Die Wälder von Banksia sind ein ikonisches Ökosystem in der Region Perth. Sie beherbergen mehr als 600 Pflanzenarten und die Banksia-Bäume, die in tiefem, nährstoffarmem Sand wachsen, sind ein wichtiger Lebensraum für viele bedrohte Arten, wie schwarze Kakadus, Chuditch und Westliche Ringelschwanz-Opossums.
Diese besonderen Landschaften sind auch anfällig für Brände und neue Forschungsergebnisse des Harry Butler Institute in Zusammenarbeit mit Kings Park Science und Hanson Construction Materials zeigen, wie sie sich rein aus Samen in nach dem Abbau wiederhergestellten Banksia-Wäldern regenerieren können.
Während viele Pflanzenarten durch Feuer getötet werden, zeigt die Studie, dass Banksias und die Pflanzen, mit denen sie das Land teilen, sich schnell durch Samen regenerieren, die in Bodensamenbanken gelagert werden, die auf Hinweise von Feuer wie Rauch und Hitze reagieren.
„Um zu verstehen, wie sich die Bodensamenbank mit der Zeit entwickelt, haben wir, anstatt die Standardmethode des Sammelns von Erde und Keimen von Samen in einem Gewächshaus anzuwenden, Erde auf dem Feld geräuchert und die Keimung unter Feldbedingungen stattfinden lassen“, sagte Ph.D. Studentin Ebony Cowan, die die Studie leitete.
„Indem wir Pflanzenmaterial entzündeten und Rauch über dem Boden in Parzellen verweilen ließen, stimulierten wir die Keimung von Pflanzenarten, die typisch für Banksia-Wälder sind, und ermöglichten uns zu verstehen, wie die wiederhergestellte Vegetation auf Feuer reagieren könnte.“
In feuergefährdeten Ökosystemen wird die Regeneration von Pflanzengemeinschaften normalerweise durch die Zeit seit dem Feuer beeinflusst. Einige Pflanzen keimen aus vorhandenem Pflanzenmaterial (Unterlage) und andere regenerieren sich aus Samen.
Als nächstes entwickeln Pflanzen Ressourcen, die ihnen helfen, mit dem nächsten Feuer fertig zu werden, typischerweise durch die Entwicklung von nachwachsenden Knospen oder Samenbanken. Wenn es jedoch zwischen einem Feuer und dem nächsten zu kurz oder zu lang ist, entwickeln sich möglicherweise keine Knospen oder beginnen zu sterben, und Samen sind möglicherweise nicht verfügbar oder lebensfähig.
Während ähnliche Prozesse nach dem Abbau erwartet werden, ist unklar, wann sich Pflanzen aus Samen regenerieren können. Hatten die Pflanzen genug Zeit, um eine Samenbank anzulegen oder Wurzelstöcke zu entwickeln, damit nach einem Brand neue Sämlinge wachsen können?
Die Bestimmung des idealen Punkts, an dem Feuer die Regeneration fördern kann, kann teilweise schwierig sein, da er je nach Art und Alter des Standorts variiert.
„Unsere Forschung untersuchte, wie sich Bodensamenbanken in restaurierter Vegetation im Alter zwischen drei und 26 Jahren seit Beginn der Wiederherstellung entwickelten, um festzustellen, wie das Alter die Reaktion der Pflanzen auf Feuer beeinflusste“, sagte Cowan.
Die Forscher fanden Samen, die aus jedem Alter keimten, was eine gute Nachricht ist, da dies darauf hindeutet, dass eine Regeneration aus Samen nach einem Brand möglich ist, sogar in neu wiederhergestellter Vegetation.
„Für mehrjährige Arten, die die meisten Arten im Ökosystem sind und daher wichtig für die Erhaltung der biologischen Vielfalt und die Ökosystemfunktionen sind, haben wir festgestellt, dass ihre Bodensamenbank der oberirdischen, etablierten Vegetation im Alter ähnlicher wurde“, erklärte Cowan.
„Dies deutet darauf hin, dass Feuer in älteren Zeiten zu einer ähnlichen Vegetationsgemeinschaft führen wird wie vor dem Feuer.“
Die oberirdische Messung von Pflanzenarten und unterirdischen Samen kann wertvolle Erkenntnisse für die Vorhersage von Reaktionen auf Störungen liefern. Dies kann helfen zu verstehen, ob ein Ökosystem wieder in einen ähnlichen Zustand zurückkehren sollte, und Manager können Praktiken ändern, wenn dies erforderlich ist.
„In einer Zeit des Verlusts der biologischen Vielfalt ist es wichtig, sicherzustellen, dass die wiederhergestellte Vegetation auf Störungen reagieren kann, um langfristig Bestand zu haben.“
Die Forschung wird in der Zeitschrift veröffentlicht Angewandte Vegetationskunde.
Cowan wird nun andere Reaktionen auf Feuer in restaurierten Landschaften untersuchen, um ein umfassenderes Bild davon zu erhalten, wie Feuer diese Pflanzengemeinschaften beeinflussen kann und welche Rolle andere Faktoren wie Klima und Bodenbedingungen spielen können.
Mehr Informationen:
Ebony L. Cowan et al., Bodensamenbank-Entwicklung von rauchempfindlichen Pflanzenarten in einer 23-jährigen Wiederherstellungs-Chronosequenz und Auswirkungen auf die Widerstandsfähigkeit gegenüber Feuer, Angewandte Vegetationskunde (2023). DOI: 10.1111/avsc.12713