Ellenberg Indicator Values in JUICE 6.5 - Vegetationsanalyse ...
Ellenberg Indicator Values in JUICE 6.5 - Vegetationsanalyse ...
Ellenberg Indicator Values in JUICE 6.5 - Vegetationsanalyse ...
Sie wollen auch ein ePaper? Erhöhen Sie die Reichweite Ihrer Titel.
YUMPU macht aus Druck-PDFs automatisch weboptimierte ePaper, die Google liebt.
Heike Culmsee & Florent Beck – Ergänzungen zum <strong>JUICE</strong>-Skript I – Stand: 08 Mai 2008 1<br />
<strong>Ellenberg</strong> <strong>Indicator</strong> <strong>Values</strong> <strong>in</strong> <strong>JUICE</strong> <strong>6.5</strong><br />
Heike Culmsee & Florent Beck<br />
Abt. <strong>Vegetationsanalyse</strong> & Phytodiversität, Albrecht-von-Haller Institut für<br />
Pflanzenwissenschaften der Universität Gött<strong>in</strong>gen<br />
Kontakt: heike.culmsee@bio.uni-goett<strong>in</strong>gen.de<br />
A. Grundlagen<br />
Ökologische Gruppen s<strong>in</strong>d aus dem Vergleich von Vegetation und Standort resultierende<br />
Gruppen von Pflanzensippen annähernd gleicher Existenz.<br />
Die ökologischen Zeigerwerte wurden von Prof. Dr. He<strong>in</strong>z <strong>Ellenberg</strong> (<strong>Ellenberg</strong> et al., 2003)<br />
für Mitteleuropa auf Grundlage von langjähriger standortskundlicher Forschung entwickelt.<br />
Entlang e<strong>in</strong>es Standortgradienten, der <strong>in</strong> mehrere Klassen unterteilt ist (Faktorenzahlen),<br />
werden die Arten entsprechend ihres ökologischen Verhaltens angeordnet. Das Vorkommen<br />
der Arten wird dabei im Gefälle der Umweltfaktoren unter Freilandbed<strong>in</strong>gungen, d.h. bei<br />
starker natürlicher Konkurrenz, betrachtet. Die Zeigerwerte sagen also nichts über die<br />
„Ansprüche“ (das physiologische Verhalten) aus.<br />
Die betrachteten Standortsgradienten beziehen sich auf klimatische Faktoren und<br />
Bodenparameter:<br />
L Lichtzahl (Light)<br />
T Temperaturzahl (Temperature)<br />
K Kont<strong>in</strong>entalitätszahl (Cont<strong>in</strong>entality)<br />
F Feuchtezahl (Moisture)<br />
R Reaktionszahl (Reaction)<br />
N Stickstoffzahl (Nutrients)<br />
S Salzzahl (<strong>in</strong> <strong>JUICE</strong> nicht vorhanden)<br />
Übersicht über die Bedeutung der Zeigerwertzahlen für Mitteleuropa:
Heike Culmsee & Florent Beck – Ergänzungen zum <strong>JUICE</strong>-Skript I – Stand: 08 Mai 2008 2<br />
Zu beachten ist, dass die <strong>Ellenberg</strong>-Zeigerwerte jeweils nur regional anwendbar s<strong>in</strong>d. Es<br />
liegen jedoch für andere Teile Europas, z.B. Griechenland und Italien, bereits weitere Listen<br />
mit <strong>Ellenberg</strong>-Zeigerwerten vor (siehe Böhl<strong>in</strong>g et al. 2002, Godefroid & Dana, 2007, Pignatti<br />
2005).<br />
Weiterführende Literatur (Auswahl):<br />
Böhl<strong>in</strong>g, N., Greuter, W. & Raus, T. (2002) <strong>Indicator</strong> values for vascular plants <strong>in</strong> the<br />
Southern Aegean (Greece). Braun-Blanquetia, 32: 1–109.<br />
Diekmann, M. (2003): Species <strong>in</strong>dicator values as an important tool <strong>in</strong> applied plant ecology -<br />
a review. Basic and Applied Ecology, 4: 493-506.<br />
<strong>Ellenberg</strong>, H., Weber, H.E., Düll, R., Wirth, V. & Werner, W. (2001): Zeigerwerte von<br />
Pflanzen <strong>in</strong> Mitteleuropa. Scripta Geobotanica 18, 3. Auflage, 262 S.<br />
Godefroid, S. & Dana, E.D. (2007): Can <strong>Ellenberg</strong>'s <strong>in</strong>dicator values for Mediterranean plants<br />
be used outside their region of def<strong>in</strong>ition? Journal of Biogeography, 34: 62–68.<br />
Pignatti, S., with coll. of Menegoni, P., Pietrosanti, S. (2005): Valori di bio<strong>in</strong>dicazione delle<br />
piante vascolari della Flora d’Italia. Bio<strong>in</strong>dicator values of vascular plants of the Flora of<br />
Italy. Braun-Blanquetia, 39: 3–95.<br />
Schwabe, A., Kratochwil, A. & Pignatti, S. (2007): Plant <strong>in</strong>dicator values of a highphytodiversity<br />
country (Italy) and their evidence, exemplified for model areas with<br />
climatic gradients <strong>in</strong> the southern <strong>in</strong>ner Alps. Flora, 202: 339–349.<br />
B. Anwendung der <strong>Ellenberg</strong> <strong>Indicator</strong> Value Funktionen <strong>in</strong> <strong>JUICE</strong><br />
Achtung :<br />
<strong>Ellenberg</strong>-Zeigerwerte können nur angezeigt werden, wenn e<strong>in</strong> Projekt mit<br />
Aufnahme- und Artendaten geladen ist.<br />
1. Initialisierung der <strong>Ellenberg</strong> <strong>Indicator</strong> Value Funktionen<br />
Die Daten bezüglich der <strong>Ellenberg</strong> Zeigerwerte werden <strong>in</strong> <strong>JUICE</strong> <strong>6.5</strong> nicht automatisch<br />
angezeigt. Sie müssen deshalb vor jede Bearbeitung e<strong>in</strong>geladen werden. Der <strong>Ellenberg</strong>-<br />
Datenimport erfolgt <strong>in</strong> Form e<strong>in</strong>er Datei <strong>in</strong> Textformat (*.txt).<br />
Hierbei wird im “<strong>Indicator</strong> <strong>Values</strong>”-Menü der Befehl “Initiation” gewählt. (Abb. 1).<br />
Abb. 1: “<strong>Indicator</strong> <strong>Values</strong>”-Menü<br />
Im geöffneten Fenster (Abb. 2, Pfeil 1) wird nun der “Initiation of <strong>in</strong>dicator values”-Button<br />
gedrückt. Die Datei “ELLENB.txt” wird über die angezeigte Verzeichnisstruktur gesucht. Die<br />
Datei wurde bei der Installation von <strong>JUICE</strong> <strong>6.5</strong> im Programmordner abgelegt und ist bei<br />
Standard<strong>in</strong>stallation <strong>in</strong> folgendem Verzeichnis zu f<strong>in</strong>den: C:\Programme\<strong>JUICE</strong><br />
<strong>6.5</strong>\ELLENB.txt. Falls nur e<strong>in</strong>geschränkte Schreibrechte bestehen sollten, kann die Datei<br />
auch <strong>in</strong> jedes beliebige Verzeichnis kopiert und dort <strong>in</strong>itialisiert werden.
Heike Culmsee & Florent Beck – Ergänzungen zum <strong>JUICE</strong>-Skript I – Stand: 08 Mai 2008 3<br />
1<br />
Abb. 2: Initiation der <strong>Indicator</strong> <strong>Values</strong><br />
Mitunter s<strong>in</strong>d nicht alle <strong>in</strong> den Aufnahmen vorkommenden Arten <strong>in</strong> der importierten Tabelle<br />
vorhanden. Diese Arten s<strong>in</strong>d <strong>in</strong> roter Schrift gesetzt und die Indikator-Werte werden für sie<br />
nicht angezeigt. Dies gilt <strong>in</strong> unserem Bielste<strong>in</strong>-Datensatz z.B. für den Dornigen Wurmfarn<br />
Dryopteris carthusiana. Über den Button „Manual selection of species“ können wir<br />
überprüfen, ob die Art tatsächlich <strong>in</strong> der Liste fehlt (Abb. 3).<br />
Abb. 3: Manuelle Auswahl von Arten<br />
Es öffnet sich <strong>in</strong> der rechten Hälfte der Registerkarte die vollständige Liste der Datei<br />
ELLENB.txt. Über „F<strong>in</strong>d name“ kommen wir schnell zu den E<strong>in</strong>trägen zur Gattung<br />
Dryopteris. Es stellt sich heraus, dass die vollständige E<strong>in</strong>tragung <strong>in</strong> der ELLENB.txt Datei<br />
lautet:<br />
3787.Dryopteris carthusiana (sp<strong>in</strong>ulosa) 5 x 3 x 4 3
Heike Culmsee & Florent Beck – Ergänzungen zum <strong>JUICE</strong>-Skript I – Stand: 08 Mai 2008 4<br />
In unserer <strong>in</strong> <strong>JUICE</strong> h<strong>in</strong>terlegten Referenzartenliste GERMANSL.txt lautet jedoch der E<strong>in</strong>trag<br />
für dieselbe Art:<br />
2032DRYOCAR Dryopteris carthusiana<br />
Bei ersterem E<strong>in</strong>trag wird neben dem derzeit gültigen Namen Dryopteris carthusiana (Vill.)<br />
H.P.Fuchs noch <strong>in</strong> Klammern das Synonym Dryopteris sp<strong>in</strong>ulosa (O.F.Müller) Kuntze<br />
angegeben. Damit s<strong>in</strong>d die Namen von <strong>JUICE</strong> nicht mehr kongruent erkennbar.<br />
Wir wählen im rechten Feld Dryopteris carthusiana (sp<strong>in</strong>ulosa)aus (Anklicken des<br />
Namens und darauf erfolgende Blau-Färbung) und ersetzen Dryopteris carthusiana über<br />
den Button „Replace“.<br />
Die Liste auf der l<strong>in</strong>ken Seite wird Art für Art auf Vollständigkeit überprüft und die<br />
Synonyme ersetzt. Für Arten, die nicht bis zur Art bestimmt wurden, wie z.B. Betula species,<br />
kann dabei ke<strong>in</strong>e Angabe der Zeigerwerte erfolgen. Für e<strong>in</strong>ige Arten wurden bisher ke<strong>in</strong>e<br />
<strong>Ellenberg</strong>-Zeigerwerte ermittelt, so für Aesculus hipposcastanum L.<br />
Auch für Rubus fruticosus agg. gibt es ke<strong>in</strong>e Angaben. Wenn die Gattung Rubus bis zur<br />
Kle<strong>in</strong>art bestimmt wurde, können die <strong>Ellenberg</strong>-Zeigerwerte manuell nachgetragen werden.<br />
Sie liegen <strong>in</strong> separater Liste <strong>in</strong> <strong>Ellenberg</strong> et al. (2001) vor.<br />
Ebenso liegen <strong>in</strong> <strong>Ellenberg</strong> et al. (2001) Listen für Moose und Flechten vor, die bisher nicht <strong>in</strong><br />
die ELLENB.txt Datei <strong>in</strong>tegriert wurden und daher manuelle e<strong>in</strong>gefügt werden müssen.<br />
Dies soll hier am Beispiel des Mooses Dicranum scoparium (<strong>Ellenberg</strong> et al. 2001, S. 190)<br />
gezeigt werden (Abb. 4).<br />
Abb. 4: Manuelles E<strong>in</strong>fügen von <strong>Ellenberg</strong>-Zeigerwerten am Beispiel des Mooses Dicranum<br />
scoparium nach der Liste von <strong>Ellenberg</strong> et al. (2001)<br />
Für Dicranum scoparium tragen wir die Zeigerwerte: 5 x 5 4 4 untere<strong>in</strong>ander <strong>in</strong> die<br />
Felder <strong>in</strong> der Mitte des Fensters e<strong>in</strong>. Beachten Sie, dass es <strong>in</strong> der Moos-Liste N-Werte nicht<br />
gibt.<br />
Wenn alle Arten <strong>in</strong> der Liste überprüft und die fehlenden <strong>Ellenberg</strong>-Zeigerwerte, soweit<br />
möglich, ergänzt wurden, schließen Sie bitte das „<strong>Indicator</strong> <strong>Values</strong> – Initiation“ Fenster über<br />
den „OK“-Button.
Heike Culmsee & Florent Beck – Ergänzungen zum <strong>JUICE</strong>-Skript I – Stand: 08 Mai 2008 5<br />
2. Anzeigen von <strong>Indicator</strong> <strong>Values</strong> für die Arten<br />
Jeweils e<strong>in</strong>er der ökologischen Zeigerwerte L, T, K, F, R oder N kann <strong>in</strong> <strong>JUICE</strong> artspezifisch<br />
angezeigt werden.<br />
Wir stellen die Anzeige über das Menu „Species“ – „Species Data“ – „<strong>Indicator</strong> Value“ –<br />
Auswahl der verschiedenen <strong>Indicator</strong> <strong>Values</strong> e<strong>in</strong>. In der dritten Spalte (nach Artnamen und<br />
Layer) werden nun die jeweils gewählten <strong>Indicator</strong> <strong>Values</strong> angezeigt (Abb. 5).<br />
Abb. 5: Anzeigen von <strong>Indicator</strong> <strong>Values</strong> für die Arten.<br />
In den Fällen, <strong>in</strong> denen ke<strong>in</strong>e Angaben über den jeweiligen Zeigerwert vorliegen, wird die<br />
Zeichenfolge angezeigt (Abb. 6).<br />
Abb. 6: Anzeige von nicht vorhandenen Indikatorwerten.
Heike Culmsee & Florent Beck – Ergänzungen zum <strong>JUICE</strong>-Skript I – Stand: 08 Mai 2008 6<br />
3. Berechnung von durchschnittlichen Zeigerwerten für Aufnahmen<br />
Über das Menü „<strong>Indicator</strong> <strong>Values</strong>“ – „Calculation for Relevés” verwandelt sich der<br />
Mauszeiger <strong>in</strong> e<strong>in</strong> Fragezeichen, mit dem man auf e<strong>in</strong>e der Aufnahmen klicken kann.<br />
Es öffnet sich e<strong>in</strong> Fenster, <strong>in</strong> dem die durchschnittlichen <strong>Ellenberg</strong>-Zeigerwerte für die<br />
ausgewählte Aufnahme kalkuliert werden (Abb. 7).<br />
Abb. 7: Berechnung der Zeigerwerte für e<strong>in</strong>e bestimmte Aufnahme<br />
In dem <strong>in</strong> Abb. 7 gezeigten Beispiel ist Light rot hervorgehoben. Fährt man mit der Maus über<br />
die Bezeichnungen Light, Cont<strong>in</strong>entality etc., so verwandelt sich die Maus <strong>in</strong> e<strong>in</strong>en<br />
schwarzen, aufwärts zeigenden Pfeil (). Mit diesem Pfeil kann man jeden beliebigen der<br />
Zeigerwert-Gruppen auswählen.<br />
Der jeweils rot markierte Zeigerwert kann über den Button „Add value LIGHT to the head“<br />
(oder entsprechend „Add value TEMPERATURE to the head“ etc.) <strong>in</strong> die Kopfzeile der<br />
Tabelle geladen werden. Dort wird dieser Zeigerwert nicht nur für die ursprünglich<br />
ausgwählte Aufnahme, sondern dann für alle Aufnahmen angezeigt. Der Kopf ließt sich <strong>in</strong><br />
e<strong>in</strong>er Spalte von oben nach unten, z.B. 2.4.<br />
4. Export von <strong>Ellenberg</strong>-Zeigerwerten<br />
Der Button „Export <strong>Values</strong> for COLOR relevés” (Abb. 7) ermöglicht den Export für e<strong>in</strong>e<br />
ausgewählte Anzahl von Aufnahmen, die zuvor <strong>in</strong> der Hauptansicht mit e<strong>in</strong>er bestimmten<br />
Farbe markiert wurden. Falls jedoch nur e<strong>in</strong>e e<strong>in</strong>zige Farbe vorhanden ist (z.B. WHITE), dann<br />
kann über diese Funktion auch die vollständige Liste der <strong>Ellenberg</strong>-Zeigerwerte für alle<br />
Aufnahmen exportiert werden.<br />
Achtung: Beachten Sie, dass jeweils die Farbe genannt wird, die <strong>in</strong> der Symbolleiste aktiv ist.<br />
Der Export erfolgt <strong>in</strong> Form e<strong>in</strong>er Text-Datei (ECOL.txt, Abb. 8).
Heike Culmsee & Florent Beck – Ergänzungen zum <strong>JUICE</strong>-Skript I – Stand: 08 Mai 2008 7<br />
Abb. 8: Exportierte ECOL.txt Datei.<br />
Die erste Zeile der Text-Datei enthält Namen von Variablen. Neben den <strong>Ellenberg</strong> <strong>Indicator</strong><br />
<strong>Values</strong> werden dabei auch die Aufnahme-Nummer und verschiedene Diversitäts-Indices (no<br />
of all species = richness; Shannon-Wiener <strong>in</strong>dex) exportiert.<br />
In der zweiten Zeile folgen die Werte für die erste Aufnahme, <strong>in</strong> der dritten Zeile für die<br />
zweite Aufnahme etc.<br />
Die Variablen/Werte s<strong>in</strong>d durch Semikola vone<strong>in</strong>ander getrennt (semikolon delimited text<br />
file). Dies ermöglicht uns das problemlose E<strong>in</strong>lesen der Text-Datei <strong>in</strong> Excel über folgende<br />
Arbeitsschritte:<br />
Wir starten das Programm Microsoft-Excel über Start – Programme.<br />
Über Datei – Öffnen öffnen wir die Datei ECOL.txt. Hierbei muss der Dateityp „Alle<br />
Dateien“ ausgewählt werden, damit auch die Text-Datei sichtbar wird.<br />
Es öffnet sich e<strong>in</strong> Textkonvertierungs-Assistent (Abb. 9).<br />
Abb. 9: Textkonvertierungs-Assistent <strong>in</strong> MS Excel<br />
Weiter – Auswahl von „Semikolon“ als Trennzeichen.<br />
Die Daten werden <strong>in</strong> das Excel- Spalten- und Zeilen-Format e<strong>in</strong>gelesen und können<br />
weiter ausgewertet werden.