Die Savanne

Gliederung:

Definition

Ursachen der Savanne

Differenzierung

Boden

Vegetation

Vegetation am Beispiel Miombo

Parklandschaften

Der Mensch in der Savanne

1. Definition:

Unter Savannen verstehen wir Ökosysteme, in denen in einem tropischen Grasland zerstreut stehende Holzarten im Wettbewerb mit Gräsern stehen. Sie schließt sich beiderseits des Aquators an den Regenwald an, geht bis zu den Wendekreisen und nimmt etwa 15 % der Festlandsfläche der Erde ein.

2. Ursachen für die Savanne:

Durch die Ekliptik der Erde verschiebt sich im Laufe des Jahres der Höchststand der Sonne von Norden nach Süden und wieder zurück, so daß die Sonne zweimal im Jahr zwischen den Wendebreiten senkrecht am Himmel steht. Der Passatkreislauf verschiebt sich mit ihm, d. h. es ist eine Verschiebung der Zone, an der die Luft am meisten erwärmt wird und aufsteigt, vorhanden. Dort findet also eine sehr große Erwärmung und somit Verdunstung von Wasser statt. Die warme Luft steigt auf und die darausfolgende Übersättigung der Luft mit Wasser in höheren Luftschichten führt zu großen Niederschlagsmengen. Es entstehen in einem Jahr zwei Regen- und zwei Trockenzeiten. Durch die Gegebenheit, daß die Erde annähernd kugelförmig ist, ist die Zeit des Höchststandes der Sonne am Aquator am längsten. Durch die (annähernde) Kugelform und die Ekliptik nimmt die Anzahl der Regenmonate also zu den Subtropen hin ab; in dem Maße ist auch die Vegetation unterschiedlich (tropischer Regenwald - Savannenwald - offene Graslandschaft - etc.) , und man unterscheidet in verschiedene Savannentypen.

Die Ursachen sind verschiedener Art, eine besonders wichtige ist jedoch das Vorhandensein von wasserundurchlässigen Staukörpern (krustenartig) im Boden in verschiedener Tiefenlage. Die Lage der Stauschichten wurde in bis zu 7 m tiefen Gruben festgestellt. Die wasserundurchlässigen Krusten verändern die Wasserbilanz des Bodens so stark, daß die Ausbildung der Waldvegetation verhindert wird. Die Savannen und Grasländer sind meistens nicht klimatisch sondern durch den Boden bedingt.

3. Differenzierung:

Der Oberbegriff Savanne wird in drei aufeinanderfolgende Savannentypen je nach Höhe und Dauer des Niederschlags unterteilt in:

Feuchtsavanne

Trockensavanne

Dornstrauchsavanne, welche auch schon als Steppe bezeichnet wird (Grenzbereich zur Wüste).

Die genaue Unterteilung ist schwer, da die einzelnen Savannentypen unmittelbar ineinander übergehen.

Ursachen, die für die Entstehung und Ausbreitung dieser unterschiedlichen Savannentypen verantwortlich sind, sind neben der Menge der Niederschläge und der Dauer der Regen- und Trockenzeiten durch die geographische Lage und auch die Art der Böden, die Nutzung durch Wildtiere und Mensch und die Häufigkeit der Brände.

Die Feuchtsavanne entwickelt sich aus dem tropischen Regenwald und schließt somit direkt an diesen an. In der Feuchtsavanne kommen 7-9 humide und 3-5 aride Monate im Jahr vor. Die Regenzeit dauert also länger als die Trockenzeit. Die durchschnittliche Jahresniederschlagsmenge innerhalb der Feuchtsavanne beträgt 800-1600 mm.

Vegetation:

In der Feuchtsavanne sind je nach geographischer Lage immergrüne Wälder wie Ufer- und Galeriewälder (wachsen an Ufern von Gewässern), sowie auch halblaubabwerfender Feuchtwald oder Monsunwälder (Südasien) vorhanden. Die Wuchsform der Bäume ist knorrig und korkenzieher- oder besenförmig. Die Blätter der Bäume ist im allgemeinen borkig und rissig. Die Bäume besitzen keine wasserspeichernden Einrichtungen, da der Boden auch während der Trockenzeit noch genügend Feuchtigkeit beinhaltet.

Vorkommende Arten: Teakbäume (Monsunwälder Südasien), Fächerpalmenarten (Südasien), Schirmakazie (Afrika), Dumpalme (A), Weinpalme, Nüsse und Saft für Palmwein (Südamerika), Bambus ( A )

Desweiteren wachsen in der Feuchtsavanne bis zu zwei Meter hohe, harte (verholzte), büschelartige Gräser.

Nutzung:

Die Feuchtsavanne bietet als Lebensraum Anbaumöglichkeiten für Mais, Hirse, Reis, Sojabohnen, Sesam, Maniok und Süßkartoffeln. Die ebenfalls angebaute Baumwolle wird als Verkaufsprodukt vermarktet.

Im Anschluß an die Feuchtsavanne folgt die Trockensavanne. Man spricht von Trockensavanne, wenn jährlich ca. 5-7 aride Monate vorkommen, die Trockenzeit ca. ein halbes Jahr beträgt. Die durchschnittliche Jahresniederschlagsmenge beträgt 500-1200 mm.

Die typische Trockensavanne besteht aus weiten Grasflächen (-fluren), die mit einzelnen Bäumen durchsetzt sind.

Vegetation:

In der Trockensavanne sind die Bäume im allgemeinen laubabwerfend . Sie wachsen in lichten Beständen (Trockenwald). Während der Trockenzeit sind diese Bestände fast völlig kahl. Ebenso wie in der Feuchtsavanne ist die Rinde der Bäume borkig und rissig. Ihre Blätter sind klein und meist gefiedert.

Vorkommende Arten: Miombo à Miombowald (Afrika), Baobab (Affenbrotbaum) (A), Flaschen- und Schirmbäume und trockenheitliebende (xerophile) Palmen

Die Gräser der Trockensavanne sind höchstens bis zu einem Meter hoch und weniger stark verholzt als die der Feuchtsavanne.

Nutzung:

Die Trockensavanne bietet noch gute Anbaumöglichkeiten. Vorallem Sisalagaven ( Sisal: Nutzung als Fußbodenbelag) und Cashewnußbäume sind ertragsreich. Desweiteren werden Erdnüsse und Baumwolle und in höheren Lagen Tabak und Sonnenblumen bevorzugt angebaut. Die Viehzucht wird in den Miombowäldern Afrikas (siehe Feuchtsavanne) von der Tsetsefliege bedroht und ist daher sehr beschwerlich.

Die Dornstrauchsavanne wird auch einfach als Dornensavanne, Dornbuschsavanne oder Dornbuschsteppe bezeichnet. Die Trockenzeit dauert ca. 7-10 Monate an.

Die durchschnittliche Jahresniederschlagsmenge beträgt nur 200-700 mm.

Die Dornstrauchsavanne besitzt einen überwiegend steinigen Boden.

Vegetation:

Bäume kommen in der Dornstrauchsavanne nur sehr vereinzelt vor. In bestimmten Gebieten gibt es jedoch weitständigen Dornwald. (Mittelamerika, Inner- und Nordostbrasilien: Bezeichnung als Castinga.) Es gibt in der Dornstrauchsavanne keine geschlossene Grasdecke mehr.

Vorkommende Gewächse: Dornsträucher, Kakteen, Agaven, Akazien und Wolfsmilchgewächse

Nutzung:

Das in der Dornstrauchsavanne wachsende Gras ist sehr nährstoffreich. Es wird von einer Vielzahl an Wildtieren genutzt. Das ist ein Grund dafür, daß in der Dornstrauchsavanne die meisten Wildreservate und Nationalparks errichtet wurden.

4. Boden

Im Laufe der Zeit hat sich eine weitgehend aus Aluminium-, Eisen- und Manganoxid zusammengesetzte harte Kruste gebildet. Andererseits spielen in der Bodenbeschaffenheit Auslaugungsprozesse und Bodenerosionen eine große Rolle. Es verbleibt eine wellige betonharte Oberfläche, auf der kaum Pflanzenwuchs möglich ist. Durch die ständige Auslaugung der Böden kommt es zu Nährstoffarmut des Bodens. Die Landoberfäche in Afrika, aber ebenso in Australien, in Vorderindien sowie vor allem die brasilianische Platte in Südamerika sind Teile des Gondowanaschildes, also des Urfestlandes, diese Landoberflächen wurden nie vom Meer überdeckt. Die Böden sind uralt und ihre Verjüngung durch Meeressedimente fand niemals statt. Die anstehenden Gesteine wurden dauernd ausgelaugt und abgetragen. Die den Boden bildenden Verwitterungsprodukte sind deshalb überall, wo junge vulkanische Gesteine fehlen, an für Pflanzen wichtigen Nährstoffelementen (Phosphor und Spurenelement) stark verarmt, das sich kein Wald entwickeln kann. Auf großen Verebnungen werden die kaum merklichen tieferen Reliefteilen während der Regenzeit überschwemmt und die Böden sind staunass. Waldinseln wachsen nur auf den etwas höheren nicht überschwemmten Flächen, während auf den nassen sich ein tropisches Grasland entwickelt. Es entsteht somit eine mosaikartige Parklandschaft mit Waldparzellen und Grasflächen.

Die verhärtete Schicht des 3-Horizonts wird an Hängen nicht selten durch Erosion freigelegt. Sie führt zur Bildung von Tafelbergen. Am Rande dieser Berge führt die Stufenbildung zu Steilhängen.

5. Vegetation

Merkmale / Eigenschaften der Pflanzen:

die Gräser besitzen ein sehr fein verzweigtes intensives Wurzelsystem, das ein kleines Bodenvolumen sehr dicht durchwurzelt. Es ist besonders geeignet für feinsandige Böden mit einer genügenden Wasserkapazität in Sommeregengebieten, in denen der Boden während der Vegetationszeit viel Wasser enthält. Die Holzarten haben dagegen ein extensives Wurzelsystem. Die groben Wurzeln streichen sehr weit horizontal sowie in die Tiefe und durchwurzeln ein Großes Bodenvolumen, aber nicht so dicht. Dieses Wurzelsystem bewährt sich besonders in steinigen Böden, in denen das Wasser unregelmäßig verteilt ist, und nicht nur in Sommerregengebieten, sondern auch in Winterregengebieten, wenn das Wasser versickert und im Sommer aus größerer Bodentiefe durch die Wurzeln aufgenommen werden muß. In Winterregengebieten spielen die Gräser deshalb keine Rolle.

Hinsichtlich des Wasserhaushalts bezeichnen sich die typischen Gräser dadurch aus, daß sie bei günstiger Wasserversorgung sehr stark transpirieren, eine intensive Photosynthese besitzen und viele organische Masse in kurzer Zeit produzieren, wenn nach Abschluß der Regenzeit Wassermangel eintritt, wird die Transpiration nicht abgebremst, sondern sie geht weiter, bis die Blätter und meistens die ganzen oberirdischen Teile vertrocknen. Am Leben bleiben nur das Wurzelsystem und die Sproßvegetationskegel, wobei deren Meristemgewebe geschützt durch viele Hüllen von trockenen Blattscheiden eine lange Trockenzeit zu überdauern vermag. Der Boden kann dabei fast austrocknen. Erst nach dem ersten Regen setzt neues Wachstum ein. Die Holzpflanzen dagegen, die ein großes Sproßsystem mit vielen Blättern besitzen haben einen ausgeglichenen Wasserhaushalt. Bei den ersten Anzeichen von Wassermangel werden die Stromata geschlossen und damit wird die Transpiration stark reduziert. Verschärft sich der Wassermangel, so findet ein Blattabwurf statt. Während der Trockenzeit bleibt nur das Achsengerüst mit den Knospen erhalten. Obgleich diese gegen Wasserverlust gut geschützt sind, haben Messungen aber ergeben, daß auch blattlose Zweige zwar eine sehr geringer aber im Laufe von Stunden messbare Wasserabgabe aufweisen. Die Wasservorräte im Holz reichen nicht aus, um die Wasserverluste während der längeren Trockenzeit auszugleichen, d.h. die Holzpflanzen Sind auch während der Trockenzeit darauf angewiesen, eine gewisse, wenn auch sehr geringe Wassermenge aufzunehmen. Sie vertrocknen deshalb und sterben ab, wenn der Boden kein aufnehmbares Wasser enthält.

Erst wenn die Niederschläge so hoch sind, daß die Baumkronen zu­sammenrücken und durch die Beschattung der Grasschicht diese an der vollen Entfaltung hindern, kehrt sich das Wettbewerbsverhältnis um. In den Savannenwäldern oder regengrünen tropischen Trockenge­hölzen werden die Holzpflanzen zum bestimmenden Wettbewerbspartner und die Gräser müssen sich an die Lichtverhältnisse am Boden anpassen.

Dieses labile Wettbwerbsgleichgewicht in der Savanne wird jedoch sehr leicht gestört, wenn der Mensch durch Beweidung in dasselbe eingreift. Die Gräser werden abgefressen, damit hören die Wasserver­luste durch deren Transpiration auf, es verbleibt nach der Regenzeit mehr Wasser im Boden und dieses kommt den Holzpflanzen zugute, die sich üppig entwickeln und reich fruchten. Die Baumkeimlinge leiden nicht unter der Konkurrenz der Graswur­zeln die Baumsamen werden mit dem Kot des Viehs, das die Hälsen frißt, verbreitet und die meist dornigen Sträucher wachsen so dicht heran, daß eine Verbuschung eintritt, d.h. die Weide wird wertlos.

Die Verbuschung ist eine schwere Gefahr in allen nicht rationell beweideten Gebieten. Deswegen ist der Dornbusch als Ersatzgesellschaft heute weiter verbreitet als die klimatische Savanne, z.B. auch in den ariden Teilen Indiens, in N-Venezuela und auf den vorgelagerten In­seln (Curacao u.a.). Ist das Gebiet dichter besiedelt und werden die Holzpflanzen als Brennholz oder für dornige Umhegung der Krale gegen Raubwild verwendet, so entsteht meistens eine anthropogene Wüste, die sich nur während der Regenzeit mit annuellen Gräsern bedeckt. Während der Trockenzeit hungert das Vieh, denn es hat nur die strohigen Reste als schlechtes Futter zur Verfügung. Solche Ver­hältnisse herrschen z.B. im Sudan. Natürliche Savannen befinden sich nur noch in Mittel-Argentinien.

6. Vegetation am Beispiel Miombo

Die ausgedehntesten Waldbestände findet man in den wenig besiedelten Teilen Afrikas südlich des Aquators - es sind die Miombowälder auf der Wasserscheide zwischen indischen und atlantischen Ozean und auf der Lunder-schwelle südlich vom Kongobecken, wo es in der Dürrezeit kein für die Siedlungen notwendiges Trinkwasser gibt.

Miombo ist der am weitesten verbreitete Vegetationstyp im tropischen Afrika.

Miombo bedecken ca. 2,5 Mio. ha und beherbergen ca. 40 Mio. Menschen.

Verschiedene Ökologen klassifizieren Miombo unterschiedlich: als Savanne, Waldland bzw. Wald . Miombo ist die Bezeichnung für das afrikanische Waldland. Unzerstörter Miombo im Reifezustand ist weitgehend laubabwerfendes, dornenfreies Waldland. Im allgemeinen kommt Miombo auf geologisch alten, nährstoffarmen Böden vor. Die Gebüschschicht ist uneinheitlich in Dichte und Zusammensetzung. Der Bodenbewuchs variiert zwischen dichtem Bewuchs mit Hartgräsern bis zu dünnem Krautbewuchs und Kleingräsern. Feuer sind ein charakteristisches Merkmal des Miombo.

An der Trockengrenze ist das Auftreten des Baobabs (Affenbrotbaum) sehr auffallend, in dessen unförmigen Stamm, der einen Umfang von 20 m erreicht, bis zu 120 000 Liter Wasser gespeichert werden. Man kann deshalb annehmen, daß er in blattlosen Zustand die Dürrezeit ohne Wasseraufnahme aus dem Boden überdauert. Auch in Südamerika und Australien treten zur selben Familie der Bombacaceae gehörende Flaschenbäume auf.

Der Affenbrotbaum ist ein ursprünglich aus Afrika stammender tropischer Baum. Er wird etwa so hoch wie ein großer Ahorn, sein starkes seitliches Wachstum jedoch macht ihn zu einem der größten Bäume. Die Aste werden gelegentlich so dick wie die Stämme anderer großer Bäume, sie bilden eine beblätterte Halbkugel, die einen Durchmesser von 45 m erreichen kann. Das angenehme saure Fruchtmark der gurkenförmigen Frucht wird zur Bereitung von Getränken verwendet, auch die fetthaltigen Samen sind essbar. Die Rinde des Baumes liefert starke Fasern. Der ursprünglich aus Afrika stammende Affenbrotbaum wird heute in vielen anderen tropischen Ländern auf der Welt kultiviert.

7. Parklandschaften

Bedingt wird diese Landschaft durch im Gelände kaum auffallende Unterschiede des Reliefs, die man während der Dürrezeit nicht wahrnimmt. Bei starken Re­genfällen im Sommer werden alle tieferen Reliefteile über­schwemmt. weil das Wasser erst nach Monaten abfließt. Diese Biotope werden von Grasland eingenommen; die Bö­den sind grau, während auf den höheren nicht über­schwemmten Teilen, auf denen die Gehölze stocken, die Bö­den tiefgründige, rote sandige Lehme sind. Das Flußsystem beginnt hier auf der Wasserscheide mit kaum eingesenkten und mit Rasen bewachsenen Streifen, die sich runterwärts vereinigen und allmählich bei stärkerem Gefälle in einge­schnittene Bach- und Flußbetten übergehen (vom Flugzeug aus gut zu erkennen).

Eine besondere Ausbildung ist die Termiten-Savanne, unter der man weite mit Gras bedeckte Senken versteht, aus denen als Inseln breite, verlassene Termitenhaufen heraus­ragen, die nicht überschwemmt werden und die sich deshalb mit Baumwuchs bedecken. Es handelt sich um ein Mosaik von zwei verschiedenen Gesellschaften, also kei­ne eigentliche Savanne.

Bäume wachsen nur dort, wo der Grundwasserspiegel stets unter 3 m liegt. In dieser Tiefe befindet sich auch die Lateritkruste und ebenso tief reichen die Wurzeln der Bäume.

Im Gegensatz zu der Termiten-Savanne ist die Palmsa­vanne eine homogene Pflanzengemeinschaft. Palmen besit­zen als verholzende Monokotyledonen ein büscheliges Wur­zelsystem aus gleichen, sich kaum verzweigenden Wurzeln, die sich radial weit ausbreiten, so daß die Palmen einzeln im Grasland stehen. Sie vertragen eine zeitweise Überschwemmung. Die Böden der Palmsavannen dürften während der Dürrezeit weniger stark austrocknen als die der reinen Gras­landflächen, doch liegen keine Untersuchungen über die Wettbewerbsverhältnisse zwischen Palmen und Gräsern vor

In sehr offenen Savannen stehen die Bäume weit ausein­ander als isolierte Einzelbäume.

8. Bedrohung der Savanne durch den Menschen

Durch die Beweidung werden die Gräser abgefressen, damit hören die Wasserverluste durch deren Transpiration (Verdunstung)  auf, es verbleibt nach der Regenzeit mehr Wasser im Boden und dieses kommt den Holzpflanzen (meist Acaciaarten) zu gute, die sich üppig entwickeln und reich fruchten. Die Baumkeimlinge leiden nicht unter der Konkurrenz der Graswurzeln; die Baumsamen werden mit dem Kot des Viehs, das die Hülsen frißt, verbreitet und die meist dornigen Sträucher wachsen so dicht heran, daß eine Verbuschung eintritt, d.h. die Weide wird wertlos. Die Verbuschung ist eine schwere Gefahr in allen nichtrationell beweideten Gebieten, deswegen die Dornbuschsavanne heute weiter verbreitet

Es gibt noch weitere Faktoren, die eine Savannenvegeta­don begünstigen, wie zum Beispiel Feuer, die Großwildherden und die verschiedenen Eingriffe des Men­schen. Das Feuer ist in der Savanne ein natür­licher Faktor lange vor dem Erscheinen dem Menschen wirk­sam gewesen. Gewitter leiten meistens die Regenzeit ein; da um diese Zeit viel trockenes Gras vorhanden ist, kann durch Blitzschlag leicht ein Brand entstehen. Die Häufigkeit sol­cher Brände beweisen die vielen Pyrophyten, das heißt Holzarten, die gegen Feuereinwirkung widerstandsfähig sind Die Baum- oder Straucharten besitzen oft eine dicke Borke, die nur angekohlt wird und das Kambium schützt, oder die Sträucher haben über dem Wurzelhals im Boden schlafende Knospen, die austreiben, wenn die oberirdischen Sproßteile verbrennen. Viele Arten haben unterirdische Speicherorgane, die verholzen können und eine rasche Regeneration ermöglichen.

Grasbrände hat schon der primitive Mensch der Urzeit angelegt, um sich und seine Siedlungsplätze vor der Gefahr überraschender durch Blitzschlag verursachter Feuer zu schützen. Denn bei dem hohen Wuchs der Gräser in den feuchteren Zonen breiten sich die Brände mit großer Ge­schwindigkeit und Gewalt aus. Heute ist das Abbrennen während der Trockenzeit zur allgemeinen Unsitte geworden, um die Jagd auf Großwild zu erleichtern, oder um Ungezie­fer (aber auch Schlangen etc.) zu vernichten. Nach einem Grasbrand treiben die Gräser früher aus, was für die Beweidung anfangs günstig ist.

Die Grasbrände können nur in Trockenwälder mit Gras­unterwuchs eindringen, aber sie drängen auch den Feuchtwald am Rande zurück. Vor allem verhindern sie jedoch, daß der Wald verlorengegangenes Gelände wie auch die ge­rodeten und nachträglich vergrasten Flächen wieder zurückerobert.

Ein sehr wesentlicher Faktor für die Savannen ist die Be­weidung durch Großwild. Der Baumjungwuchs wird durch Verbiß und Tritt vernichtet. Ganz besonders waldfeindlich sind die Elefanten. Sie reißen Bäume aus oder entrinden die Stämme. Elefantenfährten lichten den Wald und erlauben den Grasbränden, in den Wald einzudringen. Ein Elefant kann im Durchschnitt vier Bäume pro Tag vernichten. Die Baumverluste in Miombo-Wäldern erreichen bis 12,5 % pro Jahr In den Naturschutzgebieten nimmt die Zahl der Elefanten rasch zu. Der Murchison-Park am Albertsee wird durch Elefanten mit der Zeit immer mehr entwaldet. In der Serengeti scheint dagegen ein Gleichge­wicht zwischen Wildschäden und Vegetationsregeneration zu bestehen. Es ist auffallend, daß in dem wildreichen Afrika viele Holzpflanzen der Savannen dornig sind, während das im wildarmen Südamerika und Australien nicht der Fall ist. Das spricht für eine Auslese von vor Wildverbiß ge­schützten Arten.

Eine indirekte Beeinflussung der Vegetation kommt durch Wildpfade zustande, die leicht eine Furchenerosion einleiten, Das gilt vor allem für Nilpferde, die nachts aus dem Wasser die Flußufer hinaufklettern, um auf den Grasflächen zu weiden.

Durch die Erosionsfurchen kann eine nasse Grasfläche dräniert werden, was wiederum ein Vordringen der Gehölze ermöglicht. Noch größer ist die Einwirkung des Menschen, sowohl der Tierzüchter als auch der Ackerbauern. Die Beweidung der Savannen nördlich vom Aquator be­gann mindestens vor 7000 Jahren. Wälder sind in diesem Gebiet nur noch in kleinen Resten vorhanden.