Using enrichment planting to test for environmental filtering and niche differentiation in grassland communities

Abstract

Diese Doktorarbeit stellt ein Artenanreicherungsexperiment vor, dass auf 54 Grünländern mit unterschiedlichen Landnutzungsintensitäten in den Biodiversitäts-Exploratorien in den drei deutschen Gebieten Schwäbischen Alb, Hainich und Schorfheide durchgeführt wurde. Junge Individuen von 130 unterschiedlichen Pflanzenarten wurden im Gewächshaus angezogen und anschließend in die Grünländer und parallel in Beete des Botanischen Gartens der Martin-Luther Universität Halle-Wittenberg verpflanzt. Das Wachstum und Überleben der Pflanzenindividuen diente dazu die Mechanismen hinter der Bildung von Pflanzengemeinschaften und den Einfluss von Umweltfiltern und Nischendifferenzierung zu untersuchen. Die Haupterkenntnis dieser Arbeit ist, dass Ähnlichkeiten in funktionellen Merkmalen zu den Arten einer Pflanzengemeinschaft, die schon im Gebiet vorkommen, allgemein vorteilhafter auf den Etablierungserfolg der Individuen waren als Unähnlichkeiten. Dies impliziert einen höheren Einfluss von Umweltfiltern im Vergleich zu Nischen Differenzierung in den untersuchten Grünlandgesellschaften.

This doctoral thesis presents an enrichment planting experiment that was conducted on 54 grassland sites with varying land-use intensity within the network of the Biodiversity Exploratories including the three regions Schwäbische Alb, Hainich and Schorfheide in Germany. Young individuals of 130 vascular plant species were raised in the greenhouse and planted into the grasslands and also into gardening beds of the Botanical Garden of the Martin Luther University of Halle-Wittenberg. Growth and survival of the plant individuals were used to investigate the mechanisms behind the assembly of plant communities and the influence of environmental filtering and niche differentiation. The main finding of the thesis is that similarity in plant functional traits to the resident communities was in general more beneficial for the establishment successful of the individuals than dissimilarity. This implies a higher impact of environmental filtering compared to niche differentiation in the investigated grassland communities.