Exkurs Zeigerwerte nach Ellenberg - IKZM-D Lernen

Exkurs Zeigerwerte
Organismen lassen aufgrund ihrer speziellen Lebensansprüche qualitative und zum Teil
auch quantitative Aussagen über bestimmte Zustände in einem Ökosystem zu. Besonders
Arten mit einem engen physiologischen Toleranzbereich für einen ökologischen Faktor (so
genannte stenopotente Arten) geben durch ihr Vorkommen bzw. Fehlen Hinweise auf die
Intensität dieses Faktors – dadurch eignen sie sich auch hervorragend als so genannte
Zeigerorganismen bei Landschaftsplanungen, Flächennutzungsplanungen oder Umweltüberwachungen.
ELLENBERG veröffentlichte 1974 eine Übersicht über die Zeigerwerte der Gefäßpflanzen
[Blütenpflanzen und Farngewächse] Mitteleuropas. Der Zeigerwert einer Art ergibt sich aus
der Auswertung des jeweiligen ökologischen Verhaltens gegenüber den wichtigsten
abiotischen Standortfaktoren, der Bedeutung der Lebensform (s.u.) sowie des pflanzensoziologischen
Verhaltens.
Das ökologische Verhalten bezüglich der einwirkenden Faktoren beruht auf der so
genannten ökologischen Valenz. Hierunter versteht man den für die jeweilige Art wirksamen
Intensitätsbereich eines Faktors. Der ökologischen Valenz eines Faktors entspricht die
Potenz des Organismus, d.h. die spezifische Verträglichkeit (Toleranz) gegenüber der
Intensität des Faktors (Stöckert & Dietrich, 1986, Brockhaus Biologie).
ELLENBERG versteht zudem unter dem ökologischen Verhalten einer Art das Verhalten
unter dem in einem Bestand herrschenden Konkurrenzdruck. D.h. also, dass mit den
Zeigerwerten keine Aussagen über die physiologischen „Ansprüche“ der betreffenden Arten
gemacht werden können. Dies ist nur durch Kulturversuche zuverlässig möglich.
Zur Ermittlung der Zeigerwerte wird das ökologische Verhalten anhand von (meist) neunstufigen
Skalen bewertet. Der Vorteil der Verwendung von Ziffern liegt in der Möglichkeit der
Berechnung von Durchschnittszahlen für ganze Pflanzenbestände (Vegetationsaufnahmen).
Diese können zur ökologischen Kennzeichnung solcher Bestände und damit zur Bewertung
und Vergleichbarkeit verwendet werden.
Folgende ökologische Standortfaktoren werden berücksichtigt:
• als klimatische Faktoren Licht, Temperatur und Kontinentalität,
• als Bodenfaktoren Feuchtigkeit (12stufige Skala), Bodenreaktion, Stickstoff-
Versorgung und zusätzlich das Verhalten auf Salz- bzw. Schwermetall-Gehalt des
Bodens.
Die Lichtzahl L kennzeichnet den Bereich des Vorkommens einer Art mit abnehmender
relativer Beleuchtungsstärke. Die Skala der Lichtzahl reicht von Tiefschatten- (1) bis zu Voll-
Lichtpflanzen (9).
Die Skala der Temperaturzahl T spiegelt die mittleren Wärmeverhältnisse wieder. Die Skala
reicht hier von Kälte- (1) bis zu extremen Wärmezeigern (9).
Der Wert der Kontinentalität K ergänzt die Temperaturzahl, indem sie relative Vorstellungen
der Temperaturschwankungen, v.a. der Härte des Winters und der Häufigkeit von Früh- und
Spätfrösten gibt. Die Skala der Kontinentalität reicht von euozeanischen (1) bis zu
eukontinentalen (9) Bedingungen.
Die Feuchtezahl F drückt das durchschnittliche ökologische Verhalten gegenüber der
Bodenfeuchtigkeit bzw. dem Wasser als Lebensmedium aus.
Obwohl dieser Umweltfaktor großen kurz- oder langfristigen Schwankungen unterliegt, durch
die eine absolute Einstufung nach einheitlichen Messgrößen unmöglich wird, ist eine relative
Einstufung der meisten Arten aufgrund vieler Untersuchungen über Beziehungen zwischen
Pflanzengesellschaften und Grundwasserständen bzw. Wassertiefen möglich.
Die Skala der Feuchtezahl reicht von Starktrockniszeigern (1) bis zu Nässezeigern (9) und ist
durch die Wechselwasserzeiger, Wasserpflanzen und Unterwasserpflanzen der Stufen 10 -
12 gegenüber den anderen Skalen erweitert. Wechselfeuchtezeiger und Überschwem-

mungzeiger (jahreszeitlich stark wechselnde Feuchteverhältnisse) werden zusätzlich
besonders kenntlich gemacht (~,=).
Zu beachten ist, dass manche Arten bezüglich des Faktors Bodenfeuchtigkeit so weite
Amplituden haben, dass sie als indifferent (x) angesehen werden müssen.
Auch gegenüber der Bodenreaktion haben die meisten höheren Pflanzen eine besonders
große physiologische Amplitude. Da aber Konkurrenten den Lebensbereich einengen, ist das
ökologische Verhalten vieler Arten mit Reaktionszahlen R bewertbar. Die Skala der
Reaktionszahlen reicht von Starksäurezeigern (1) bis zu Basen- und Kalkzeigern (9).
Die Angaben über das ökologische Verhalten gegenüber der Stickstoffversorgung des
Bodens können nach ELLENBERG aufgrund unzureichender Kenntnisse nur als Versuch
gesehen werden. Aber zumindest die Zeigerwerte für die beiden Extreme gelten als
gesichert. Die Skala der Stickstoffzahlen N reicht von Magerkeits- (1) bis hin zu
Stickstoffzeigern (9).
Für die chemischen Faktoren, die bei den Salzzahlen S und den Schwermetallzeiger Z
berücksichtigt werden, gilt, dass sie nur an wenigen Orten Mitteleuropas relevant, dort aber
von entscheidender Bedeutung sind. Die vierstufige Skala enthält die Zeigerwerte
salzmeidend (-), salzertragend (I), meist salzzeigend (II) und stets salzzeigend (III). Für
Schwermetalle gibt es nur wenige zuverlässig Zeiger in Mitteleuropa, aber einige mehr oder
weniger tolerante Arten. Die Skala der Schwermetallzeiger beschreibt diese zwei
Reaktionstypen mit z = mäßig schwermetallresistente Art und Z = ausgesprochen
schwermetallresistente Art.
Neben der Auswertung des jeweiligen ökologischen Verhaltens gegenüber den wichtigsten
ökologischen Standortfaktoren sind auch die Lebensform und der Bau der Arten von
Bedeutung. Sie werden berücksichtigt, da mit ihnen zum Teil Aussagen über die Beziehung
einer Pflanze zu ihrer Umwelt und über ihre Rolle in der Vegetation gemacht werden können.
Die Lebensformen werden nach der Wuchsform im Hinblick auf die Lage der Erneuerungsknospen
zur Erdoberfläche während der ungünstigen Jahreszeit definiert (nach RAUNKIAER).
Dabei verwendet ELLENBERG die etwas gröbere siebenstufige Unterteilung:
• P Phanerophyt = Bäume > 5 m Höhe,
• N Nanophanerophyt = Strauch oder Kleinbaum,
• C Chamaephyt = Zwergstrauch (Z holziger und krautiger),
• H Hemikryptophyt = Überwinterungsknospen nahe der Erdoberfläche,
• G Geophyt = Überwinterungsknospen unter der Erdoberfläche,
• T Therophyt = als Same überdauernd,
• A Hydrophyt = Überwinterungsknospen i.d.R. unter Wasser liegend,
gibt aber zusätzlich Hinweise auf Besonderheiten im Verhalten zum Substrat (ep Epiphyt =
auf lebenden Pflanzen wachsend, li Liane) und im Nahrungserwerb (hp, vp Halb-,
Vollparasit; s Saprophyt = von toter organischer Substanz lebend). Arten, die je nach
Standortsbedingungen ihre Lebensform ändern, erhalten mehrere Symbole.
Bezüglich des Baus werden Angaben über die Ausdauer der grünen Beblätterung und über
anatomisch-morphologische Strukturen, die sich v.a. auf den Wasserhaushalt und
Gaswechsel zurückführen lassen, gemacht.
Die Blattdauer wird als indirektes Maß der Stoffproduktion und Konkurrenzkraft gesehen. Bei
den Bezeichnungen gibt es fließende Übergänge zwischen den Definitionen für S =
Sommergrüne, W = grün überwinternde V = Vorsommergrüne. Mit I werden immergrüne
Arten beschrieben.
Anhand der anatomischen Struktur von Blättern und primären Wurzel wird zwischen sechs
morphologischen Typen unterschieden: hd = hydromorph (auf Stoffwechselaustauch der
grünen Organe mit dem Wasser eingerichtet), he = helomorph (mit lufterfüllten Räumen in

der Wurzelrinde, dem Sauerstoffmangel in Sumpfböden entsprechend), hg = hygromorph
(zarte Schatt- oder Halbschattpflanze), m = mesomorph (ohne Besonderheiten, zwischen hg
und sk), sk = skleromorph (versteift mit dicker Außenzell- und Schutzschicht und
Einrichtungen zur Förderung der Wassernachlieferung bei guter Wasserversorgung), su =
blattsukkulent (mit Wasserspeichern in den Blättern und dicker Außenzell- und
Schutzschicht).
Zusätzlich wird zur Ermittlung der Zeigerwerte das pflanzensoziologische Verhalten
ausgewertet. Es drückt die Rolle, die die jeweiligen Arten in den mitteleuropäischen
Pflanzengesellschaften spielen, aus. ELLENBERG gibt dabei eine systematische Übersicht
vor, die sich am System der Pflanzengesellschaften nach OBERDORFER (1983) orientiert. Mit
diesen Angaben lassen sich schließlich Pflanzenbestände in das pflanzensoziologische
System einordnen.
Kritikpunkte:
Das Verfahren beschränkt sich bei den Standortfaktoren auf drei klimatische und fünf
Bodenfaktoren. Dies schließt viele Faktoren des komplexen Ökosystems, die den Zeigerwert
einer Art wesentlich beeinflussen können, aus. Neben entscheidenden biotischen Faktoren,
wie beispielsweise Konkurrenz, sind hier auch weitere wichtige abiotische Faktoren
vorstellbar.
ELLENBERG selbst begründet zumindest die Nichtberücksichtigung des Faktoren Phosphorversorgung,
der Faktoren Kalium, Magnesium, Eisen, Spurenelemente und mechanisch
wirksamer Faktoren. Bezüglich des Faktors Phosphorversorgung gibt er an, dass er zwar
großen Einfluss auf das Artgefüge der Pflanzendecke habe, dass aber noch nicht genügend
gesicherte Kenntnisse über die genauen Auswirkungen vorlägen. Genauso gälte für Schnitt,
Verbiss und Tritt, dass sie (v.a.) Grünlandgesellschaften stark mitprägten und manchen
Pflanzenarten daher als Zeiger ihrer Intensität verwendet werden könnten. Allerdings sei
auch dieser leicht zu beurteilende Faktor meist nur schwer zu messen.
Kalium, Magnesium, Eisen und Spurenelemente würden nicht berücksichtigt, da sie nur
sekundären Mangel, d.h. durch häufiges Abernten entstanden Mangel, wiederspiegelten.
Literatur:
Ellenberg H. (1974): Zeigerwerte der Gefäßpflanzen Mitteleuropas. Scripta Geobotanica,
Band 9, Erich Golze, Göttingen
Oberdorfer E. (1983): Pflanzensoziologische Exkursionsflora. Stuttgart
Stöckert & Dietrich, 1986, Brockhaus Biologie