Abstract (deu)
Der Esquinas Regenwald in Costa Rica gehört zu den artenreichsten Pflanzengesellschaften in Mittelamerika (QUESADA et al 1997). Diese Diplomarbeit beschreibt die Struktur und floristische Diversität eines Forschungsplots in einem Primärwald im Piedras Blancas Nationalpark (“Esquinas rainforest” oder "Regenwald der Österreicher"), welcher in einer Seehöhe von 300-336 msm und einer geographischen Lage von N 8°41’ und W 83°12’ auf einem gut drainagierten südwestlich exponierten Hangwald liegt. Der durchschnittliche jährliche Niederschlag liegt bei etwa 6000 mm, die jährliche Durchschnittstemperatur bei ca. 28°C. Diese Eigenschaften sowie die Abwesenheit einer ausgeprägten Trockenzeit führten zur Ausbildung eines „Perhumid tropical lowland wet forest“ gemäß HOLDRIDGE et al 1971.
Die Feldaufnahmen wurden zwischen 2000 und 2001 durchgeführt. Diese wurden in Form von Besammlungen und Bestimmungen von holzigen Pflanzen mit einem Brusthöhendurchmesser (dbh) ≥ 10 cm sowie ≥ 2 cm dbh durchgeführt. Ein detaillierter Lageplan wurde erstellt, Daten jedes einzelnen Individuums und der gesamten Untersuchungsfläche erhoben mit laufender Nummer, dbh, Baumhöhe, Bestandesgrundfläche und Biomasse. Weiters wurden Wachstums- und Mortalitätsraten sowie verschiedene Artendichte- und Diversitätsindices (Simpson, Shannon-Wiener, Fisher´s α), Importance Value (IVI) und Family Importance Value (FIVI) berechnet.
Alle Berechnungen wurden mit jenen aus früheren Studien von HUBER (1996a, 2005) und WEISSENHOFER (1996, 2005) verglichen.
Insgesamt 2849 Individuen aus 232 Arten ≥ 2 cm dbh sowie 453 Individuen aus 108 Arten ≥ 10 cm dbh wurden ermittelt. Palmen wiesen eine ausgesprochene Häufigkeit vor allem mit den Arten Iriartea deltoidea (62 Individuen) und Welfia regia (43 Individuen) für alle Individuen dbh ≥ 10 cm auf. Bei den niederen Größenklassen traten Unterbauarten wie Henriettea tuberculata (Melastomataceae) und Psychotria elata (Rubiaceae) sehr häufig auf (184 bzw. 145 Individuen).
Die graphische Darstellung der Größenklassenverteilung zeigt die typische reverse J-Kurve mit den meisten Individuen in den niederen Größenklassen. Der durchschnittliche dbh aller Individuen ≥ 10 cm betrug 25.9 cm, im Jahr 1993 23.5 cm. Der durchschnittliche dbh aller Individuen ≥ 2 cm betrug 7.0 cm.
Die Bestandesgrundfläche betrug 35.9 m² (dbh ≥ 10 cm) beziehungsweise 38.7 m² (dbh ≥ 2 cm). Dieses Ergebnis liegt im unteren Bereich verglichen mit ähnlich designten Studien in lateinamerikanischen Wäldern. Es wurde ein ähnliches Ergebnis wie bei WEISSENHOFER (2005) erzielt, welcher 35.5 m² in 1993 ermittelte. Hauptgrund einer niedrigeren Bestandesgrundfläche sind schwere Störungen in den vergangenen Jahren mit Ausfällen von Individuen mit höherem dbh. Das Relief ist ebenfalls ein für die Bestandesgrundfläche entscheidender Parameter. WEISSENHOFER (2005) zeigte höchste Bestandesgrundfläche auf steileren Untersuchungsflächen sowie auf Rücken (bis zu 43.5 m²). HARTSHORN (1983) ermittelte ebenfalls höhere Bestandesgrundflächen auf Steilhängen und Rücken (bis zu 45.8 m²), sowie niedrigere in flacheren Beständen desselben Areals.
Der Esquinas Forschungsplot weist mit 339 Mg ha-1 eine durchschnittliche Biomasse im Vergleich mit anderen tropischen Wäldern auf. WEISSENHOFER ermittelte 315 Mg ha-1 in 1993. Die Biomasseakkumulation (Nettoprimärproduktion) war mit 7.9 Mg ha-1 y-1 hoch. Die Zuwachsrate (Netto-Ökosystemproduktion oder Biomassezunahme abzüglich Verluste durch Absterben) lag mit 1.9 Mg ha-1 y-1 im typischen Bereich vergleichbarer tropischer Wälder. Die hohe Nettoprimärproduktion kann durch den hohen Anteil an gap-Fläche im unteren Bereich des Plots erklärt werden. Hohe Produktionswerte charakterisieren typische Sekundärwälder und Primärwälder mit einem höheren Anteil an gap-Areal.
Die Mortlitätsrate betrug 3.54 % y-1 für alle Individuen dbh ≥ 10 cm. Mortalität war ungleich über die Größenklassen verteilt. Höhere Raten traten in den niedrigeren Klassen auf. Beinahe 60 % aller ausgefallenen Individuen wiesen einen dbh unter 15 cm auf. Über die höheren Klassen verlief die Mortalität nahezu konstant. Die Einwuchsraten betrugen 1.29 % y-1 für alle Individuen dbh ≥ 10 cm.
Auf der Untersuchungsfläche wurden 232 Arten aus 59 Familien bestimmt. Die Palmen Iriartea deltoidea und Welfia regia wie auch die Clusiaceae Symphonia globulifera und Marila laxiflora sowie Carapa guianensis (Meliaceae) waren sehr häufig. Viele Unterwuchspflanzen sowie Besiedler von Störungsregimes, Arten der Familien Rubiaceae und Melastomataceae (eg. Psychotria elata, Isertia laevis, Henriettea tuberculata) traten ebenfalls ausgesprochen oft auf. Eine hohe Abundanz an Palmen ist charakteristisch für sehr humide Wälder sowie Bestände in denen Störungen häufig auftreten.
57 Arten traten nur mit einem Individuum auf.
Der Shannon-Wiener Index betrug H´= 6.427, Simpson Index ergab D = 0.035, der Simpson Diversitätsindex 1-D = 0.965 und Alpha Index betrug α = 59.699.
Die Familien mit dem höchsten FIVI waren die Arecaceae (33.846), Moraceae (26.648), Rubiaceae (22.134) und die Clusiaceae (19.075). Die Arten mit dem höchsten IVI waren Welfia regia (Arecaceae; 17.277), Brosimum utile (Moraceae; 16.432), Carapa guianensis (Meliaceae; 15.838) und Iriartea deltoidea (Arecaceae; 10.192).
Diese ausgesprochen hohe Diversität des Esquinas Regenwalds ist darauf zurückzuführen, dass hohe Niederschläge, keine ausgeprägte Trockenzeit, stark strukturierte Bestände sowie heterogene Böden dieses System charakterisieren.