungsmodelle
stellt einen sinnvollen Schritt dar, um seltenere
Taxa in Landschaftsmodelle mit aufzunehmen.
Glunk, V.; Rudner, M. (2010): Zur Vegetation von Kleinstrukturen im Mittleren Schwarzwald und deren Eignung als Refugium für Arten der Magerweiden. Tuexenia 30, S.149-168.
Abstract
| Volltext
In der Mittelgebirgslandschaft des Mittleren Schwarzwaldes werden wenig ertragreiche Weideflächen
zunehmend aufgelassen oder aufgeforstet. Ertragreichere Flächen werden gedüngt und intensiver
genutzt. Der Flächenanteil magerer Weideflächen in mittleren Höhenlagen geht immer weiter zurück.
Im Mittleren Schwarzwald sind dies Besen ginsterweiden oder Borstgrasrasen, die beide als FFHLebensraumtyp
naturschutzfach lich von Bedeutung sind. In diesem Kontext wurde unter sucht, ob
Kleinstrukturen in der Landschaft, wie z. B. Böschungen oder Weidezaunbereiche, für die Artenvielfalt
im Raum von Bedeutung sind und ob sich diese Strukturen als Refugien für die Arten der Magerweiden
eignen. In zwei Tälern wurden die Kleinstrukturen in Höhenlagen von 400 bis 800 m ü. NN kartiert.
An 60 stratifiziert zufällig auf den Kleinstrukturen verteilten Punkten wurden Vegetationsaufnahmen
gemacht. Die Vegetationsdaten wurden klassifiziert und einer Korrespondenzanalyse (CA) unterzogen.
Auf den untersuchten Kleinstrukturen lassen sich fünf verschiedene Vegetationseinheiten unter scheiden,
die nicht an spezielle Typen von Kleinstrukturen gebunden sind. Vier dieser Einheiten können den
montanen Borstgrasrasen zugeordnet werden, die fünfte ist eher als Saumgesellschaft anzusprechen. Die
Vegetation der Kleinstrukturen wurde mit der Vegetation von Magerweiden in der gleichen Region und
der gleichen Höhenlage mit Hilfe einer weiteren Ordination (CA) verglichen. Die beiden Vegetationsdatensätze
sind auf der ersten Ordinationsachse weitgehend vonein ander getrennt. Die Vegetation der
Kleinstrukturen hat einige Gemeinsamkeiten mit der Vegetation magerer Weideflächen, wird darüber
hinaus aber von der umgebenden Vegetation stark beeinflusst. So finden sich z. B. Ajuga reptans, Filipendula
ulmaria und Hieracium lachenalii eher in den Kleinstrukturen als auf den Magerweiden. Aber
auch Kennarten der Nardetalia wie Galium saxatile, Luzula multiflora oder Meum athamanticum haben
dort ihren Schwerpunkt.
Kleinstrukturen sind artenreicher als Weideflächen. Hier heben sich insbesondere Felsflächen und
Böschungen am Wegrand deutlich ab. Dieser Sachverhalt wird zum einen der strukturellen Vielfalt und
zum anderen Randeffekten, die bei Kleinstrukturen aufgrund ihrer Geometrie eine große Rolle spielen,
zugeschrieben. Kleinstrukturen können so zu einem gewissen Grad eine Rolle als Refugium für Arten
der Magerweiden spielen. Die Artenkombination weicht aber in den meisten Fällen deutlich von derjenigen
der Magerweiden ab.
Schaich, H.; Rudner, M.; Konold, W. (2010): Restoration of floodplain grassland in Luxembourg: short-term impact for river restoration and grazing on vegetation. Agriculture, Ecosystems and Environment 139, S.142-149.
Abstract
In 2003, the Syr River was redirected from a channel running along the valley edge into a slightly reshaped
riverbed on the valley floor, after which, in 2004, a low intensity (1.0 livestock units ha−1), year-round
grazing system with Galloway cattle was introduced on a 24 ha floodplain pasture. 200 permanent plots
were randomly distributed on the floodplain pasture to study vegetation development between 2004
and 2006 under the influence of the combined rewetting and grazing regime. The effect of grazing was
investigated separately in 16 grazing exclosures (comprising 64 grazed and 64 control plots) in different
habitat types during 2005–2007. At each plot, vegetation composition was surveyed using a decimal
scale to determine cover estimates, and vegetation structure and grazing impact indicators were determined.
Non-metric multidimensional scaling revealed that the restoration measures triggered a marked
short-term shift in vegetation composition. The intensity and direction of this shift varied clearly along
a topographical gradient in the floodplain. Species richness increased significantly, and typical wetland
species and Red Data Book species were favoured in the riparian area. Grazing hindered rapid species
turnover since the turnover rate in grazed plots (from 2006 to 2007: 0.29) was significantly (p < 0.05)
lower than in control plots (0.35). Species richness differed significantly (p < 0.001) between 15.8 species
per plot in the grazed to 10.1 in the control treatment (in 2007). The short-term trial suggests that river
restoration and moderate grazing in combination may represent a promising strategy for the restoration
of floodplain wetlands.
2008
Schröder, B.; Rudner, M.; Biedermann, R.; Kögl, H.; Kleyer, M. (2008): A landscape model for quantifying the trade-off between conservation needs and economic constraints in the management of a semi-natural grassland community. Biological Conservation 141, S.719-732.
Abstract
We present a landscape model to investigate the ecological consequences and costs of
different management regimes in semi-natural grasslands. The model integrates dynamic
abiotic conditions, management (i.e. disturbance) regime and response of more than 50
characteristic plant and insect species by modelling the dynamics of relevant niche parameters
as predictors for species distribution models. We compare our results for exemplary
scenarios differing in spatial and temporal scales and exemplary species belonging to
different functional groups through several steps of aggregation.
Our analysis aims at the question whether an infrequent massive disturbance by rototilling
can serve as a less expensive alternative to annual mowing for preserving the characteristic
species composition of open dry grasslands in Southern Germany. Rototilling results in a
shifting mosaic determining the habitat quality for plant and animal species that may
reduce the survival of local or regional populations.
For some meadow species as well as the encroaching shrub species, rototilling has a detrimental
effect on regional habitat quality. Other species, e.g. weeds and annual pioneers,
strongly benefit or show only negligible reaction. Since this is a multi-objective problem,
there is a no magic bullet in selecting an optimum scenario of measures. But by visualising
the trade-off between ecological consequences and costs, our model is a valuable tool for
conservation managers providing a sound scientific basis for management decisions relying
on available ecological knowledge. It is also an interesting example for a model describing
complex communities in a relatively simple way, simultaneously considering the main
driving factors.
2007
Rudner, M.; Biedermann, R.; Schröder, B.; Kleyer, M. (2007): Integrated Grid Based Ecological and Economic (INGRID) Landscape Model - A tool to support landscape management decisions. Environmental Modelling & Software 22, S.177-187.
Abstract
The aim of the INGRID landscape model is to simulate the ecological effects of management schemes for dry grasslands and to calculate
costs in order to serve as decision tool for nature conservation agencies. To predict the local and regional risk of extinction of plants and animals
with respect to different management scenarios/disturbance regimes, we apply modelling approaches on different scales and levels of hierarchy.
We integrate abiotic and biotic state variables, processes and complex interactions in a spatially explicit way into the INGRID modelling shell.
Data and parameters necessary for reliable modelling were determined empirically in a study site in southern Germany. Subsystems of the overall
model are empirically parameterised and validated by means of extensive field surveys. The INGRID landscape model is still in development
to be customised to administrative application. In this paper we give an overview on the landscape modelling shell and demonstrate the general
structure of the INGRID landscape model. Preliminary results are exemplified with respect to habitat modelling, nature conservation evaluation,
and economic modelling of two management scenarios.
2005 Elsevier Ltd. All rights reserved.
Zeitschriftenbeiträge
2016
Schaidhauf, R. (2016): Flexibilization of Biogas Plants through Intelligent Automation Generates Earning Opportunities. scientific.net / Advanced Engineering Forum Vol. 19.
Volltext
2014
Rudner, M. (2014): Landnutzungswandel und Diversität der Gefäßpflanzen - Rückblick am Beispiel von Extensivweiden im Mittelgebirge und Ausblick am Beispiel des Anbaus von Energieholz. Schriftenreihe der Bayerischen Landesanstalt für Landwirtschaft 2014 (2), S.158-163.
Abstract
| Volltext
Der seit Jahrzehnten anhaltende Landnutzungswandel in Mittelgebirgsräumen wirkt sich
überwiegend negativ auf die Diversität der Gefäßpflanzen aus. Am Beispiel von Extensivweiden
(Borstgrasrasen i.w.S.) im Mittleren Schwarzwald wird zum einen die Frage betrachtet,
wie sich die Artenzusammensetzung dieser Weideflächen über mehrere Jahrzehnte
verändert hat. Zum anderen wird berichtet, inwiefern sich Kleinstrukturen als Refugium
für Arten der Borstgrasrasen eignen, wenn extensiv genutzte Weideflächen zurückgehen.
Dieser Rückgang wird für den Landkreis Emmendingen exemplarisch aufgezeigt. Die wesentlichen
Faktoren für Biodiversität auf den Ebenen der Einzelfläche und der Landschaft
werden rekapituliert bevor Auswirkungen des Energieholzanabaus auf die Vielfalt der Gefäßpflanzen
kurz skizziert werden.
Beiträge in Monografien, Sammelwerken und Schriftenreihen
2019
Möhrle, I.; Rudner, M. (2019): Raum für Vielfalt - Online Weiterbildungsangebot für mehr Biodiversität in der Agrarlandschaft. Treffpunkt Biologische Vielfalt XVII, Interdisziplinärer Forschungsaustausch im Rahmen des Übereinkommens über die biologische Vielfalt = BfN-Skripten 527, S.69-73.
2018
Rudner, M. (2018): Raum für Vielfalt - Online Weiterbildungsangebot zum Thema Biodiversität in der Agrarlandschaft. Treffpunkt Biologische Vielfalt XVI, Interdisziplinärer Forschungsaustausch im Rahmen des Übereinkommens über die biologische Vielfalt = BfN-Skripten 487, S.84-87.
Bücher / Monografien
2006
Ernst, W.; Fischer, P.; Jauch, M. (2006): Kapitel III, Pflanzen und Wurzeln. Dachabdichtung Dachbegrünung - Probleme: Grundlagen, Ursachen, Erkenntnisse; Eigenverlag Wolfgang Ernst, 82049 Pullach, 2006.
Wissenschaftliche Poster
2019
Möhrle, I.; Rudner, M. (2019): Raum für Vielfalt - für mehr Vielfalt in unserer Kulturlandschaft, ein Online-Weiterbildungspogramm. 10. Agrarwissenschaftliches Symposium: Biodiversität in der Agrarlandschaft. Messen - Fördern - Gestalten. Tagungsband, S.55-56.
