Land-use along the transect from Porto Alegre, Brazil to
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Land-use along the transect from Porto Alegre, Brazil to
Südamerika 2005 Bericht über die Exkursion des Lehrstuhls für Vegetationsökologie durch Südamerika zwischen dem 20. und 30. Grad südlicher Breite vom 05. Oktober bis 01. November 2005 Zusammengestellt von Jörg Pfadenhauer, Matthias Drösler und Gerhard Overbeck Lehrstuhl für Vegegationsökologie Technische Universität München Am Hochanger 6 85354 Freising Germany Freising, März 2006 Vorbemerkung Der vorliegende Bericht enthält die Ergebnisse einer Exkursion, die der Lehrstuhl für Vegetationsökologie an der Technischen Universität München (TUM) gemeinsam mit dem Departamento de Ecologia an der Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), Porto Alegre, Brasilien vom 05. Oktober bis 01. November 2005 durchgeführt hat. Die Exkursion basiert auf einer jahrelangen und fruchtbaren Kooperation zwischen den beiden Einrichtungen, die mit meinem zweijährigen, vom Deutschen Akademischen Austauschdienst geförderten Forschungs- und Lehraufenthalt von 1976 bis 1978 am Departament de Botanica der UFRGS begann. In den letzten sechs Jahren dieser Kooperation stand die Untersuchung der räumlichen und zeitlichen Dynamik des Wald-Grasland-Mosaiks in Rio Grande do Sul im Vordergrund des Interesses. In diesem südlichsten Bundesstaats Brasiliens liegt die Nahtstelle zwischen den reliktischen Grasländern der immerfeuchten Subtropen im Süden und den subtropischen, immergrünen Wäldern des „Mata Atlantica“ im Norden; deshalb lassen sich hier besonders erfolgreich diejenigen Mechanismen studieren, die zu der gegenwärtigen Persistenz des Graslands trotz des vorherrschenden feuchten Waldklimas führen und den Reliktcharakter eines scheinbar zonalen Bioms erklären. Es lag deshalb nahe, die brasilianischen Kollegen zu bitten, diese Situation auch meinen Studierenden der Umweltplanung und der Biologie am Wissenschaftszentrum für Ernahrung, Lanndutzung und Umwelt in Freising-Weihenstephan zu erläutern und vor dem Hintergrund der Vegetationsgliederung Südbrasiliens zu interpretieren. Bei den ersten Gespächen hierzu wurde schnell klar, dass eine Erweiterung auf die westlich angrenzenden Landschaftsräume sehr vorteilhaft wäre. Schließlich wurde die Exkursion auf die Durchquerung des gesamten Kontinents ausgedehnt und umfasste damit neben den immerfeuhcten Subtropen auch die tropisch-subtropischen Trockenwälder des Gran Chaco, die Hochgebirgshalbwüsetn der argentinischen Anden und die Vegegation der mittleren Atacama-Wüste südlcih von Antofagasta, ein Streifen also, der zwischen dem 30. und dem 20. Grad südlicher Breite vom Atlantik zum Pazifik führte. Wie alle großen Exkursionen meines Lehrstuhls war auch diese gleichsam eine Ergänzung zu meiner vier Semesterwochenstunden umfassenden Vorlesung zur Vegetation der Erde. Die Studierenden wurden darüber hinaus im Rahmen eines Seminars zur Vegetation und Landnutzung Südamerikas, speziell des Exkursionsgebietes vorbereitet. Einige der Seminarthemen finden sich in Abschnitt 4 dieses Berichts.In den Städten Porto Alegre, Salta und Antofagasta wurden außerdem diejenigen Umweltbehörden aufgesucht, die sich mit der Ausweisung und dem Management von Schutzgebieten in der jeweiligen Region und den stadtspezifischen Umweltproblemen beschäftigen. Auf den Protokollen, die währen der Exkursion angefertigt wurden, beruht der vorliegende Bericht. Er soll einen Überblick über Vegegation und Landnutzung des Exkursionsgebiets vermitteln. Ohne die Mitarbeit von vielen Freunden und Kollegen wäre diese Exkursion nicht zu realisieren gewesen. Ich danke deshalb v.a. meinen Freunden und Kollegen am Departamento de Ecologia der UFRGS in Porto Alegre herzlich für die Vorbereitung in fachlicher und logistischer Hinsicht, Sandra Müller, Valerio Pillar, Maria Luiza Porto; ferner den Experten vor Ort für die Vermittlung der fachlichen Inhalte (wozu auch eine gute Kenntnis der lokalen Flora gehört), nämlich Ilsi Boldrini, André Jarenkow, Luiz Baptista, Rualdo Menegat, Julia-Maria Hermann, Ricardo Mello, Sylvina Casco, Juan-José Neiff, Carlos Patiño, Roberto Neumann, Guido Gutierrez, Pedro Trindade. Ich danke ferner ganz herzlich meinen beiden Mitarbeitern und Kollegen, Matthias 2 Drösler und Gerhard Overbeck, für die Hilfe bei der Vorbereitung und der Durchführung einschließlich manchmal nicht einfacher Übersetzungsaufgaben. Die Exkursion wurde mit Mitteln der Technischen Universität München und des Deutschan Akademischen Austauschdienstes bezuschusst. Auch hierfür sage ich meinen herzlichen Dank. Jörg Pfadenhauer 3 Inhalt 1. Teilnehmer und Programm 5 2. Übersicht über die Vegetation entlang der Exkursionsroute 10 3. Exkursionsprotokolle 14 4. Artenliste 55 5. Querschnittsthemen 61 5.1. Der Umgang mit Spontansiedlungen in Südamerika im Hinblick auf Umweltproblematiken (Manuel Schweiger) 62 5.2. Land-use along the transect from Porto Alegre, Brazil to Antofagasta, Chile (Rico Hübner) 73 5.3. Xerophytische Merkmale der Vegetation zwischen Porto Alegre und Antofagasta (Deborah Hoheisel) 121 4 1. Teilnehmer und Programm Barthle Isabelle stud Blanco Carolina MSc Boldrini Ilsi I. Prof. Dr. Both Rogério MSc Drösler Matthias Dr. Eggers Lilian Prof. Dr. Falkenstein Eva von stud Fidelis Alessandra MSc Förster Christoph stud Greiff Kathrin stud Haider Sylvia Dipl. Ing. Heise Doris Stud. Hoheisel Deborah Iljana Stud. Hübner Rico Stud. Jarenkow João André Prof. Kintopp Christoph Stud. Langbehn Thomas Stud. Müller Sandra C. Dr. Oliveira Fabíola Ferreira Stud. Overbeck Gerhard Dr. Pfadenhauer Jörg Prof. Dr. Pfeiffer Sarah Stud. Pillar Valério D. Prof. Dr. Porto Maria Luiza Prof. Dr. Pöschl Christine Stud. Putzhammer Simon Stud. Rattenhuber Eva Stud. Reiser Ursula Stud. Schlagbauer Susanne Stud. Schreck Birgit Stud. Schwarzer Markus Stud. Schweiger Manuel Stud. Trepesch Christopher Stud. Wiesmeier Martin Stud. Winkler Johanna Stud. Wurmser Christine Stud. 5 Date Program Local Guides 05. October From Munich via Madrid and São Paulo to Porto Alegre 06. October staff of the DeArrive at airport 12:30 (10 m a.s.l.); transfer to hotel; afternoon: visit of the Departamento de Ecologia (Uni- partment of Ecology versidade Federal do Rio Grande do Sul - UFRGS); walk to Morro Santana (311 m a.s.l., subtropical forest, grassland): research projects regarding the cooperation between TUM und UFRGS: grassland development with fire. 07. October Prof. Rualdo Excursion in Porto Alegre and surroundings; visit to Menegat, Prof. Dr. authorities (e.g. Secretaria Municipal do Meio AmbiMaria Luiza Porto ente - SMAM) to discuss environmental planning and development. Research projects (social development, urban growth and nature conservation in the metropolitan region of Porto Alegre) as cooperation between TUM and UFRGS 08. October Travel from Porto Alegre via Maquiné to Torres (0 m a.s.l.; coastal region). Vegetation of the atlantic coast between Torres and Capão de Canoa: restinga (shrubland with succulents), dune and beach vegetation, wandering dunes. Adaptations to salt and wind in humid climates. Coastal tropical/subtropical rainforest. Epiphytic plants. Overnight in Torres (0 m a.s.l.) Prof. Dr. Valerio Pillar, Prof. Dr. Maria Luiza Porto, Prof. Dr. Luiz Baptista 09. October Travel from Torres to the basaltic plateau (Planalto) via Rota do Sol; land use systems of the Serra Geral (shifting cultivation, tropical/subtropical crops). Visit to National Park Aparados da Serra (Cambará do Sul). Forest-grassland mosaic under perhumid conditions on the Planalto; subtropical forests with Araucaria angustifolia; Overnight at the Experimental Station ProMata (930 m a.s.l.) Prof. Dr. Valerio Pillar, Prof. Dr. Maria Luiza Porto, Ricardo Mello MSc, Dipl. Ing. Julia-Maria Herrmann 10. October Visit to ProMata Experimental Station: humid subtropical rain forests with fern trees and epiphytes. Development of mountain grassland after cessation of fire and grazing. Travel from ProMata back to Porto Alegre: Land use system of the foothills of the Serra Geral. Overnight in Porto Alegre. Prof. Dr. Valerio Pillar, Prof. Dr. Maria Luiza Porto, Ricardo Mello MSc, Dipl. Ing. Julia-Maria Herrmann 11. Oktober Travel via Guaritas (Caçapava do Sul, rock formations) to Bagé (212 m a.s.l.); visit experimental station of EMBRAPA (Empresa Brasileira de Agropecuaria); landuse (cattle grazing) and its effect on species diversity; grasslands and grassland development after abandonment in southern Rio Grande do Sul; overnight in Bagé. Prof. Dr. Ilsi Boldrini, Prof. Dr. Valerio Pillar, Dr. Pedro Pereira Trindade, staff of EMBRAPA 6 12. Oktober Long day travel from Bagé via Santa Maria (Central Depression), Cruz Alta (German settlements) to Tenente Portela (or as far as possible); transect across Rio Grande do Sul (grassland, subtropical forests, Araucaria angustifolia) to Missões province; overnight Tenente Portela (369 m a.s.l.) or nearby (Santo Angelo) Prof. Dr. Ilsi Boldrini, Prof. Dr. Valerio Pillar, Prof. Dr. Andre Jarenkow 13. Oktober Visit of Parque Estadual de Turvo: natural subtropical semideciduous forests at the Rio Uruguay: species composition, management; overnight Santo Angelo (281 m a.s.l.) Prof. Dr. João André Jarenkow, Prof. Dr. Valerio Pillar 14. Oktober Travel from Santo Angelo via São Miguel das Missões Prof. Dr. Valerio Pillar (visit of the ruinas of the Jesuite reduction) to São Borja (123 m a.s.l.). Vegetation mosaic and landuse of the Missões province. Overnight in São Borja situated at the margin of Rio Uruguay (border between Brazil and Argentine. 15. Oktober Crossing the border to Argentine in the early morning; travel to Corrientes (62 m a.s.l.) 16. October Travel from Corrientes city to Pto. Antequera (Chaco Province). Visit to Paraná River floodplain (proximal zone). Gallery forest, swamps and meander scrolls. Free Floating meadows and wetland vegetation. Overnight in Resistencia. Prof. Dr. Juan José Neiff, Prof. Lic. Carlos Patiño, Dr. Sylvina Casco 17. October Travel from Resistencia to Parque Nacional Chaco. Contact area between river ecosystems and such of the Humid Chaco: Palm savannas and short transition to Chaco vegetation. Travel to Sáenz Peña. Overnight in Sáenz Peña. Prof. Lic. Carlos Patiño, Dr. Sylvina Casco 18. October Travel from Saenz Peña to Rio Bermejo. River dynamic. Overnight in Castelli. Prof. Lic. Carlos Patiño, Dr. Sylvina Casco 19. October Travel from Castelli to Nueva Pompeya and Villa Bermejito. Dry Chaco with succulents. Dynamics of river Bermejito (floodplain). Overnight in Castelli. Prof. Lic. Carlos Patiño, Dr. Sylvina Casco 20. October Travel from Castelli to Salta. Overnight in Salta. 21. Oktober Salta: in the morning visit of planning authorities; afternoon free. Overnight in Salta 22. Oktober Salta – manor house Calilegua - Parque Nacional Cali- Ing. Roberto legua (600 - 1500 m NN); botanical garden; decidous Neumann forests as part of Yungas. Overnight in Ledesma 23. Oktober Ing. Roberto Ledesma - San Pedro - San Salvador de Jujuy Purmamarca – Tilcara. Forests and shrubs of the inner Neumann andean dry valleys (thorn and succulent thickets). PrePuna. Overnight in Tilcara. 7 24. October Ledesma - Purmamarca - Paso de Lipan (4100 m with Azorella) - Salinas Grandes - Abra Pampa (3500 m). Puna vegetation, Azorella compacta-cushions, thorn shrub-puna, succulent puna (salty soils). Polylepis tomentella-forest (timber line discussion). Overnight in Abra Pampa. Ing. Roberto Neumann 25. October Travel from Abra Pampa to Susques. Grasland, high mountain semi-desert. Land use practice. Visit of the research station of Instituto Nacional de Tecnologia Agropecuaria, INTA) in Abra Pampa (wild herds of Vicuñas) Overnight in Susques. Ing. Roberto Neumann 26. October Susques – Paso de Jama (4200 m a.s.l.) – San Pedro de Atacama (border control): crossing high Andean ridges (up to 4800 m a.s.l.). High mountain semidesert, Distichia-cushion bogs. Arrival San Pedro afternoon. Overnight in San Pedro. 27. October Atacama-desert, Salar de Atacama: halophytic vegeta- Guido Gutierrez MSc tion, mountain desert and semidesert (succulents). Afternoon: travel to Antofagasta. Presentation “Paposo,casa del cactu y la camanchaca ” Overnight Antofagasta 28. October Visit of the INDES (instituto de desierto) and the JarGuido Gutierrez din Botanico del Desierto. Visit of planning authorities.. MSc Afternoon travel from Antofagasta to Taltal. Overnight in Taltal (0 m a.s.l.) 29. October Guido Gutierrez Travel to Paposo: succulent semi-desert, LlomaMSc vegegation. Endemic vegetation of the coastal desert, flowering desert. Brazilian group: begin of return trip to Porto Alegre. Reception with the mayor of Taltal. Overnight in Taltal 30. October Trip to local small valleys: Cactaceae and flora endemica of Taltal, visit of the cactarium. Travel back to Antofagasta. Overnight in Antofagasta 31. October Departure for Munich 01. November Arrival at Munich 8 Guido Gutierrez MSc Exkursionsgruppe am Abra de Lipan (4170 m NN) 9 2. Übersicht über die Vegetation entlang der Exkursionsroute Zonale Vegetation 1. Vorwiegend immergrüne tropische und subtropische Wälder a. Immergüne subtropische (lauriphylle) Wälder (küstennah) b. Immergrüne subtropische Gebirgsregenwälder (Serra Geral) c. Araucaria angustifolia-Wälder d. Halbimmergrüne (saisonale) subtropische Wälder (küstenfern) e. Immergrüne tropische Gebirgsregenwälder (Yungas) f. Hochandine (subalpine) Polylepis-Wälder 2. Regengrüne Trockenwälder und –gebüsche (tropisch-subtropisch) a. Regengrüne sommerfeuchte Trockenwälder (feuchter Chaco) b. Regengrüne sommerfeuchte Trockengebüsche mit Sukkulenten (trockener Chaco) c. Regengrüne sommerfeuchte Gebirgs-Trockenwälder 3. Subtropische reliktische Grasländer (Campo), ungegliedert 4. Halbwüsten a. Tropisch-subtropische Strauchhalbwüsten (Lloma-Vegetation) b. Tropisch-subtropische Sukkulentenhalbwüsten (Pazifikküste) c. Sukkulenten-Trockengebüsch der innerandinen Trockentäler (Präpuna) 5. Wüsten 6. Hochgebirgsvegetation (montan bis alpin) a. Tiefmontan (bis 3300 m NN; Präpuna-Stufe) Sukkulenten-Trockengebüsch b. Hochmontan (oreal; bis 4100 m NN; Puna-Stufe) Zwergstrauch-Gebirgshalbwüste, c. Subalpin (bis 4600 m NN; untere hochandine Stufe) Hartlaubgehölze (Polylepis-Wald), Horstgras-Zwergstrauch-Gebirgshalbwüste d. Alpin (bis 4900 m NN; obere hochandine Stufe) Horstgras-Hochgebirgshalbwüste e. In allen Höhenstufen: Hochgebirgswüsten Azonale Vegetation 1. Feuchtgebiete a. Subtropische Sphagnum-Moore (Planalto) b. Subtropische Auewälder (Galeriewälder; „Mata Ciliar“) 10 c. Tropisch-subtropische Überflutungssavannen (z.T. mit Palmen) und Grasländer d. Hochandine Quellfluren und Moore (mit Distichia muscoides) 2. Salzvegetation a. Vegetation der (atlantischen) Küstendünen b. Vegetation der andinen Salzpfannen c. Vegetation der Salzgebiete im Chaco Wälder: Bezeichnungen • Mata atlantica (sensu strictu): Alle küstennahe Wälder von den immerfeuchten Subtropen bis zu den Tropen (Bahia, Pernambuco) Brasiliens; schließt subtropische lauriphylle Wälder, subtropische Gebirgsregenwälder und tropische Küstenregenwälder ein. • Mata atlantica (sensu lato): Alle küstennahen und –fernen Wälder zwischen dem Rio Parana und dem Atlantik mit Ausnahme Amazoniens • Broadleaf evergreen forests: Sammelbezeichnung für immergrüne tropische und subtropische Wälder. Wichtige Literatur Backes, P. & Irgang, B. 2004: Mata Atlântica - As árvores e a paisagem. Paisagem do Sul, Porto Alegre. Beck, S. & Ellenberg, H., 1977: Entwicklungsmöglichkeiten im Andenhochland in ökologischer Sicht. Lehrstuhl für Geobotanik, Göttingen, 147 S. Boldrini, I.I. 1997: Capos do Rio Grande do Sul: Caracterização fisionômica e problemática ocupacional. B. Inst. Bioc./UFRGS 56: 1-19. Burga, C., Klötzli, F. & Grabherr, G. (Hsg.), 2004: Gebirge der Erde. Verlag E. Ulmer, Stuttgart. Cabrera, A.L., 1958: VI. La vegetacion de la Puna Argentina. In Ministerio de Agricultura y Ganaderia, Serie Fitogeografia 6, La vegetacion de la Republica Argentina, pp. 317-? Cabrera, A.L. and A. Willink. 1973. Biogeografia de America Latina. OEA, Washington D´Angelo, C., Prado, D., Stofella, S.L. & Lewis, J. P., 1987: The subchaquenian vegetation of the province of Santa Fe (Argentina). Phytocoenologia 15: 329-352. Warren, D. 1996. A ferro e fogo - A História e a Devastação da Mata Atlântica Brasileira. Companhia das Letras, São Paulo. Eskuche, U. & Landolt, E. (Hsg.), 1986: Beiträge zur Kenntnis der Flora und Vegetation Nordargentiniens. Veröff. Geobot. Inst. ETH Zürich, Stiftung Rübel 91, 332 S. Hueck, K. & Seibert, P., 1981: Vegetationskarte von Südamerika. 2. Auflage. Gustav Fischer Verlag, Stuttgart, New York, 90 S. Hueck, K., 1966: Die Wälder Südamerikas. Gustav Fischer Verlag, Stuttgart, 422 S. 11 Irgang, B., Abruzzi de Oliveira, M.L. & Balbueno, R.A., 2002: Middle Symposium Excursion: Jacuí River Delta. 45th Symposium of the International Association for Vegetation Science, Porto Alegre, n.p. Kohler, A. (1970). Geobotanische Untersuchungen an Küstendünen Chiles zwischen 27 und 42 Grad Südl. Breite. Bot. Jahrb. Syst. 90: 55-200. Kunst, C. & Bravo, S., 2003: Ecología y régimen de fuego en la región chaqueña argentina. In Kunst, C., Bravo, S. & Pagnigatti, J.L. (eds), Fuego en los ecosistemas argentinos. INTA, Santiago del Estero, pp 109-118. Kunst, C., Bravo, S., Monti, E., Cornacchionne, M. & Godoy, J., 2003: El fuego y el mangejo de pasturas naturales y cultivadas en la región chaqueña. In Kunst, C., Bravo, S. & Pagnigatti, J.L. (eds), Fuego en los ecosistemas argentinos. INTA, Santiago del Estero, pp 239-248. Lewis, J.P. 1991: Three levels of floristical variation in the forests of Chaco, Argentina .J. Veg. Sc. 2: 125-130. 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Morello, J., 1968: Las grandes unidades de vegetacion y ambiente del Chaco Argentino, primeira parte, objetivos y metodologia. In Ministerio de Agricultura y Ganaderia, Serie Fitogeografia 8, La vegetacion de la Republica Argentina, 125 p. Oliveira-Filho, A.T. & Fontes, M.A., 2000: Patterns of floristic differentiation among Atlantic Forests in Southeastern Brazil and the influence of climate. Biotropica 32 (4b): 793-810. Ottonello, M. & Ruthsatz, B., 1986: Agricultura prehispanica y la comunidas, hoy en la Quebrada de Rachaite, Provincia de Jujui, Argentina. Runa 16, 1-27. Parodi, L. R. Las regiones fitogeográficas argentinas. Cîencia & Ambiente 24: Pillar, V. (ed.), 2002: Pre-symposium excursion guide. 45th Symposium of the International Association for Vegetation Science, Porto Alegre, n.p. Porto, M.L. & Menegat, R. (eds.), 2002: Landscape and vegetation of the southern Brazilian coast and meridional plateau. 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Von dort mit Shuttle zum Flughafen SP-Congonhas, weiter mit TAM nach Porto Alegre. Gruppen-Checkin mit dem Vorteil, dass das Übergewicht einzelner Gepäckstücke einschließlich der Bücherkiste ausgeglichen wird. 2. Tag: Donnerstag, 06. Oktober 2005 Ankunft Porto Alegre (Flughafen Salgado Filho) bei sonnigem und warmem Wetter um 12.30. Fahrt in das Hotel Embaixador, anschließend zum Campus de Vale der Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS). Empfang durch die Mitarbeiter des Departamento de Ecologia und Lunch. Nachmittags Spaziergang auf den Morro Santana, einer der Höhenzüge in unmittelbarer Umgebung der Stadt. Morro Santana gehört der UFRGS und ist seit vielen Jahren Forschungsgebiet der Biologen der Universität. Auch die Geländearbeiten des Kooperationsprojekt zwischen dem Departamento de Ecologia und dem Lehrstuhl für Vegetationsökologie der TUM finden und fanden größtenteils dort statt. Der Morro Santana ist an den Hängen von immergrünem lauriphyllem Wald bedeckt, wie er generell typisch ist für die immerfeuchten Subtropen; auf den Kuppen und den nordexponierten (sonnseitigen) Hängen findet sich natürliches (reliktisches) Grasland. Der Wald ist strukturell und bezüglich der Artenzusammensetzung noch als naturnah zu bezeichnen; allerdings wurden in der Vergangenheit alle größeren Bäume geschlagen, sodass er im Schnitt lediglich 15 m hoch ist. Der Artenreichtum der Phanerophyten ist mit 40 bis 50 Arten im Vergleich mit Wäldern der kühl-gemäßigten Breiten recht hoch. Unter den Bäumen finden sich sowohl Arten des Atlantischen Regenwalds wie der laubabwerfenden Wälder weiter westlich; wichtige Vertreter sind Pachystroma longifolium, Alchornia triplinervia, Cabralea canjerana, Cupanea vernalis, Eugenia rostrifolia, E. uniflora, Sebastiania brasiliensis, Sorocea bonplandii, Garcinia gardneriana, Guapira opposita, Myrsine umbellata, Patagonula americana. Auch Lauraceen kommen vor (z.B. Ocotea). Generell spielen in küstennahen Wäldern (Mata Atlantica s.str.) die Myrtaceen eine große Rolle, im Gegensatz zu den landeinwärts gelegenen Wäldern z. B. am Rio Uruguay. Erwähnenswert ist das Vorkommen von Baumwürgern, die von den Gattungen Ficus und Coussapoa gestellt werden. Die Strauchschicht ist stellenweise recht üppig, was auf anthropogene Auflichtung des Waldes schließen lässt. Arten sind Psychotria leiocarpa, Brunfelsia sp., Roupala brasiliensis. Der Boden ist mit Laubstreu bedeckt, eine ausgeprägte Krautschicht fehlt wegen Lichtmangels. Der Bestandesabfall wird unter den feuchtwarmen Klimabedingungen rasch (meist innerhalb eines halben Jahres) zersetzt. Eine große Rolle in der Physiognomie spielen Epiphyten der Familien Orchidaceae und Bromeliaceae. Letztgenannte ist durch die Gattung Tillandsia vertreten; auffallend ist vor allem Tillandsia usneoides, eine Art, die wie graue Bärte von den Bäumen hängt, deshalb an die Flechtengattung Usnea erinnert, und in der Lage ist, über ihre Saugschuppen Wasser aus treibendem Nebel aufzunehmen. Wie bedeutsam trotz des immerfeuchten, passatgeprägten Klimas der sparsame Umgang mit Wasser ist, zeigt sich bei den epiphytischen Vertretern der neotropischen Familie Cactaceae, von denen die sukkulente Gattung Rhipsalis mit mehreren Arten (hier R. baccifera) vorkommt. Gegen den Waldrand treten alte, absterbende Individuen von Cereus cf. peruvianus auf, ein Hinweis darauf, dass der Wald sich offensichtlich ausgebreitet hat. Denn Kandelaberkakteen können in geschlossenen immergrünen Wäldern nicht gedeihen. 14 Der Waldrand im Übergang zum Grasland auf dem Gipfel und der Nordseite ist scharf. An einigen felsigen Stellen finden sich krummschäftige Individuen von Agarista eucalyptoides, einer Ericacee mit dicker, rissiger Borke. Ihr Vorkommen ist möglicherweise ein Hinweis auf ein trockeneres Klima mit Grasländern, in denen feuerresistente Gehölze vorkamen. Das Grasland selbst ist durch unterschiedlich lang zurückliegende Feuerereignisse geprägt. Beweidung findet seit Jahrzehnten nicht mehr statt. Ehemalige landwirtschaftliche Nutzung zeigt sich heute noch am Auftreten von Pennisetum purpureum (Elephantengras; eingeführt aus Afrika). Auf Flächen, die mindestens fünf Jahre nicht mehr gebrannt haben, machen sich Pioniergehölze wie Dodonaea viscosa breit, die nicht feuerresistent sind. Das regelmäßig von (heute und hier anthropogenen) Feuern heimgesuchte Grasland ist physiognomisch von C4Gräsern geprägt, wobei die Gattungen Andropogon (v.a. A. lateralis), Aristida, Panicum, Paspalum und Schizachyrium eine physiognomisch prägende Rolle spielen. Aber auch C3Gräser kommen vor (Briza subaristata, Melica sp., Bromus sp., Stipa sp.). Dazwischen wachsen Rosettenpflanzen und Stauden wie Moritzia ciliata, Petunia integerrima, Eryngium horridum (für den südbrasilianischen Campo charakteristische, feuerresistente, hapaxanthe Rosettenpflanze). Feuerresistente (Zwerg)Sträucher (resprouter) sind Eupatorium sp und eine Reihe von Vertretern der hier sehr artenreichen Gattung Baccharis, z.B. B. trimera oder B. cognata., beides sehr häufige Campo-Arts. Erläutert werden verschiedene Strategien der Feuerverträglichkeit von Pflanzen, vor dem Hintergrund der Dissertationen von Gerhard Overbeck und Sandra Müller. Am Beispiel einer kleinen Torflagerstätte, die stratigrphisch und pollenanalytisch untersucht wurde, werden Alter und Entstehungsweise des Graslands diskutiert. Hier zeigt sich, wie auch in allen Grasländern Südbrasiliens, deutlich der Reliktcharakter dieser Vegetation: Sie entstand in hoch- und postglazialen Trockenphasen und würde unter den heutigen Klimabedingungen einem subtropischen Wald weichen, würde der Mensch nicht durch Beweidung und regelmäßige Feuer für ihre Erhaltung sorgen. 3. Tag: Freitag, 07. Oktober 2005 Morning: Visit of Judith School (Morro da Cruz), Visit of downtown Porto Alegre Afternoon: Visit of Municipal Urban Planning Agency, Trip to Lake Shore and Lami Beach with its Biological Reserve (optional) Visit of Escola Judith Macedo de Araújo and the LIAU (Laboratório de Intelligência do Ambinete Urbano) (9:00 – 11:00) This school is situated in a quickly expanding favela. As the school’s geography teacher, Profa. C. Silva, realized after a few years of teaching that a huge discrepancy between facts generally tought in geography and the childrens’ social and physical environment existed, the LIAU was founded some years ago. The project for environmental education "Amigos do Verde" (Friends of the Green”), conducted in this laboratory and founded by Profa. C. Silva, a teacher at Judith Schooland Prof. R. Menegat of the UFRGS, aims "to improve the conception and perception of urban and natural environments" by the children. By providing them with knowledge about the geography, the natural habitats, the pre-human and recent development of the city of PA as well as hydrological, climatic and other basic facts, the founders and teachers not only wish to convey information to the children. Rather, they hope to give the children self-esteem, values, and a sense of responsibility for their surroundings and for others. The children are also supposed to learn and practice taking responsibility (also for others), for example by telling younger students about their own discoveries and experiences as well as teaching them how to observe and describe natural processes. In this way, a kind of peer community is created and the children’s self-consciousness grows. There is also a slight 15 possibility that these children may even initiate a change in the values of their parents. Considering that the school is in one of Porto Alegre’s most violent residental areas, the project thus cleary goes beyond environemental education. The very strong picture that was depicted to us by our guide was that of children (participating in the projects) “walking through life with their eyes proudly and curiously meeting those of others, not fixed to the ground in front of them in an intimidated or devote posture.” Morro da Cruz (Morro Pelado) Some of the school children walk with us to the top of the Morro da Cruz, where we find ourselves at the outermost fringes of the city, at the limit of a constantly expanding squatter settlement (favela or vila in portuguese). This expansion of urban areas is one of the biggest threats to nature conservation in the Porto Alegre region, substantially reducing the last green areas in the hills of Porto Alegre; the topic is being addressed in the PhD thesis by Andrea Zellhuber and Wolfram Adelmann. The people settling here live in simple cabins – some would say “shacks”. These (not very solidly) constructed cabins are assembled of plastic tarps, collected pieces of wood and rusty metal elements. An informal garbage dump (on which some animals are foraging for food) is in danger of starting to slide any day, just as a good part of the houses is constructed on dangerous sites. In fact, many of these squatter settlements are being build in so-called risk areas, because these are not occupied. Very near to here, there must be a water source; the dirt road is flooded and being eroded in several places; erosion processes can affect greater areas and are currently studied by Prof. Menegat and his students. Because the water seeps through the garbage before it reaches the surface, it is not of any use to the people living in the surroundings. In general, pollution of surface water is a great problem in these settlements. View from Morro da Cruz onto downtown Porto Alegre sketch: Eva von Falkenstein Visit of the city of Porto Alegre with historical background Our guide Rualdo Menegat from the UFRGS takes us on a walk through the city centre in order to show us important places downtown and fill us in on the history of Porto Alegre. We start on Rua da Praia near the Usina do Gâsometro which is more known as a former jail than the coal plant it was built as in the 1950’s (it never actually was in use as a gas factory!). Today it is a cultural centre. We follow the Rua da Praia which used to run right along the shore - up until the beach was started to be “filled up” and gradually extended towards the 16 sea. Today, the beach begins three streets further the north – a good example of land being “conquered” from the sea. Along the Rua da Praia, a number of Art Nouveau style buildings from the 1920s remind of an immigrant wave in this time. Many of those who came were from Germany and other European countries and along with other traditions from their homelands they brought with them these “exotic” construction fashions. On our walk we pass the 19th century church of Nossa Senhora das Dores, in front of which there used to be (on the beach) a scaffold for public punishments. On the left we make a short stop at another cultural center, the Casa de Cultura Mario Quintana (named after the South Brazilian poet) and discuss the sculpture of an enormous tree trunk lying outside its entrance. The Marechal Deodoro Square is planted with large park trees like Jacaranda mimosifolia and Chorisia spec. (‘Capoc’; Fam. Bombacaceae). Here, we are shown some of the oldest buildings of Porto Alegre: the old City Council (built in 1773), the seat of the State Government, the Metropolitan Cathedral in Renaissance style and the São Pedro Theater of 1858. Next to some buildings in the neo-classical style which were to signal positivism, stand the museums of art and history at the Alfândega Square. This is the transition area between the old and the new city. One of the most impressive buildings is the former toll station of the commercial harbour. When Porto Alegre was originally founded by the Azoreans, this place was regarded ideal for the combination of fishing and the cultivation of corn. After this sight-seeing tour we had a great big (local) fish lunch at a restaurant in the Mercado Público in order to regain our energy for the afternoon part of the program. Urban Planning Agency Porto Alegre A group of three students particularily interested in urban and environmental planning visited the SPM (Secretaria de Planejamento Municipal; agency for urban planning), for a meeting with Mr. Zé Guilherme Fuentefria. Mr. Fuentefria is the agency for environmental affairs (SMAM; Secretaria Municipal do Meio Ambiente), but responsible for urban planning projects, and had been working for the city’s planning agency before. He shared with us some information about problems concerning environmental protection and urban planning in Porto Alegre. His basic philosophy for all projects was that the human being (i.e., the local population) needs to be considered, as only with their support projects can be successful under the difficult conditions of environmental planning in South American cities. Lomba de Pinhero: one of three pilot projects about sustainable (urban) developmentIn the area, illegal expansion of settlements, is especially strong. Main reason for the current development is the severe economic situation of the majority of population that leads to occupation of currently unused land. causing severe environmental problems, as well as sanitary and social problems for the population. The consequences are environmental problems (destruction of areas with native vegetation and still not urbanized areas, loss of rural areas used for small-scale farming, habitat fragmentation, pollution of water resources including Porto Alegre’s main drinking water supply) and social problems. The main problems (for planning authorities) is the lack of resources for purchasing land and constructing habitations that are accessible to the low-income population, while the rapid increase of the numbers and density of inhabitants that leads to sanitary and social problems. In view of the lack of financial rescources by the municipality, the main strategy of the authorities is to try to “pre-develop” areas that are more suitable (or rather “less unsuitable”) for construction. One basis for the choice of land is a map of ecological values and endangerment; zones which are classified here as “needing less protection”, are areas of first choice for this “pre-development” with basic infrastructure. In practice, the realization of this strategy only works with the cooperation of landowners. These, usually having a higher income than the average population and often some sav17 ings, are asked to (or, in some cases, even committed) to create and pay for a basic infrastructure and opening of their land or plots in such a way that moving here is affordable to people of all income levels (urbanisação social). This is seen as a “pre-investment” which will be payed back with profit through the revenues from sales of the (developed) plot. In addition, landowners my be freed from property taxes. However, success often depends on good will of landowners; in most cases it comes down to single case negotiations.Only governing instruments the city authorities can make use of to strengthen their position in negotiations with landowners exist. For example, uncooperative land owners may be denied (other) construction permissions or a license to sell plots. Another restriction can be the limitation of agricultural/ horticultural activities - this is often done to enforce the recommendations from the ecological value map (see above). Besides financial problems and the usual difference in interests between the authorities and the population (landowners), internal conflicts between the planning department and the department for nature protection complicate the procedures even more. Apparently, both sides tend to be very reluctant to make exceptions from their sector’s decrees and regulations. Our conversation partner sees this behavior as “blocking each other” and thus blocking any chance of success with the “cooperation strategy” of the municipality that increasingly tries to include local population in urban planning processes (see PhD thesis by Andrea Zellhuber for an evaluation of participatory approaches in the Lomba do Pinheiro). 1. Environmental Education • This topic is very popular at the moment throughout the nation and South America in general, and is being more and more included in aspects of urban planning as well. Porto Alegre certainly can be seen as a good example, in comparison to other Latin American cities. Numerous ways to increase awareness for environmental issues in the population of the Greater Port Alegre Area include projects and development plans for concrete areas (for example the Judite School on the Morro da Cruz), higher education programs in colleges and universities and development of specific laws. A central aspect, according to Mr. Fuentefria, is that the human dimension is regarded as a parameter that must be treated like and at the same time as vegetation, soil characteristics, for example. Visualizations (thematic maps) that include social information and combine these with other themes are essential for finding and teaching sustainable views of the environment and ways to treat it. 2. Project Example: River Area Renaturalization in the Lomba do Pinheiro) This project is a “joint venture” of the municipal agencies for urban planning (SPM), for environmental issues (SMAM), for education, for health, for economics and industry, and several others. The idea for this project came from the city authorities. It is a good example for the very typical conflict between the authorities’ responsibility for quality assurance (environment, social, urban life) and the private rights of the individual inhabitant (like free movement, use free use of property). The social standards in this area are very low; living conditions here are worse than on Morro da Cruz, and the settlement structures less organized and stable. • Settlements had more or less irregularily developed along a river with some remnants of natural vegetation. The city authorities at first planned a 30 m buffer area at each side, to be declared a linear preservation area, excluding all kind of formal land use, including housing. This project would have resulted in the translocation of a good part of population. When resistence was raised by local population, the city authorities entered into a dialog process with the people. Together with the representatives of the bairro, the so-called Asociedades de Moradores, a compromise was found, that integrated environmental and social aspects. The result was a reduction in size of the pro18 tection area, as areas already developed and inhabited were taken out. While this can be critizised from an environmentalists’ point of view, this avoided translocation of people and thus construction of new illegal settlements in (also so far undeveloped) areas, apart from social conflicts. Furthermore, the project raised public awareness of environmental and nature preservation issues. Trip to Lake Shore and Lami Beach with its Biological Reserve (15:00 – 19:00) While the smaller group stayed at the SMAM, the rest of the excursion group went to Lami beach, a part of Porto Alegre located at the Lago Guaíba, approximatly 30 km from the city’s center. This part of town has a rural character, with many small farms scattered between areas of more or less natural vegetation. Still in the bus on our way, we can dunes covered with shrubs, and depressions between them full of grasses along the Lago Guaíba. At Lami Beach, large areas with Juncus spec. in the transition to the lake can be seems. These parts of the beach are not very popular because vegetation is very dense and impossible to cross for people who want to swim. But Juncus is a natural filter against pollution of the water and the beach. Nevertheless Juncus isn’t regarded to be very attractive, and its power to clean the extremely polluted water of Lago Guaíba may be doubted as well. 1 km after the road reaches the shore there is a natural sandy beach. So there are three kinds of shores: with rocks, with sand and sand with vegetation. The trees along the road are full of Tillandsia. Visit of Lami Biological Reserve The Lami Biological Reserve situated about 30 km in the South of Porto Alegre was created in 1975 and has about 130.3 hectares. The area is characterized by dunes and wet areas created by postglacial fluctuations of the lake Guaiba. The vegetation is low growing open shrubland with succulents intermingled by swamps and evergreen forest patches on higher elevations, called “restinga”. We are told about red howler monkeys (Alouatta fusca) that occur here. This species is an for rather intact forests of still substantial size or at least well connected to other forests. At the entrance of the reserve,some samples of Ephedra tweedinana, Araucaria and Podocarpus are planted: species from the Araucaria forest, planted here merely for demonstration. Entering a sclerophyllous humble forest dominated by lauriphyllous species, we see Myrsine umbellata (‘Capororoca’, Myrsinaceae, cauliflor), Myrciaria cuspidata (‘Cambuin’), Erythroxylum argentinum (‘Coca’), Psidium cattleyanum, Tillandsia sp. and Vriesea sp. with cisterns, Cereus lindmanianus and Opuntia monacantha. On more open sites the number of cacti increases. These areas show a more or less persistent pioneer vegetation with an open grass layer, with e.g. Rhynchelytrum repens, an exotic grass from Africa, and Andropogon lateralis, pioneer shrubs like Dodonaea viscosa, Mimosa mucronulata, Sebastiania cerrata, Tibouchina sp., palms like Butia sp., Syagrus romanzoffiana, probably caused by an extreme nutrient deficit of the pure sandy soils and poor water availability because of the substrate, despite high levels of precipitation. These sites are used as breeding areas for turtles. Huges trees of Ficus organensis serve as a giant umbrella against the heavy rain during the excursion. Because of the rain becoming stronger we leaved Lami Biological Reserve at 18:00. Being quite late we didn’t visit nearby Ipanema Beach, one of the classicals sites for Sunday afternoon strolls by the Porto Alegre population, and went directly to the CTG (Centro Tradicional Gaúcho), a touristy but pleasant Churrasceria, where we met the other part of our group, who had stayed in the city. Food was plenty: the waiters came with skewers to our tables and cut off the pieces of meat, grilled in big chunks as a whole over open fire, each guest wanted to 19 eat (Picanha, Filet, Contrafilet, chicken hearts and many more). ’For our vegetarians, there was a big buffet, too, even though they missed the local specialties. Later in the evening, after nearly every table of the restaurant was occupied, the dance floor became full and fuller of people of every age. Finally some dancing groups and artists entered the dance floor and presented a formidable gaucho-style show. 4. Tag: Samstag, 08. Oktober 2005 Abfahrt nach Torres an der Küste des Atlantiks um 07.30 Uhr. Es ist bewölkt und regnet, sodass man auf der Fahrt nicht allzu viel sehen kann. Die Exkursion nimmt die Autobahn, die den Ballungsraum Porto Alegre mit den Badeorten und der Küste verbindet. Die Fahrt führt zunächst durch die flache, von Reisfeldern geprägte nordöstliche Umgebung der Stadt. Flussläufe sind von Mimosa bimucronata gesäumt. Nach wenigen Kilometern taucht linkerhand der Abfall der Serra Geral auf. Waldreste wechseln ab mit landwirtschaftlichen Kulturen; hier sieht man Bananenpflanzungen und Zuckerrohr. Nach der Ausfahrt Osorio geht die Autobahn in eine nach Norden biegende Küstenstraße um, die weiter Richtung Florianopolis im Bundesstaat St. Catarina führt. Die Landschaft ist durch die bis zu 30 km breite, im Pleistozän durch Meerestrans- und regressionen geprägte Küstenebene und den darauf folgenden steilen Anstieg der Serra Geral gekennzeichnet. Die Serra Geral erreicht an ihrem östlichen Rand Höhen von bis zu 1 000 m NN und fällt auf einer Distanz von ca. 700 km nachWesten hin über sanft ab, bis am Rio Uruguay fast wieder Meereshöhe erreicht wird. Die Küstenebene weist zahlreiche Lagunen auf; sie ist geprägt durch überwiegend sandige Böden mit stellenweise hohem Grundwasserstand, der in Depressionen Moore verursacht. Küstenebene und Ausläufer der Serra Geral werden potentiell von einem tropisch/subtropischen Küstenregenwald eingenommen, der bei Torres seine Südgrenze erreicht und nur wegen des warmen Brasilstroms so weit nach Süden reicht (bis 30 Grad südl. Breite). Heute herrscht hier landwirtschaftliche Nutzung vor, wobei auf den feuchten Böden Weidewirtschaft, auf den trockeneren Böden Ackerbau mit vorwiegend tropisch/subtropischen Kulturpflanzen betrieben wird. Man sieht Maniok (Manihot esculenta), Bananen, Tabak, Ananas. Kleinbäuerliche Strukturen herrschen vor. Erster Halt ist am Fuß der Serra Geral bei São Pedro de Alcantera, wo am Straßenrand eine Höhle angeschnitten ist. Hier ist der unter einem kleinen Wasserfall ein in der Trias- und Jurazeit gebildeter Sandstein der Formation Botocatú zu sehen. Dieser Sandstein bildet die Basis der Serra Geral; darüber liegt kreidezeitlicher Basalt, der überwiegend den Ostteil des Plataus („Planalto“) bedeckt. Nach dem Mittagessen in einer ehemaligen Missionsstation mit deutschstämmiger Bevölkerung wird ein Beispiel eines tropisch-subtropischen Küstenregenwald besucht. Dieser Wald gehört Prof. Dr. Luis Baptista vom Departamento de Botanica der UFRGS. Der Wald ist 20 bis 30 m hoch, relativ gut zugänglich, d.h. ohne dichten Strauch- und Lianenunterwuchs. Die Bäume weisen Merkmale auf, wie sie für immergrüne tropische Tieflandsregenwälder typisch sind: Träufelspitzen an den Blättern, helle, dünne Borke, schlanke, hohe Palmen im Bestand (Euterpe edulis; liefert die begehrten Palmherzen). Die Krautschicht fehlt; der Boden ist mit einer losen Schicht aus Bestandesabfall bedeckt. Arten sind z.B. Erythroxylum cuspidifolium. Ein umgefallener Baum, der über der Zufahrtsstraße liegt, lässt den außergewöhnlichen Reichtum an Epiphyten erkennen: Neben verschiedenen Tillandsia-Arten gibt es viele Orchideen, z.B. die wohl im Süden Brasiliens wegen ihrer großen Blüten auffälligste Art Laelia purpurata, ferner verschiedene Rhipsalis-Arten, die Piperacee Peperomia sp. In der Umgebung sieht man Waldregenerationsstadien; ein in den Neotropen weit verbreiteter Pionierbaum sind die Arten der Gattung Cecropia (hier C. glaziovi), die wegen ihrer Symbiose mit sehr aggressiven Ameisen bekannt sind. Die Ameisen wohnen in den durch Scheidewände 20 getrennten Internodien im Stamm; sie ernähren sich von einem zuckerhaltigen Saft, den die Pflanze aus Drüsen ausscheidet, und verteidigen den Baum gegen Herbivoren. Abends Ankunft in Torres, einem gesuchten Badeort mit Hochhauscharakter. An der Atlantikküste gibt es die Vegetation von Vor- und Weißdünen zu sehen: Erstere werden von Paspalum vaginatum und der sukkulenten Amaranthacee Philoxerus portulaccoides, letztere von dem hochwüchsigen C4-Gras Panicum racemosum sowie von Senecio crassifolius und Hydrocotyle bonariensis gebildet. Erstaunlich ist die Konvergenz des Verhaltens der Dünenpflanzen mit denjenigen anderer Klimazonen. So entspricht Panicum racemosum völlig dem von der Nordseeküste bekannten Dünenbildner Ammophila arenaria. Nach einem kurzen Badeaufenthalt gibt es einen Spaziergang bei Regen über die „Guaritas“ genannten Sandsteintürme, die dem Ort Torres den Namen gegeben haben. Auffallend sind die sukkulenten (salzresistenz) Rosetten von Dyckia sp. an den wind- und meerausgesetzten Seite der Felsen, sowie der Krüppelwuchs von Gehölzen in wind-exponierter Lage. 5. Tag: Sonntag, 09. Oktober 2005 Nach dem Frühstück geht die Exkursion heute von Torres die Küstenstraße nach Norden bis in den Bundesstaat St. Catarina, bevor sie über den Ort Praia Grande eine nicht asphaltierte Straße nimmt, die sich kurvenreich bis auf den Planalto, also das Basaltplateau der Serra Geral hinaufschlängelt. Endpunkt ist die Forschungsstation der Pontifica Universidade Cattolica do Rio Grande do Sul (PUCRS), ProMata. Wieder sieht man, wie schon am Vortag, tropische Kulturpflanzen, zu denen sich nun auch Fruchtbäume wie Mangifera indica (Mango) und Carica papaya (Papaya) gehören. Reis- und Tabakanbau ist häufig; die Bauernhäuser haben turmartige Anbauten, in denen der Tabak getrocknet wird. Vereinzelte Sümpfe mit Waldresten aus extrem dicht mit Epiphyten behangenen Bäumen sind nicht selten; meist aber sind sie entwässert und dienen aus Weideland. Torflagen können bis zu zwei Meter mächtig sein. Aufforstungen mit verschiedenen EucalyptusArten werden zur Gewinnung von Zaunpfählen oder zur Herstellung von Zellulose genutzt. Bei etwa 150 m NN (nach Praia Grande) erreichen wir die Ausläufer der Serra Geral. Hier endet die intensive landwirtschaftliche Bodennutzung der Küstenebene; die Landschaft wird waldreich mit potentieller Dominanz eines tropisch-subtropischen Küstenregenwald, der allerdings durch Wald-Feldbau (üblich in allen Gebirgslandschaften Südbrasiliens) stark gestört ist. Primärwaldreste sind selten; es überwiegen verschiedene Stadien der SekundärwaldRegeneration. Häufig sind deshalb Pionierarten wie Cecropia glaziovi und Inga marginata (im Primärwald nur im Unterwuchs); letztere hat an der Blattbasis Nektarien, die einen zuckerhaltigen Saft ausscheiden und Ameisen anlocken. Ähnlich wie bei Cecropia wird auch dies als Schutz gegen Herbivoren gedeutet. Auf etwa 400 m NN schöner Blick auf die Küstenebene. Bei 800 m NN beginnt der subtropischer Gebirgsregenwald, der sich von den tiefer gelegenen Wäldern durch seine relative Artenarmut und einen besonders hohen Epiphytenreichtum, auch mit Moosen und Flechten, auszeichnet. Es ist die Kondensationszone der aufsteigenden, feuchtigkeitsgesättigten Passatwinde. Die jährliche Niederschlagssumme hier und an der Kante der Serra Geral übersteigt deshalb 2 000 mm. Am Straßenrand wächst Gunnera manicata, eine Geophyt mit den größten Blättern (Blätter mit Durchmesser von 1,5 bis 2 m sind keine Seltenheit) weltweit, extrem feuchte- und nährstoffbedürftig. In den Blattstielen leben symbiontische Blaualgen, die in der Lage sind, Luftstickstoff aufzunehmen und so die Pflanze zusätzlich mit N-Verbindungen versorgen. Bezeichnende Pionierarten sind Mimosa scabrella, Weinmannia paulliniifolia und Acaena eupatoria, eine Rosaceae die an Potentilla anserina erinnert. 21 Kurz vor Mittag erreichen wir die Hochebene, den Planalto, der in diesem küstennahen Gebiet noch großflächig mit Araucaria angustifolia-Wäldern bedeckt ist. Noch sehr gut erhalten sind diese Wälder im Parque Nacional de Aparados da Serra. Eindrucksvoll ist der Canon von Itaimbezinho, wo das Informationszentrum des Nationalparks liegt (975 m NN, S 29°09’23,6’’; W 50°04’40,0’’). Der Canon ist das Ergebnis einer tektonischen Bruchlinie und mit seine Wasserfällen die Hauptattraktion des Gebiets. Zwei Spaziergänge dienen dazu, den Araucarienwald kennen zu lernen. Er ist zweischichtig: die obere Baumschicht, die bis zu 30 m hoch werden kann, wird von der namengebenden Art gebildet; darunter wächst eine zweite, etwa 5-15 m hohe Baumschicht, die überwiegend aus immergrünen, lauriphyllen Arten besteht. Beispiele sind Miconia ramboi (Endemit), Drimys angustifolia aus der florengeschichtlich alten („primitiven“) Familie Winteraceae, Podocarpus lambertii (altertümlicher Nadelbaum, wie Araucaria spp. ein Relikt aus dem Tertiär), Ilex paraguayensis (Mate) und zahlreiche Vertreter der Familie der Myrtaceae (Myrcia pungens, M. retorta, Myrciaria sp.). Dazwischen ist der Baumfarn Dicksonia sellowiana recht häufig. Die Böden haben einen schwarzen, bis zu 80 cm mächtigen Ah-Horizont (Acrisol). Auf der Weiterfahrt auf dem Planalto nach ProMata passieren wir ein Mosaik aus Grasland und vereinzelten Wäldern mit Araucaria angustifolia. Die Grasländer sind stellenweise großflächig mit Pinus elliotti und Pinus radiata aufgeforstet, zwei Kiefernarten, die aus Nordamerika stammen und wegen ihres raschen Wachstums zur Zellulosegewinnung angebaut werden. Die Forsten sind durch Feuerschneisen mit offenem Boden gegenüber dem Grasland abgegrenzt, um ein Übergreifen des Feuers, das im Graslandmanagement eingesetzt wird, auf den Wald zu verhindern. An einigen Stellen lässt sich erkennen, dass die Kiefern sich sehr stark in das Grasland ausbreiten. Offenbar versucht man aber auch, das Grasland durch Meliorationsmaßnahmen (Umbruch, Kalkung) ackerbaulich nutzbar zu machen. Spät am Abend erreichen wir bei Nebel und Regen die Forschungsstation ProMata. 6. Tag: Montag, 10. Oktober 2005 7.00Uhr: Frühstück in Pró Mata. Die Forschungsstation wurde unter deutscher Beteiligung (Uni Tübingen) von der PUCRS eingerichtet. Sie umfasst ein Gebiet von ca. 40 000 ha mit Grasland und Wäldern. Die Exkursion beginnt auf der an ProMata angrenzenden Fazenda (890m NN, S 29°28’25,7’’, W 50°13’44,6’’). Ihre Größe beträgt 500 ha. Sie wird von einem Verwalter bewirtschaftet. Die Beweidungsdichte beträgt etwa ein halbes Rind pro Hektar und spiegelt eine eher extensive Nutzung wieder. Wirtschaftlich rentabler wären Aufforstungen mit Pinus. Die Fazenda wird traditionell bewirtschaftet. Der Verwalter legt in regelmäßigen Abständen Feuer, um eine Verbuschung der Weideflächen zu verhindern (Beseitigung des Weiderests, Zurückdrängen der Gehölzpflanzen des Graslandes) und den Düngungseffekt der Asche auszunutzen. Das letzte Feuer auf den Weideflächen liegt etwa 1-2 Monate zurück. Das dominierende Gras ist Andropogon lateralis, ein Horstgras vom C4-Typ, das tiefgründige feuchte Böden bevorzugt und bis zu 1m hoch wird. Auf eher trockenen Standorten wachsen Paspalum notatum und Axonopus affinis. Häufig ist Eryngium horridum. Auf den Weideflächen stehen vereinzelt alte Araucarien, die durch eine dicke Borke weitgehend vor den Auswirkungen des Feuers geschützt sind. Diese freistehenden Bäume sind besonders attraktiv als Rast-, Futter- und Nistplatz für Vögel. Araucaria ist mit ihren schweren, stärkereichen Samen dysochor; die Ausbreitung erfolgt durch Vögel und kleine Säugetiere wie z.B. Meerschweinchen. Die Sträucher innerhalb des Graslands (z.B. Baccharis trimera) sind feuerresistent (resprouter; Wiederaustrieb aus dem Hypocotyl). Den Farmern ist gesetzlich verboten, den Campo abzubrennen. Aus der Sicht der Farmer sind regelmäßige Feuer aber unerlässlich, um die Nutzbarkeit des Graslands zu erhalten. Auch aus Sicht des Artenschutzes ist Feuer für die Erhaltung des Graslands und seiner hohen Artendichte unbedingt nötig, zumal mechani22 sche Methoden zur Bekämpfung des Gehölzaufwuchses zu teuer sind, sodass die Graslandnutzung aufgegeben würde. Für die angrenzenden Wälder besteht keine Feuergefahr, da das Feuer nicht in die Wälder eindringt, weil dort zu wenig brennbare Phytomasse vorhanden ist. Zwischen dem Farmland und dem Gebiet von ProMata wurde ein bis zu 10 m breiter Streifen von Pflanzenwuchs befreit, um ein Übergreifen des Feuers zu verhindern. Das Grasland der Forschungsstation wurde seit 1997 nicht mehr beweidet und abgebrannt. Die Grasdecke (aus hochwüchsigen C4-Horstgräsern; dominant sind Sorghastrum nutans und Andropogon lateralis) ist extrem dicht und bis 1,5 m hoch. Hierdurch verschwinden eine Reihe von niedrigwüchsigen, konkurrenzschwächeren Arten; die Artenzahl pro Flächeneinheit nimmt ab (weniger als 10 Arten pro m², im Vergleich zu 20 bis 30 Arten in den regelmäßig gebrannten Grasländern am Morro Santana. Dennoch können sich feuerempfindliche Pioniergehölze wie Baccharis uncinella ausbreiten. Stellenweise haben sich dichte Gebüsche aus dieser Art gebildet, unter denen die Gräser aus Lichtmangel zugrunde gehen. Wenn diese Gebüsche aus Altersgrünen zusammenbrechen, können sich die ersten Waldarten ansiedeln (z.B. Myrsine parvula, Siphoneugenia reitzii u.a.). Araucaria angustifolia kann sich als (in der Jugend) schattentolerante Klimaxbaumart sogar in dem dichten Grasfilz etablieren, sofern ihre (schweren) Samen bis auf die Bodenoberfläche gelangen. Dipl. Ing. Julia-Maria Herrmann fertigt ihre Dissertation über die Mechanismen der Ansiedlung von Gehölzen im Grasland mit und ohne Bewirtschaftung an. In Geländesenken innerhalb des Graslands finden sich kleine Moore. Die Moossicht wird von Sphagnum pulchricoma gebildet; dazwischen wachsen sich Eriocaulon sp. (Eriocaulaceae, ein andin-antarktisches Florenlement) und Eryngium floribundum. In den Wäldern der Forschungsstation wird seit 2000 ein Forschungsvorhaben durchgeführt, das zum Ziel hat, eine Klassifikation zu erarbeiten und Kenntnisse zur Produktivität zu gewinnen. Bearbeiter ist MSc. Ricardo Mello. Professor an der PUCRS, der am Beispiel einer seiner Untersuchungsflächen (928 m NN, S 29°29’36,9’’, W 50°11’40,3’’) sein Projekt vorstellt. In den verschiedenen Waldtypen sind jeweils 10 Versuchsflächen von einem Hektar Größe eingerichtet, innerhalb derer Kleinquadrate mit einer Seitenlänge von 10 m ausgepflockt wurden. In jedem Kleinquadrat wird die Individuenzahl von acht auf der Station dominanten Baumarten aufgenommen. Innerhalb der großen Versuchsflächen werden alle Bäume mit einem Stammdurchmesser (BHd) größer als 10 cm erfasst. Zusätzlich wird der Laubfall ermittelt und es werden Bodendaten erhoben. Ein Ergebnis der Studie ist eine deutliche floristische Unterscheidung der Wälder in zwei Gruppen: die Nebelwälder der Serra und die dichten Araucarienwälder auf dem Planalto. Arten des Planaltos können sich nicht am Steilhang verjüngen, umgekehrt aber können sich Arten vom Nebelwald gut auf dem Planalto ausbreiten. Der Laubfall liegt bei beiden Typen ähnlich wie beim tropischen Regenwald bei etwa 800g/m²/Jahr. Araucaria angustifolia ist unterrepräsentiert, da sie vor Einrichtung der Station als Bauholz geschlagen wurden (ehemals fünf Sägewerke im Gebiet der Forschungsstation). Waldränder und Bestandeslichtungen sind von der Bambusart Merostachys multiramea besiedelt. Nachmittags Spaziergang zu einem Aussichtspunkt (911 m NN, S 29°28’40,8’’, W 50°10’40,8’’). Hier gibt es ein Mosaik aus verschiedenen Phasen der Waldentwicklung nach Brachlegung des Graslands. Cabralea cangerana (Baum mit roten Früchten) und Myrcia retorta kommen hier gemeinsam vor. Cabralea ist im Atlantischen Nebelwald heimisch, Myrcia im Araucarienwald. Ferner kommen vor: Daphnopsis lanceolata (aus der faserreichen zähen Rinde stellten die Indios Flechtwerk her), Dicksonia sellowiana, Ilex paraguayensis und wieder zahlreiche Epiphyten. 23 Abfahrt Richtung Porto Alegre um 15.00Uhr, Ankunft dort um 19.00Uhr (Hotel Embaixador). 7. Tag: Dienstag, 11. Oktober 2005 The departure of the bus was at 7.15 am at the hotel. The day’s program was a trip to Guaritas, a rock formation in southern RS, and the grasslands around Bagé. Our journey led us through the Serra do Sudeste, a low mountain range build up by different stone types, dominated by granite and gneiss. Next to the road, plantations with Eucalyptus spp. could be seen, covering immense areas. These fast growing trees deliver cellulose for paper production. The traditional land use, mainly extensive cattle raising for beef production is loosing its importance as a consequence of the profit that could be made by cultivation of Eucalyptus and Pinus on the areas formerly covered by natural grasslands. Grasslands in the Serra do Sudeste are characterized by a rather high proportion of shrubs in the community, difficulting land management for the farmer and leading to low productivity. The number of fields with wheat and soybean increased on our trip westwards, which indicates the existence of more productive soils. We arrived at Guaritas, situated near Caçapava do Sul (255 m a.s.l, S 30°50’10,2’’, W 53°30’10,0’’), at 11.20 am. As far as the geology is concerned, the rocks consist of a conglomerate of sand stone with different inclusions. The rounded pebbles indicate the sedimentation by rivers. The development of these mountains could be dated during the Jurassic or Cretaceous, whereas the main period of erosion was probably during Tertiary. The owner of the land, an old gaúcho, was our local guide on the climb to the summit of rock Pedra do Boi. First the guide gave information about his land’s history. From 1870 to the beginning of the 20th century the area was mainly used as pasture for sheep and also a small number of beef cattle. During this period, the landscape had a more open character compared to the present, where grasslands have given way to shrublands. In the fifties the number of trees and shrubs increased as a result of the changes made in the management. The pasture for sheep was reducedtrees and bushes could spread unhindered. Today the land is being grazed by 150 goats and 300 sheep on 280 ha. Cattle only plays a subordinate role, as a result of unproductiveness of the soils. Although ’no evidence for past time vegetation exists in this part of Rio Grande do Sul, e.g. from pollen analysis, hypotheses regarding the natural vegetation type were discussed. As discussed already for the grasslands in the Porto Alegre region or on the Planalto, grasslands had been dominant at the end of glacial and early post-glacial times, with cooler and drier conditions than today. As grazing pressure by native herbivors was low - the Indians native to this region did n’ot have domestic animals, but were hunters - grass biomass was high, and most likely fires, either naturally or baused by men e.g. as hunting strategy, were freuqnt. This preserved open vegetation types, and prevented spreading of forests until domestic animals, brought by European settlers, became abundant. Today, the landscape shows a savanna-like structure. The forests consist of different succession stages with pioneers on the one hand and nearly climax forests, particularly as gallery forests, on the other hand. The composition of the forests shows a certain similarity to the Planalto, with a huge number of species widespread in Rio Grande do Sul. Some of the plants occuring here show similarities to the Chaco vegetation, for example species like Schinus mollis and Scutia buxifolia, already indicating a transitional character. The majority of species are plants which are common in Rio Grande do Sul, e.g. Dodonea viscosa, a pioneer tree (Sapindaceae) that is typical for abandonded or only extensively grazed, unburned grassland areas near forest borders. Widely spread species in Rio Grande do Sul included Blepharoca24 lyx salicifolius, Eugenia uniflora, Myrrhinium atropurpureum, Eubrachion ambiguum (Viscaceae), Aloysia gratissima. Species, typical for Chaco were Schinus mollis, Scutia buxifolia. Endemites for the granitic range in southern RS were Moritzia ciliata (Boraginaceaeoccurring on Morro Santana, Porto Alegre, as well), Adesmia riograndense (Fabaceae), Mangonia tweediana. Additional species frequent in the areas were Aristida ssp., Opuntia viridirubra, Lithrea brasiliensis, Sorghastrum ssp., Kelissa brasiliensis. 13.30 pm: Lunch at Associacão dos Moradores das Guaritas. After lunch – a traditional stew from sheep and, as desert, sweet rice with home-made dried peaches – we continued in direction to Bagé. We arrived at an experimental area of the EMBRAPA Pecuária Sul, Bagé (266 m a.s.l, S 31°19’18,0’’, W 53°59’57,5’’), the national institute of agricultural research (Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuaria) investigating grassland systems in southern Brazil, at 16.10 pm. The area includes 61 ha of rangeland. The EMBRAPA Pecuária Sul aims at finding economically sustainable ways of pasture management and beef production in order to be able to continue traditional cattle grazing despite the current economic problems for farmers. The last research project handled with different pasture managements, and was carried out between 1999 and 2004. On pastures, where cattle was excluded for a period of 90 days in winter, the number of C3- grasses increased. There was also an increase of the amount of plants typical for a temperate climate. Even though theses species present high nutritional value, problems of this management occurred, because grasses grew very fast and high during the pasture free time in winter and afterwards cattle ’did not feed on them as a consequence of the high portion of crude fibre. Apart from this, this type of management is not feasible for farmers, because they would’ have to move the cattle on other pastures during these 90 days in winter. The other type of pasture was free of cattle for period of 90 days in summer, favoringthe typical summer species (C3 species) had an advantage. These species have a high content of fibers and, especially when dry, low nutritional value. In the year 2005 a new study started, where different types of grassland were cultivated as a basis for cattle grazing. EMBRAPA distinguished between a normal traditional pasture, a normal pasture with additional feeding of proteins and mineral salts and a pasture where exotic species like Lolium multiflorum, Lotus corniculatus and Trifolium repens were sown. The aim of this study was to reduce the period of time until the cattle are ready to be slaughtered from actually 3-4 years to 18-24 months, together with the protection of natural grassland and traditional livestock farming. On the rangeland, nine areas are stocked with young female cattle. The number of cattle on the pasture results from a calculation where 400 kg animal are optimal per ha. One young cow has an average weight of 180 kg. To examine the pasture intensity, the scientists determine the plant’s dry mass after mowing. A dry mass of 12 kg per 100 kg cow live weight and ha seams to be best. The soils are characterized by a pH in water of 5,5-5,9 and a phosphorus availability of 2,3-2,7 ppm. These pastures is about 5-6 t plant dry mass per year and ha (this corresponds to 60-70 dt). The pastures with exotic plants have to be fertilized to promote C3 grasses, which brings about problems with the traditional management. Normally the readiness of the farmers to invest in the pastures is very low, since the positive effects of fertilizing are not seen immediately, and farmers are not used to this kind of management. With fertilization, the productivity of the pastures increases to a certain extent, but the high expenditure leads to an uneconomical situation. With an intelligent management without fertilizing, the growth can be from 50 to 100 kg in one year and per ha. 70% of the farms in Brazil are smaller than 100 ha. For these farmers a certain change in management could be profitable. However, it may be difficult to implement these ideas, as farmers are usually reluctant to change their traditional management, and as management alternating the different areas would require more fencing, which is too expensive. Large farms with an area bigger than 5.000 ha have no economical problems as they usually do not depend only on beef production, but on a broad range of other economic activities, e.g. profits from horse 25 breeding and plantations of soy and rice. However, on these farms, grasslands often are not kept in a productive state, as the owners do not care much about cattle grazing. Some important native species on the pastures were Axonopus affinis, Briza rufa , Saccharum ssp.;; introduced species were Lolium multiflorum, Lotus corniculatus, Trifolium repens. 19.45: Arrival at Hotel Fenicia, Bagé (229 m a.s.l, S: 31°19’50,9’’ W: 54°06’22,1’’). 8. Tag: Mittwoch, 12. Oktober 2005 Departure: 8:45 a.m. is the day will consist of a long trip from Bagé via Santa Maria and Cruz Alta to Derrubadas near the Rio Uruguay in the northeaster part of Rio Grande do Sul (about 800 km). The landscape in the southern part of Rio Grande do Sul on the way to Santa Maria, an Italian settlement of the 18th/19th century, is dominated by grasslands with some plantations of Eucalyptus, especially still close to Casapava do Sul. The white buildings of Sta. Maria hint at the rich limestone deposits that are exploited in mines. With its 150,000 inhabitants Sta. Maria is one of the biggest cities in the region. In the north of the town, the Planalto starts to rise again (at this longitude reaching heights of 500 m a.s.l.). Along the road climbing up to the planalto we found patches of lauriphyllous forests again (390 m a.s.l, S 29°39`0.75”, W 53° 45`28.9”, 1100-1300 mm annual precipitation) but intermingled with some seasonal tree species. This phenomenon is a characteristic of the broadleaved subtropical forests in the hinterland of Rio Grande do Sul, Santa Catarina and Paraná, situated between the Cerrado in the north, Chaco in the west and the grasslands in the south (more or less the region of Missões, Missiones, Iguaçú at the border region of Paraguay, Argentine and Brazil). Due to the occurrence of some deciduous species (e.g. Enterolobium), the forests are called seasonal forests. Seasonality will be more pronounced in drier areas in more continental areas, such as the Chaco. In the seasonal forests, the process of leaf shedding is induced by the dry season, not by low temperatures. Here, the dominating species are Fabaceae and not – as in the Atlantic forest – Myrtaceae. One reason for this may be the availability of nutrients: the soil here is not as leached and acid as on the Atlantic coast; therefore the amount of nutrients in the soil is higher which could be an advantage for Fabaceae. Species: Parapiptadenia rigida (Fabaceae, firm and heavy timber used for poles and firewood), Erythrina falcata (Fabaceae; red flowers, Atlantic forest element), Cordia trichotoma (Boraginaceae), Enterolobium contortisiliquum (Fabaceae; soft wood used for bowls, plates etc.), Cabralea cangerana (Meliaceae; evergreen, widespread), Boehmeria sp. (Urticaceae; pioneer species), Urera baccifera (Urticaceae; herb, pioneer species), Alophyllus edulis (Sapindaceae), Maytenus ilicifolia (Celastraceae). Up on the highlands there is mainly farmland. The main soil type is Latosol. Soils are well drained, old and well suited for crops such as wheat and soy bean (with fertilizers). We discussed the problem of soy bean cultivation regarding genetic engineering: first the grassland is treated with a herbicide (usually Roundup) in order to remove the vegetation cover as a whole. After that, the cleared area is inseminated with a genetically engineered sort of soy bean resistant to the herbicide and will be the only plant growing there without being impaired by weeds. Currently, in southern Brazil and northern Argentina, large areas are being planted with genetically engineered soy bean, and soy bean production and exports have risen substantially in the last years. Due to the easy way of land-management, farmers change their land use to soy been even in areas not suitable for this cultivation; in fact, recent research has shown that in nine out of 20 years, the soy bean harvest in RS may be seriously affected by longer dry spells. Even if cultivation of soy beans will be abondened due to economic problems because of hydric deficits in these areas after some years, native vegetation and local diversity will have been destroyed. 26 We pass Cruz Alta (German origin) and stopped at a typical grassland site, one of the last remnants of the natural vegetation, physiognomically dominated by the characteristic tussocks of Aristida jubata with their awns of about 20 cm moving in the wind. The grasslands are dominated by C4 species. There are some species that the cattle don’t feed on (e.g. Aristida jubata and A. laevis, both tropical species) and so a small scaled mosaic between patches of palatable species (like Paspalum notatum), forming a low and constantly defoliated layer, and a higher layer of less palatable grasses can be seen. Eryngium acts as a nursing plant as the cattle don’t feed on it much and so other species that usually would be eaten straight away (such as Briza lamarckiana) can germinate and grow inside the rosette. Most species are perennial. Species: Briza subaristata, Eragrostis naesii, Aristida jubata, Aristida laevis, Piptochaetium montevidense. Late at the evening we arrive at Derrubada, a small town near the Rio Uruguay. 9. Tag: Donnerstag, 13. Oktober 2005 Morgens Abfahrt von unserem Nachtquartier im „Parque dos Fontes“ zum Schutzgebiet “Parque Estadual do Turvo” (412 – 100 m NN, S 27° 13’ 56,7’’, W 53° 51’ 04,7’’). Das Schutzgebiet wurde in den 1940er Jahren gegründet und umfasst 17.500 ha. Auf der argentinischen Seite kommen nochmals etwa 10.000 ha dazu. Es besteht im wesentlichen aus einem subtropische saisonalem Regenwald aus etwa 140 Baumarten; insgesamt sind im Park 729 höhere Pflanzen nachgewiesen. Den Hauptanteil stellen Vertreter der Fabaceen, während Myrtaceen, wie sie typisch für die küstennahen Wälder von Rio Grande do Sul sind, eine geringere Rolle spielen. Die Saisonalität des Waldes drückt sich im Vorkommen laufabwerfender Bäume aus, die etwa die Hälfte der Baumarten stellen. Die zweite Hälfte ist immergrün und lauriphyll. Für die Saisonalität ist jedenfalls das gegenwärtige Klima nicht ursächlich: es existiert weder eine kalte noch eine besonders trockene Jahreszeit, die Laubabwurf erzwingen würde. Die Winter sind zwar kühl, aber Fröste kommen selten vor (winterliche Mitteltemperaturen liegen zwischen 10 und 15 0C); die jährlichen Niederschläge betragen rund 2000 mm und sind gleichmäßig über das Jahr verteilt. Somit muss der Grund für das Vorkommen laubabwerfender Bäume in der Landschaftsgeschichte zu finden sein. Offensichtlich sind sie während trockener und kühler Klimaphasen von Norden her, also aus dem Gebiet des heutigen Cerrado, eingewandert und konnten sich trotz zunehmender Humidität im Postglazial behaupten. Die Bäume sind also nicht kälte-, sondern trockenkahl, obwohl das derzeitige Klima immergrüne Wälder begünstigt. Die fehlende Synchronisierung des Laubabwurfs mit saisonaler Klimaungunst führt dazu, dass einige der Bäume keine strenge Saisonalität zeigen: Sie verlieren das Laub erst am Ende des Winters und treiben danach sofort wieder aus (z.B. Patagonula americana, Peltophorum dubium, Apuleia leiocarpa). Tropische Arten, wie z.B. Euterpe edulis, kommen hier nicht mehr vor (erst ab Foz de Iguaçu). Der Wald ist vertikal und horizontal reich strukturiert. Er besteht aus einem Mosaik aus unterschiedlich hohen Baumbeständen und spiegelt damit das Muster aus unterschiedlich nährstoffreichen Gesteinen wider. Die Wälder werden bis zu 30 m hoch und sind im Innern reich strukturiert, sodass sie physiognomisch tropischen Regenwäldern gleichen. Die Regeneration erfolgt über die Ansiedlung von Bambusarten (Chusquea sp., Merostachys sp.) in den Bestandeslücken. Bambusarten haben die Eigenschaft, nach etwa 20 Jahren des vegetativen Wachstums in einem größeren Gebiet synchron zu blühen; nach der Blüte sterben die Populationen ab. Die Unmengen freigesetzter Samen dienen Ratten als Nahrung, deren Population damit rasch ansteigt, was wiederum die Populationen von Kobras anwachsen lässt. Die tote Phytomasse der zusammengebrochenen Bambusbestände wird unter den feuchtwarmen Bedingungen rasch mineralisiert, sodass sich wieder Bäume etablieren können. Unklar ist, inwieweit Brände eine Rolle bei den Sukzessionsprozessen des Waldes führen; ausgedehnte 27 Waldbrände in den 1950er Jahren können möglicherweise durch die trockene Biomasse der abgestorbenen Bambusinseln hervorgerufen worden sein. Die Tierwelt wird geprägt von Tapiren, Jaguaren, Pumas, Wildschweinen, Meerschweinen und anderen Kleinnagern. Insgesamt gibt es hier 45 Säugetierarten und 10 Fledermausarten. Pflanzenarten (außer den oben bereits genannten) sind: Piptocarpha sellowii (passive Liane ohne eigene Klettereinrichtungen), Inga marginata (mit Schüttellaub), Cedrela fissilis, Ficus spec. (Baumwürger), Philodendron bipinnatifidum (Epiphyt), Senna multijuga (gelbe Blüten, die Kronschicht überragender Baum), Vrisea distachia (rote Blüten), Heliocarpus americanus (sonnenförmige Samen; Windausbreitung spielt bei vielen Baumarten hier eine wichtige Rolle), Pereskia aculeata (Cactus mit Blättern). Der Park ist der Rest eines ursprünglich riesigen Waldgebietes, das seit der Kolonisation durch die Europäer systematisch genutzt wurde. Bis 1965 war die Hälfte des Walds verschwunden. Die Stämme wurden zuerst auf dem Wasserweg und später mit Trucks Uruguay abwärts transportiert und gelangten bis nach Buenos Aires. Ziel der brasilianischen Parkverwaltung ist es, den Park mit dem nördliche gelegenem Schutzgebiet Iguaçu und dem argentinischen Teil zu verknüpfen. Die größten Probleme des Schutzgebiets liegen heute in der illegalen Jagd und Fischerei aufgrund kultureller Gewohnheiten oder dem puren Spaß an der Jagd durch die Anwohner, vor allem in der Peripherie des Parks. Zur Kontrolle fehlt es an Personal. Außerdem ist die Pufferzone um den Park zu schmal, sodass Einträge von außen, insbesondere aus dem landwirtschaftlich sehr intensiv genutzten Einzugsgebiet der Bäche und Flüsse, nicht ausgeschlossen werden können. Mittagspause an einem Grillplatz oberhalb des Rio Uruguay (130 m NN). Baden im Fluss. Am Flussufer wächst als biegsamer Strauch, der ähnlich wie europäische Strauchweiden Adventivwurzeln zu bilden vermag, Sebastiania schottiana, eine Euphorbiacee. Weiterfahrt in Richtung Santo Angelo; Halt an einem Weizenfeld (512 m NN, S 27° 18’ 27,7’’; W 53° 48’ 20,1’’). Die Landschaft hier gleicht intensiv landwirtschaftlich genutzten Regionen Mitteleuropas. Getreidefelder, um diese Zeit kurz vor der Ernte, wechseln sich kleine Restwäldchen und bachbegleitenden Galeriewäldern ab. Ausstieg auf offener Strasse inmitten eines intensiv landwirtschaftlich genutzten Gebietes. Die Fruchtfolge ist zumeist sehr einfach. Nach der Weizenernte wird (heute in diese region gentechnisch verändertes) Soja eingesät, das im Sommer reift, und dann wieder von Weizen abgelöst wirdMit dem Ackerbau wurden im übrigen alle Zäune entfernt, wie sie typisch für Weidelandschaften sind. Die strukturschwachen, intensiv rot gefärbten (Hämatit) Latosole sind sehr anfällig für Erosion, sodass heute auf Pflügen ganz verzichtet wird. Die Bodenbearbeitung mit einem Grubber ohne den Boden zu wenden, führt zu einer Anreicherung von Samen von (meist aus Europa eingeschleppten) Ackerwildpflanzen, sodass mit einem hohen Einsatz von Herbiziden gearbeitet wird, um die Felder unkrautfrei zu halten. Weiterfahrt zum Sitz der Busfirma, wo wir am frühen Abend den Bus tauschen. Es kommt zu einem schon fast sentimentalen Abschied zwischen der Gruppe und dem bisherigen Busfahrer Antonio Bandeira, (von manchen wegen einer gewissen Ähnlichkeit auch scherzhaft Günther Netzer genannt), welcher uns sicher und schnell den ersten Abschnitt unserer Reise chauffierte. Wir steigen in den neuen, etwas längeren Bus ein und fahren Richtung der Kleinstadt Santo Angelo (S 28°32`46``S, W 45°33`21``W), das wir am späteren Abend erreichen. 10. Tag: Freitag, 14. Oktober 2005 28 Fahrt von Santo Angelo über São Miguel das Missões – Jesuitenreduktion nach São Borja am Rio Uruguay; Geschichte der Jesuitenreduktionen: 1540 Gründung des Ordens „Gesellschaft Jesu“ in Spanien durch Ignacius von Loyola. Danach brachen Jesuiten aus europäischen Ländern in die Welt auf, um den Glauben zu verbreiten. Einer von ihnen, der in dieser als Missões bezeichneten Region von RS tätig war, war Pater Anton Sepp (Österreich). Er gründete eine Musikschule mit Chor und Orchester und lehrte der indigenen Bevölkerung handwerkliche Fähigkeiten. Die örtliche Grundschule ist heute nach ihm benannt. Im spanischen Kolonialgebiet (Paraguay) wurden insgesamt 30 Siedlungen gegründet (Jesuitische Provinz von Paraguay). 1626 gelangten drei spanische Jesuitenmönche über den Rio Uruguay nach São Miguel. Sie versuchten, erste Kontakte zur einheimischen Bevölkerung zu knüpfen, wurden jedoch kurz darauf von Guarani-Häuptlingen getötet und später als Märtyrer vom Papst heilig gesprochen. 1662 erfolgte eine zweite Einwanderungswelle von Missionaren. Sie gründeten insgesamt sieben Reduktionen im heutigen Rio Grande do Sul. Diese wurden von den Indianern gut angenommen, da sie sonst von Viehtreibern aus São Paulo als Sklaven verschleppt worden wären. Sie wurden von den Mönchen zum christlichen Glauben bekehrt. Die von uns besuchte Reduktion wurde als fünfte gegründet und beherbergte 5000-7000 Einwohner. Die Jesuiten brachten Nutztiere aus Europa mit. Sie betrieben Ackerbau und Viehzucht als wirtschaftliche Grundlage. Verwaltung und Organisation erfolgte durch lediglich zwei Patres, wobei einer religiöse, der andere administrative Aufgaben hatte, und einem Häuptlingsrat. Die Anlage war nach dem Vorbild spanischer Städte errichtet, mit Kirche, Friedhof, zentralem Platz und Rathaus. Hinzu kamen das Haus der Patres, das Haus der Witwen und die Wohnhäuser der Indianer. Die Kirche, klar dem Barock zuzuordnen, wurde 1735-1745 nach Plänen des italienischen Paters Gean Battista Primoli aus Sandstein gebaut, der aus 30km Entfernung herantransportiert wurde. Sie hat eine Grundfläche von 30x70m und einen Säulenvorbau. Sie war komplett ohne Zement konstruiert und weiß getüncht. Heute wird sie durch Zement stabilisiert. Das gesamte Bauwerk, sowie Ausschmückung mit Heiligenfiguren etc., wurde durch Indianer ausgeführt; für die aus Cedro-Holz geschnitzten Figuren wurden zunächst Vorlagen (Modelle, Zeichnungen), die die Patres aus Europa mitgebracht hatten, verwendet, später entwickelten die Indianer ihre eigenen Figuren, klar ablesbar an den indianischen Gesichtszügen der Heiligen. Der Friedhof ist nicht erhalten. Es wurden aber entsprechend der Rekonstruktion der Anlage Orangenbäume entlang des Hauptgangs gepflanztDer Orangenbaum, ein Symbol für die Reinheit, wurde erst nach der Kolonisation eingeführt. Die gesamte Anlage umfasste ein Gebiet von ca. 40 ha, wurde jedoch je nach Bedarf erweitert. Reichte die Kapazität der Anlage dennoch nicht aus, wurden neue Siedlungen gegründet. Im Garten der Anlage wurden Obstbäume, Gemüse, Medizinpflanzen und Pflanzen zur Parfumherstellung kultiviert. In weiterer Entfernung befanden sich Weiden und Felder. Ebenso gehörten teilweise weit entfernte Fazendas (Rinderzuchten) zu den Reduktionen, die den Grundstock für das heutige Bewirtschaftungsprinzip bildeten. São Miguel war eine blühende Siedlung mit Traditionen aus indianischer und europäischer Kultur. Der Erfolg der Missionen liegt sicher auch darin begründet, dass die Indianer einen Teil ihrer eigenen Kultur behalten konnten, z.B. auch weiterhin in den üblichen Familienstrukturen zusammenlebten. Ein strikter Tagesablauf mit Frühstück, Andacht, Arbeit, Mittagessen, Arbeit und freiem Nachmittag bestimmte den Alltag. Es gab eine zentrale Lebensmittelausgabe (z.B. Getreide, Mais, Bohnen, Maniok). Die Vorräte wurden in kühlen Kellerräumen gelagert. Aus dieser Zeit der Missionen stammen wichtige Traditionen und Wirtschaftsweisen, die heute noch Bedeutung haben, z.B. Mate, Maniok und Churrasco. Traten Probleme bei der Eingliederung auf, wurde religiöser Druck ausgeübt. Die Höchststrafe war der Ausschluss aus der Gemeinschaft, nicht die Todesstrafe, wie sonst üblich. 29 1750 herrschte ein Konflikt zwischen Spanien und Portugal. Die Folge davon war der Vertrag von Madrid, der besagte, dass sich die Indianer ins heutige Paraguay hätten zurückziehen müssen. Die Indianer widersetzten sich und verloren den Krieg. Sie zogen sich zurück, nachdem sie die Reduktion vorher zerstört hatten. Auch die Missionare mussten weichen. 11 Jahre später wurde der Vertrag annuliert und einige wenige Indianer kehrten zurück. Sie errichteten eine kleinere Sakristei innerhalb des Kirchenschiffs. In den folgenden 200 Jahren erfolgte ein Verfall der Reduktionen. 1940 beschließt die brasilianische Regierung den Erhalt der Reduktionen. Etwa zu dieser Zeit wurden in São Miguel Restaurierungsarbeiten aufgenommen und Teile der Reduktion rekonstruiert. Handgeschnitzte Heiligenstatuen aus der damaligen Zeit wurden aufgekauft und werden heute im Museum der Reduktion ausgestellt. 1983 wurde die Reduktion von São Miguel durch die UNESCO als Weltkulturerbe anerkannt. In der ehemaligen Schule gedeiht ein Umbu (Phytolacca dioica). Das weiche Holz dieser Bäume ist extrem leicht. Heute leben in der Region nur noch 2.000 Ureinwohner (RS: 13,400), unter zum Teil erbärmlichen Bedingungen in Reservaten. In der Blütezeit der Reduktionen waren es ca. 200.000. Mittagspause bei der Reduktion. Weiterfahrt Richtung São Borja. Der geplante Zwischenstopp in einem Espinhal, einer savannenartigen, von Mimosaceen der Gattungen Prosopis und Acacia geprägten Landschaft musste wegen schlechter Straßenverhältnisse entfallen. Stattdessen wurde diese Landschaft am Beispiel eines Acacia caven – Busches („Espinilho“) am Straßenrand erläutert. Acacia caven ist eine charakteristische Art des Espinhal Sie kommt auch im Chaco, nicht aber in dichten Wäldern vor und ist manchmal mit Prosopis assoziiert. Man findet sie aber auch auf stillgelegten Reisfeldern als Pionier. Aufgrund der geringen Durchwurzelungstiefe ist sie sowohl an wechseltrockene bzw. -feuchte Standorte angepasst. Sie gedeiht auf dichten, flachgründigen Böden mit schlechter Drainung. Außerplanmäßiger Stopp: Mit Senecio brasiliensis verunkrautete Weide. Neben einem Orangenhain, Überbleibsel einer längst verlassenden Farm, Phytolacca dioica, der „ombú“, ein Baum, um den sich in Südamerika zahlreiche Legenden ranken und der als Symbol für Gastfreundschaft für den Reisenden steht. Ankunft São Borja, Abendessen in einem Fischrestaurant am Rio Uruguay. 11. Tag: Samstag, 15. Oktober 2005 Abfahrt von São Borja um 08.15. Mit Bus zuerst zum Busbahnhof, um den internationalen Führerschein der Fahrer abzuholen, der dort hinterlegt sein soll. Das ist aber nicht der Fall. Nach Rücksprache mit dem Busunternehmen erfahren wir, dass die Führerscheine mit dem nächsten Linienbus kommen. Da heißt es warten. Die Wartenzeit vertreiben wir uns mit einem Capoeira-Kurs, abgehalten von Gerhard Overbeck. Um 11.00 geht es zuerst zum Einkaufen für das Mittagessen, dann Richtung Grenze. Grenzabfertigung langwierig, wie erwartet. So wird auf der argentinischen Seite jeder Name mit der Reisepassnummer in einen Computer eingegeben. In der Zwischenzeit werden alle Orangen vertilgt, da man offiziell keine Zitrusfrüchte nach Argentinien einführen darf. Abfahrt Grenze um 13.00, anschließend eine lange Fahrt ohne größeren Halt bei Regenwetter nach Corrientes, Ankunft dort um 20.00. Wir treffen Matthias Drösler sowie Juan José Neiff, Carlos Patiño und Sylvina Casco, unsere Führer für die nächsten Tage. 21.00 Abendessen. 12. Tag: Sonntag, 16. Oktober 2005 30 Morgens Abfahrt von Corrientes und Überquerung des Rio Parana. Weiterfahrt zu einer Tankstelle kurz außerhalb von Corrientes. Von dort aus Spaziergang durch eine Palmsavanne aus Copernicia alba (S 27° 25’ 922’’, W 58° 54’ 048’’). Wetter bewölkt und regnerisch. Die Palmsavanne ist eine azonale Vegetation, verursacht durch regelmäßige und bis zu zwei Jahren andauernde Überflutungen. Diese treten in einem Abstand von 7-10 Jahren auf. Der Boden besteht aus jungen Sedimenten des Rio Parana und seiner Zuflüsse. Die Sedimentlagen reichen bis in 40 m Tiefe und lassen sich gut nach der Korngröße sowie dem Anteil an organischer Substanz unterscheiden. Während der letzten 1000 Jahren wurde vorwiegend toniges Material abgelagert. Diese Tonböden sind weitgehend wasserundurchlässig, sodass Überflutungen lange andauern. Die Durchwurzelungstiefe beträgt durchschnittlich 30-40 cm. 95 % der Sedimente dieser Region transportierte der Rio Bermejo aus den Anden heran. Er mündet nördlich von Corrientes in den Rio Paraguay. Zusammen mit dem weiter im Norden gelegenem Rio Pilcomayo (Mündung in den Rio Paraguay bei Assuncion) und dem Rio Salado, einem Zufluss des Rio Parana im Süden, bildet er einen fast ebenen, nach Osten schwach einfallenden Fluvialfächer, dessen Relief im wesentlichen die Vegetationsgliederung des Chaco bestimmt. Die von Natur aus hohe Erosion in den Anden wird noch verstärkt durch die zunehmende Intensität landwirtschaftlicher Bodennutzung. Dadurch hat sich die Sedimentfracht des Rio Bermejo in den letzten 100 Jahren stark erhöht. Die Sedimentationsraten variieren zwischen den einzelnen Jahren beträchtlich; sie können bis zu einem Meter betragen. Bei einem Spitzenhochwasser im Jahr 1983 mit einer Überflutungsdauer von drei Jahren kam es zu einer Ablagerung von 3,6 Metern Sediment. Solche Spitzenhochwässer korrelieren mit „El-Nino-Jahren“. Die Vegetation der Palmsavannen muss sich an die stark wechselnden Bedingungen, dem „Puls“ des Flusses (Phase zwischen Niedrigstand und Höchststand) anpassen. Die Baumschicht besteht aus Gruppen und Einzelbäumen von Copernicia alba. Der weite Stand ist das Ergebnis von Wurzelkonkurrenz zwischen den bis zu einem Meter tief wurzelnden Palmen. Die Überflutungstoleranz von Copernicia ist auf ihre Fähigkeit zurückzuführen, Luftsauerstoff von den Blättern über Luftkanäle im Stamm in die Wurzeln zu führen. Eine typischer Strauch mit Pioniercharakter ist Acacia caven. Die Bodenvegetation besteht aus Cortaderia sp., dem Neophyt Cynodon dactylon, sowie Cyperus giganteus, Ludwigia philoxeroides, Jaborosa integrifolia, Solanum glaucophyllum u.a. Die Durchwurzelungstiefe der Gras- und Strauchschicht beträgt im Mittel lediglich 30-40 cm. In Trockenperioden können Feuer auftreten, da sich viel brennbare Phytomasse anhäuft (jährliche Phytomasseproduktion der Grasdecke 12-25 t pro ha und Jahr). Am Flussufer wachsen Tessaria integrifolia und Salix humboldtiana. Tessalia ist ein guter Indikator für die Fluthöhe, da alle Blätter unterhalb der Wasseroberfläche absterben; die Art kommt am dem orographisch rechtem Flussufer des Rio Paraguay vor, wo feineres Material sedimentiert wird. Ähnlich wie die nordhemisphärischen Strauchweiden ist diese Art in der Lage, in wenigen Tagen Adventivwurzeln zu bilden, wenn sie längere Zeit überflutet oder mit Sediment überdeckt wird. In Bereichen mit langer jährlicher Überflutungsdauer durch stagnierendes Wasser entstehen hoch produktive Typha latifolia-Sümpfe (bis zu 20 t Phytomasse pro ha und Jahr). Die Böden haben pH-Werte von unter 5. Unter diesen Bedingungen wird die organische Substanz auch während der kurzen Trockenperioden nur mehr sehr langsam abgebaut, sodass sich Torfböden (Histosole) mit bis zu vier Metern Mächtigkeit entwickeln können. In nährstoffreichen Stillgewässern der tiefsten Lagen kommen Schwimmblattgürtel aus Eichhornia crassipes vor. Diesie können eine Schwingmoorbildung einleiten. Hier gibt es auch Pistia stratiotes und Salvinia herzogii als schwimmende Makrophyten. 31 Nach dem Spaziergang durch die Palmsavanne machen wir, bei einsetzendem starkem Regen Mittagspause an der Tankstelle. Am Nachmittag fahren wir nach Puerto Antequera (S 27° 26’ 27,9’’; W 58° 51’ 06,4’’; 59 m NN), dem ehemaligen Fährhafen von Resistencia vor dem Bau der Brücke. Das Gebiet besteht aus einem Mosaik aus ehemaligen Flussarmen, Altwässern und ausgedehnten Sümpfen, das ursprünglich vom Rio Paraná geschaffen wurde, dessen Lauf sich während der vergangenen 5000 Jahre weiter nach Osten verlagerte. Es wird deshalb nur mehr bei extremem Spitzenhochwasser vom Fluss tangiert; häufig ist aber die Überflutung mit ansteigendem Grundwasser, das mit dem Flusswasserspiegel korrespondiert. Die Geländemulden bestehen überwiegend aus schluffigen und tonigen Ablagerungen, die randlichen bis zu fünf Meter hohen ehemaligen Sedimentationsbereiche aus gröberem Material, vorwiegend Grob- und Feinsanden. Da Überschwemmungen maximal vier Meter Höhe erreichen, kommt es zu einer deutlichen Zonierung: In den Senken gedeihen weitgehend baumfreie Sümpfe mit Eichhornia crassipes als Pionier auf den Restseen nach Überflutung, aufschwimmende Paspalum modestum-Wiesen in einer (aufrechten) Land- und einer (niederliegenden) Wasserform, artenarme Scirpus giganteus-Röhrichte (unter permanent nassen Bedingungen, Überstauung von mindestens neun Monaten im Jahr), die viele Quadratkilometer einnehmen können (“Esteros“). Auf den Geländerücken wachsen Galeriewälder aus Albizia polyantha, Banara arguta, Sesbania virgata. Am Waldrand kommen staudenreiche Säume aus Ambrosia tenuifolia, Solanum sp. und Polygonum sp. vor. Der Einfluss der Stauseen am Rio Paraguay und Rio Parana (zur Energiegewinnung) auf Landschaft und Vegetation ist erheblich. Stauseen kappen Hochwasserspitzen und verkürzen die Überflutungsdauer unterstromig. Somit verschwinden langfristig die Sümpfe. Außerdem wirken sie als Nährstoff- und Sedimentfallen, sodass in den flussabwärts gelegenen Auen kaum mehr sedimentiert wird. Am Spätnachmittag Weiterfahrt nach Resistencia. Im Hotel hören wir einen Vortrag über das Flussökosystem des Rio Parana von Dr. Sylvina Lorena Casco (Beeinflussung der Vegetation durch die Flussdynamik im Mündungsbereich des Rio Paraguay in den Rio Parana). Auf einer Länge von 50 km wurde anhand von Luftbildern der Normalzustand mit den Überschwemmungsphasen verglichen. Die Wasserfläche ist in den Überschwemmungsphasen fünfmal so groß wie die der Normalphase. Überschwemmungsereignissen häufen sich im Februar und Oktober, was sich auf die unterschiedlichen Hochwasserphasen der zwei großen Flusssysteme zurückführen lässt. Anhand der Luftbilder wurden auch verschiedene Vegetationseinheiten kartiert. Diagramme geben darüber Aufschluss, wie lange die Vegetationseinheiten überflutet werden. Die Skala der Überflutungshöhe wurde aufgeteilt in 2, 4 und 5 Meter jeweils für niedrige Bereiche (Lagunen), mittlere Bereiche (Esteros) und hohe Bereiche (Galeriewälder). Wie eine Grafik mit den relativen Häufigkeiten der verschiedenen Vegetationstypen auf bestimmten Höhen zeigt, sind die Vegetationstypen teilweise sehr eng an die Topographie gebunden. Generell konzentriert sich die krautige Vegetation auf die niedrigeren Bereiche, holzige Vegetation auf die höheren Bereiche. Die Pflanzenarten haben darüber hinaus verschiedene Präferenzen ihres Vorkommens. Faktoren sind zum Beispiel die Flussseite oder die „Inselsituation“. Salix humboldtiana kommt beispielsweise auf den Inseln in höheren Bereichen vor. Sylvina Casco konnte mit ihrer Arbeit zeigen, dass die Vegetationsgliederung deutlich das Relief und die Überflutungssituation widerspiegelt. Vegetationsveränderungen lassen daher eine Beurteilung von Eingriffen in das Abflussregime zu. 32 Paspalum modestum Eichhornia crassipes HW NW eher tonige Böden eher sandige Böden Schema der Parklandschaft bei Resistencia, Argentinien 13. Tag: Montag, 17. Oktober 2005 Abfahrt um 08.00 von Resistencia auf der Nationalstraße Nr. 16 in Richtung der Stadt Presidencia Roque Sáenz Peña. Erster kurzer Halt an der Straße (S 27°14’15,6’’, W 59°11’29,9’’, 59 m NN). Feuchter, niedrigwüchsiger (etwa 15 – 20 m) lichter Chaco mit reichlich Grasunterwuchs aus Elionurus sp., Eragrostis sp., Cloris sp., Sorghastrum sp.. Bäume: Schinopsis balansae (quebracho-colorado), Tabebuija heptaphylla, Prosopis nigra, Acacia caven, Astronium balansae (mit gelbgrünem Laub). Am Fuß der Bäume wächst oft ein Kranz aus Bromelia serra mit dornig gezähnten Blättern (Schutz vor Herbivoren?). Der lichte Charakter des Walds ist vermutlich beweidungsbedingt. Etwa alle fünf Jahre wird das Gebiet von einer besonders ausgedehnten winterlichen Trockenperiode heimgesucht. Die Böden sind zweischichtig: unter einer 15-20 cm mächtigen sandigen und gut durchwurzelbaren Auflage liegt eine bis zu drei Meter dicke Tonschicht, in die nur die Wurzeln einheimischer Bäume einzudringen vermögen. Außerdem sind sie kochsalzhaltig. Eine landwirtschaftliche Nutzung ist deshalb nicht möglich. Vorgeschlagen wird ein silvopastoriles System mit Schinopsis-Auffortsung zur Tanningewinnung, Beseitigung der Strauchschicht zur Förderung des grasbeherrschten Unterwuchses und Beweidung. Die geringe Höhe der Bäume hängt mit der seit 1905 andauernden Nutzung v.a. von Schinopsis zur Gewinnung des begehrten Gerbstoffs Tannin zusammen. Alle älteren Bäume wurden entnommen, sodass vor allem in den leicht zugänglichen Bereichen des Chaco nur mehr junge Exemplare vorkommen. Sie dürften nicht älter als 20 Jahre sein. Ein SchinopsisExemplar kann für die Tanningewinnung genutzt werden, wenn es einen Stammdurchmesser in Brusthöhe (definitionsgemäß 1,3 m über der Bodenoberfläche) von 45 cm hat; dann ist der Baum etwa 80 Jahre alt. Abzweigung in Richtung Colonia Elisa (Parque Nacional de Chaco): Halt am Eingangstor einer ehemaligen Tanninfabrik (S 27°05’34,2’’, W 59°27’19,2’’; 70 m NN). Zwei Stämme wurden dort als Blickfang und Hinweis auf die Tanninfabrik aufgestellt. Diese Stämme mit einem Durchmesser von über einem Meter dürften von ca. 500 jährigen Bäumen stammen. 33 Als Schattenspender angepflanzt sehen wir häufig den aus Ostasien eingeführten Baum Melia azedarach. Nach einem kurzen Stück auf einer schlechten Erdstraße erreichen wir den Nationalpark Chaco mit einem kleinen Informationszentrum (S 26°48’31,0’’, W 59°36’23,5’’ ; 85 m NN). Der Park, gelegen im Übergang zwischen dem feuchten und dem trockenen Chaco, wurde 1954 gegründet, und zwar an Stelle einer ehemaligen Versuchsstation des Instituto Nacional de Technologia Agropecuaria (INTA). Die Station führte Untersuchungen zur Aufforstung mit Schinopsis durch. Die Versuchspflanzungen sind heute noch zu sehen. Der Park hat eine Größe von etwa 15.000 ha. Er umfasst den gesamten Feuchtegradienten von baumfreien Sümpfen bis zu den geschlossenen Chaco-Wäldern auf trockeneren Standorten. Rund 70 % der Gesamtfläche werden regelmäßig für etwa 6 Monate im Jahr überflutet. Der Park ist von einem 16 km langen Wegenetz durchzogen, das den Besuchern einen guten Einblick in die Abfolge der Vegetation ermöglicht. Er wird vom Rio Negro durchflossen, dessen Einzugsgebiet im landwirtschaftlich genutzten Umfeld liegt und deshalb Nährstoffe und Sedimente mit sich führt. In der Zeit der Forschungsstation wurden v.a. die Randbereiche von Kleinbauern genutzt; auch heute noch werden Teile des Nationalparks beweidet. Die Vegetationsabfolge von unten nach oben ist wie folgt: An den tiefsten Stellen der Geländedepressionen kommen die bereits aus der Umgebung von Resistencia bekannten Cyperus giganteus-Sümpfe vor, stellenweise verzahnt mit Typha latifolia. Nach oben zu folgen dann Copernicia alba-Palmensavannen mit Panicum brionites im Unterwuchs, einem hochwüchsigen Horstgras. Noch etwas höher stehen die als Raleira bezeichneten reinen Schinopsis balansae-Wälder. Bis hierher treten regelmäßig Überflutungen auf, und wegen des üppigen Graswuchs kommen Feuer vor. Außerhalb des Überflutungsbereichs wachsen die (natürlicherweise) eher geschlossenen Feuchtchaco-Wälder, ein trockenkahler Wald von etwa 20-25 m Höhe. Wichtige Bäume sind: Schinopis balansae, Patagonula americana, Eugenia uniflora, Gleditsia amorphoides (mit zu Dornen umgebildeten Adventivästen am Stamm, die vermutlich zum Schutz gegen kletternde Herbivoren dienen), Caesalpinia paraguayensis, Prosopis alba, Prosopis nigra, Astronium balansae u.v.a. Die Böden sind Mollisole mit Ah-Horizonten bis zu einer Mächtigkeit von bis 30 cm. Sie zeichnen sich durch hohe Infiltrationsraten und eine niedrige Kationenaustauschkapazität (3-4 mequ) aus; der pH-Wert liegt um 6. Auch liegt unter dem sandigen Oberboden eine mächtige Tonschicht, sodass die Bäume ein eher flach streichendes Wurzelwerk haben. An den höchsten Stellen sind die Wälder wieder locker aufgebaut, sodass vereinzelt Kandelaberkakteen vorkommen können (Cereus sp.). Hier gedeihen auch Aspidospermum quebracho-blanco mit Blättern, die an Olivenbäume erinnern, sowie Albizia polyantha. Entang des Rio Negro kommen ebenfalls geschlossene niedrige Auewälder vor, die von Nectandra falsifolia, einer Lauracee beherrscht werden. Gegen 21.30 erreichen wir das Hotel in Sáenz Peña, das zu Zeiten der Militärdiktatur erbaut wurde und seinerzeit vor allem von Offizieren der argentinischen Armee genutzt wurde. Es ist jetzt im Besitz der Gemeinde, aber hat nur wenige Gäste. 34 a = Nassfläche (z.B. Scirpus giganteus) b = Palmsavanne mit Copernicia alba, feuergeprägt c = Prosopis nigra-Acacia caven-Gebüsch, feuergeprägt d = offener Schinopsis balansae-Wald, noch regelmäßig geflutet Feuer möglich e, f = offener bzw. geschlossener („bosque fuerte“) Wald f e a b c d Vegetationsabfolge im feuchten Chaco, schematisch 14. Tag: Dienstag, 18. Oktober 2005 Frühstück um 07.30, Abfahrt 08.40, Einkaufen für Mittagessen. Die Fahrt führt nach Norden, über Tres Isletas nach Fortin Lavalle am Rio Bermejo. Die Straße quert hier landwirtschaftlich genutztes Gebiet (Sonnenblumen, Weizen, Baumwolle); im Übergang zum trockenen Chaco liegt der Grundwasserspiegel tiefer als im feuchten Chaco, sodass der Anbau von Kulturpflanzen eher möglich ist. Erster Halt an einem Kahlschlag im Chaco (S 26° 09’ 44,8’’, W 60° 30’ 26,0’’, 110 m NN). Die etwa 10 ha große Fläche wurde mit schweren Raupenfahrzeugen gerodet, sodass abgestorbene Bäume und Sträucher den Boden bedecken. Wenn sie völlig trocken sind, werden sie zusammengeschoben und verbrannt. Der offen liegende Waldboden wird anschließend mit Soja eingesät. Klimatisch ist Soja-Anbau hier möglich (bei rund 900 mm Niederschlag pro Jahr) und die Böden sind phosphatreich (Sedimentation durch den Rio Bermejo). Trotzdem sind im Schnitt nach drei Jahren die Nährstoffvorräte (Phosphor) aufgebraucht und die Humusvorräte erschöpft, sodass die Fläche aufgegeben werden muss. Eine Rückentwicklung zum Trockenwald des Chaco ist – wenn überhaupt möglich – ein Jahrhunderte dauernder Prozess. Wichtige Baumarten sind hier: Aspidosperma quebracho blanco, Schinopsis lorentzii, Prosopis kuntzii, Prosopis laziifolia (dorniger Strauch). Dieses Vorgehen ist ein besonders drastisches Beispiel einer raubbauartigen Bodennutzung. Die gerodeten Bäume werden nicht genutzt, sondern verbrannt; die dreijährige Kulturphase degradiert die Böden: P-Verluste, Verluste von Feinmaterial durch Wind- und Wassererosion (30 % Ton, 60 % erosionsanfälliger Schluff, 10 % Sand), Rückgang des Gehalts an organischer Substanz im Oberboden von 6-7 % auf 3 %. Trotz kurzer Anbauphase ist Soja ein gutes Geschäft (bei Bodenpreisen um 1.000 USD pro Hektar). Die Vorgehensweise ist zwar gesetzlich sanktioniert, wird aber mit dem Argument der Arbeitsplatzsicherung und mit entspre35 chend hohen Bestechungsgeldern toleriert. Wie schon in Brasilien beobachtet, geht der Landnutzungswandel hier mit großer Geschwindigkeit voran. Eine Alternative zu diesem Vorgehen wäre auch hier kombinierte forst-landwirtschaftliche Anbausysteme (Agroforesty) wie oft in den wechselfeuchten Randtropen empfohlen: Aufforstung mit den wertvollen Quebracho-Arten, darunter (mosaikartig) landwirtschaftliche Kulturen, bei denen auch Soja mit der Fähigkeit, Luftstickstoff zu binden, eine Rolle spielen kann. Zweiter Halt an diesem Vormittag an einer Brücke über einen frisch ausgebaggerten Graben, der einem ehemaligen Seitenarm des Rio Bermejo folgt (S 25° 51’ 48,8’’, W 60° 27’ 50,4’’; 117 m NN). Die letzte, fast acht Monate dauernde Trockenheit hat zu extremer Wasserknappheit der Kommunen geführt, sodass die Versorgung der Bevölkerung mit Tanklastwagen gewährleistet werden muss. Diese dramatische Situation hat Behörden veranlasst, als Sofortmaßnahme einen Graben anzulegen, der Wasser in die Dörfer bringen soll, allerdings ohne sicher zu stellen, dass der Wasserzufluss aus dem Rio Bermejo gewährleistet ist. Sinn der Maßnahme war lediglich, zu demonstrieren, dass etwas gegen Wasserknappheit getan wird (Wahlkampf!). Gegen 14.15 erreichen wir den Rio Bermejo (129 m NN, S 29° 09’ 15,2’’, W 60° 07’ 45,2’’). Das Fahrzeug wird kontrolliert (Grenze zwischen der Provinz Chaco und der Provinz Formosa). Der Fluss „schlottert“ in einem riesigen Flussbett: Es ist Niedrigwasser. Bei Hochwasser ist nicht nur das etwa 2 km breite Flussbett ausgefüllt; der Fluss tritt über seine Ufer. Etwa alle sieben bis acht Jahre wird der gesamte Chaco in dieser Region mit einer Breite von 10-20 km überflutet. Das Wasser steht dann 20 m über dem jetzigen Flussbett. Bei solchen Ereignissen werden regelmäßig die Brücken weggerissen. Niedrigwasserführung 20 m3 pro sec, Hochwasserführung 2500 m3 pro sec. Die Böden der ufernahen Gebiete sind wegen ihres hohen Nährstoffreichtums gefragte Ackerböden. Dauerhafte Siedlungen sind allerdings wegen der Überflutungsgefahr kaum möglich. Am Flussrand wächst als typische Auenpflanze Tessaria integrifolia Letzter Halt auf der Fahrt nach Castelli: Prosopis crucifolia-Wald (116 m NN, S 25° 46’ 49,6’’, W 60° 15’ 30,4’’). Die Wälder bestehen ausschließlich aus dieser einen Prosopis-Art, die mit ihren fast 10 cm langen Dornen ein schwer zugängliches Dickicht bildet, das auch für Beweidung kaum geeignet ist. Es handelt sich hier um reine Tonböden (Vertisole) mit deutlich sichtbaren polygonalen Schrumpfungsrissen. Die Flächen stehen in der Regenzeit regelmäßig unter Wasser. Das Holz eignet sich gut für die Herstellung von Holzkohle. Um 19.00 erreichen wir Castelli. 15. Tag: Mittwoch, 19, Oktober 2005 Heute ist eine Exkursion in den trockenen Chaco bei Nueva Pompeya vorgesehen. Wir mieten einen Linienbus, der die Fahrt auf den Erdstraßen bewältigen kann (rund 400 km hin und zurück). Abfahrt Castelli kurz vor 8.00 Uhr. Fahrt durch völlig ebene Landschaft mit kaum kultiviertem, niedrigem (5-8 m hohem) Trockenbusch mit Opuntia quimilio. Am Straßenrand immer wieder der Flaschenbaum Ceiba insignis. Ankunft Nueva Pompeya gegen 11.00 (155 m NN; S 24°55’37,2’’, W 61°29’08,2’’). Ziemlich trostloser Ort mit neuer Schule, wirkt ausgestorben. Indianische Bevölkerung. Weiterfahrt über holprige Piste zum Rio Bermejo (heißt hier Rio Teuco). 171 m NN, S 24°37’09,3’’, W 61°24’59.8’’. Gesamtes Gebiet geprägt durch Überflutungen des Flusses. Erläuterungen zur Situation: Das mittlere Temperatur-Maximum im Sommer beträgt 40-45°C, die Niederschlagssumme rund 600 mm/Jahr. Noch in den 70er Jahren regnete es deutlich weniger (400 mm/Jahr). Seit etwa 30 Jahren wird das Klima also wieder feuchter. Die Ausdeh36 nung des Sojaanbaugebiets könnte sich deshalb lohnen, da die Regenfälle offenbar weiterhin zunehmen. Das Grundwasser steht bei Hochwasser in 3-4m, bei Niedrigwasser in 10-12m Tiefe. In den 80er Jahren war das letzte „Jahrhunderthochwasser“, das weit über den üblichen Überflutungsbereich des Flusses hinausgriff und den Ort „El Pintado“ wegriss. Die Dörfer sind eine planmäßige Gründung vor dem Hintergrund möglicher Konflikte mit Paraguay und Bolivien. Darauf weisen auch die vielen Ortsnamen mit dem Bestandteil „Fortin“ (Befestigungsanlage) hin. Einer der Zuflüsse des Rio Bermejo, der Rio San Francisco, fließt durch ein Zuckerrohranbaugebiet. Er führt deshalb Nährstoffe und ggf. auch Pflanzenschutzmittel mit. Die elektrische Leitfähigkeit des Flusswassers ist deshalb mit etwa 3000 µS/cm sehr hoch (zum Vergleich: Wasser der Isar 700-800 µS/cm, Regenwasser 50 µS/cm). Bei Hochwasser ist die Leitfähigkeit 100-150 µS/cm. Drei Typen von Standorttypen mit jeweils charakteristischer Vegetation können unterschieden werden: a) Flussaue mit regelmäßigen Überflutungen (alle 5-6 Jahre), durch eine 1-2 m hohe Abrisskante von der Umgebung getrennt, fruchtbare (P-reiche) Böden, deshalb landwirtschaftlich genutzt. Informationen über die aktuellen Wasserstände werden aus Salta gemeldet. Von dort aus bräuchte ein mögliches Hochwasser etwa 15 Tage bis hierher und es bleibt noch genug Zeit, um zu ernten und das Vieh in Sicherheit zu bringen. Vegetation geprägt durch Galeriewald aus Salix humboldtinan und Prosopis nigraBeständen. b) Rinnensysteme (Flutmulden) mit Grundwasser in ca. 3 m Tiefe und Prosopis albabzw. P. nigra-Beständen (z.T. waldartig). Hier liegt eigentlich der Schwerpunkt des Vorkommens dieser beiden Arten im Chaco; deshalb Genbank potentiell nutzbar für forstliche Nachzucht. Die Bevölkerung nutzt die Blätter und Samen von Prosopis als Viehfutter bzw. zur Mehlgewinnung und junge Triebe zur Laubheugewinnung. Die Samen stellen eine der wichtigsten Eiweißquellen für die Menschen und Tiere in dieser Gegend dar. c) Trockene, grundwasserferne Verebnung zwischen dem Rio Teuco und den verschiedenen Rinnensystemen, besiedelt vom sukkulentenreichen trockenen Chaco. Nach der Mittagspause (neben dem Ziegenstall) besuchen wir den Standortstyp c), ein regengrünes, sommerfeuchtes Trockengebüsch mit Sukkulenten, relativ offen, von Ziegen beweidet (166m NN, S 24°39’54,8’’, W 61°25’34,7’’). Offener Boden, jetzt (am Ende des trockenen Winters) keine krautige Arten oder Gräser (die sich aber im Sommer aus der Samenbank entwickeln). Beispielhafte Formen der Anpassung an Trockenheit: Kandelaber-Kakteen (Cereus validus, Stetsonia corynae), Prosopis kuntzei (komplette Blattreduktion, grüne Sprosse übernehmen die Photosysnthese: Rutenbaum), Cercidium australis (Laubabwurf, Stämme und Äste grün als Laubersatz; Blüten und Früchte zur selben Zeit am Baum, Blätter sind derzeit in Entwicklung), Tillandsia durata (sukkulent, hakenartig gekrümmte Blätter zum Festhalten im Geäst des Wirtsbaums). Ferner: Capparis cf. atamisquea, Opuntia quimilio, Maytenus vitis idaea, Sideroxylon cf. obtusifolium. Halt an einem Prospis-Bestand (Algarrobo) im Bereich einer Geländedepression mit Dünenbildung. Bereits 1922 bekamen Eingeborenenstämme den Landtitel durch den Präsidenten zugesichert, aber erst 2002/2003 wurde dieser Beschluss umgesetzt. 150.000 ha Land wurde an die indianische Bevölkerung zurückgegeben, die sich sehr gut mit der Erhaltung und Pflege solcher Baumbestände auskennen. Ohne die Prosopis-Wälder würden die Böden in kurzer Zeit durch Wassererosion degradieren. Die Wurzeln von Prosopis können bis zu 4m lang werden und so auch an tiefer gelegene Grundwasservorräte gelangen. 37 Letzter Halt vor der Rückfahrt südlich von Nueva Pompeya, wo an der Straße einige Exemplare von Chorisia (Ceiba) insignis stehen. In den Stamm eines Baums hat man eine Nische für eine Heiligenfigur geschlagen. Ankunft in Castelli um 20:00; anschließend Asado (Churrasco) im Gebäude eines Sportvereins. Verabschiedung der Führer Carlos Patiño und Dr. Sylvina Casco. Kräftig gesungen. Spät zu Bett. 16. Tag: Donnerstag, 20. Oktober 2005 Lange Fahrt von Juan Jóse Castelli nach Salta (ca. 700 km). Wenig Stopps zwischendurch. Schönes Wetter. Mittagspause unter einem alten Quebracho-blanco (Aspidospermum) bei 32°C. In dieser Gegend hat es seit Januar 2005 nicht mehr geregnet. Hinter Toloche kommen wir in den Einflussbereich des Ostabfalls der Anden. Hier gibt es ausgedehnte Weizen- und Sojafelder (bewässert). Hinter Joaquin Gonzales tauchen die ersten Vorberge der Anden auf, eine angenehme Abwechslung nach der völlig ebenen Fläche des Chaco. Ankunft in Salta um 20:00. 17. Tag: Freitag, 21. Oktober 2005 Salta: 370.000 Einwohner, 1.200 m NN; S 24°47’00’’, W 65°24’50’’S. In Salta hatten wir die Gelegenheit, uns im Gebäude der Stadtverwaltung mit Vertreteren des Umweltsekretariats der Provinz (SEMADES), der Regionalplanung und der Stadtplanung zu treffen, die uns in Referaten einen Einblick in planungsrelevante Themen gegeben haben. Die Arbeitsbereiche der Sectretaria de medio ambiente teilen sich in 5 Programme auf: : 1. Forst Ressourcen und Böden, 2. Koordination der Schutzgebiete, 3. Umweltrechtsabteilung, 4. Steuern & Kontrolle, 5. Internationales Programm, Schutzgebiete, Referent: Miguel Cueva, SEMADES. In Argentinien werden die Nationalparks von Buenos-Aires aus verwaltet, alle weiteren Schutzgebietstypen von den Provuinzen aus. Die Provinz Salta hat erst seit Bestehen der Secretaria de Medio Ambiente (2001) mit dem Aufbau eines Schutzgebietssystems in der Provinz begonnen (SIPAP: sistema provincial de areas protegidas). Ziele: Schutz repräsentativer Beispiele aller biogeographischer Einheiten, Initiierung von wissenschaflt. Arbeiten, Artenschutz, Biotopverbindung, in-situ Schutz von genetischen Ressourcen, Schutz der Quellbereiche der Flüsse, Schutz des Landschaftsbildes, Minimierung der Erosion, Renaturierung, nachhaltige nutzungin Pufferzonen, ausreichende Ausstattung der Schutzgebiete, Bürgerbeteiligung. Diese Ziele haben je nach Schutzgebietstyp unterschiedliches Gewicht. Die SchutzgebietsKategorien in der Provinz Salta (SIPAP) orientieren sich an den IUCN-Schutzgebietstypen. Im einzelnen sind für die Provinz Salta folgende Typen definiert, wobei auch nationale und internationale Kategorien mitaufgenommmen sind: Naturreservat, Multiple Use Areas (Reserva Natural de Uso Múltiple), Provinzpark, RAMSAR site, Biosphärenreservate, Nationalpark, UNESCO Weltkulturerbe, Ausschlussgebiete (derzeit 20 Stück). Eine Besonderheit stellen sogenannte Private Reservate dar. Hier bleibt der Grundbesitz bei den Privateigentümern, aber mit der Ausweisung als Schutzgebiet und bei Einhaltung der damit einhergehenden Auflagen (z.B. Bodenschutz, Aufforstung etc.) erhalten die Eigentümer Anreize wie z.B. Steuererleichterungen. Die Provinzen müssen viel Eigenverantwortung für die Schutzgebiete übernehmen und haben das Problem, dass der Haushalt für Schutzgebietsmanagement auf Provinzebene sehr gering ist. So übersteigt beispielsweise der Haushalt und das Personal der Nationalparke in der Provinz, die ja von Buenos Aires aus verwaltet werden, denjenigen aller anderen Provinz-Schutzgebiete um ein Vielfaches bei nur einem Bruchteil der Fläche. Aktuell wird versucht, die nationale und Provinzgesetzgebung zu vereinfachen und aneinander an38 zugleichen, unter anderem um zu einer gelichmäßigeren Verteilung der Mittel entsprechend der Schutzgebietskategorien zu kommen. Die aktuelle Fläche an Schutzgebieten in der Provincia Salta wird auf 2.300.000 ha geschätzt. Darunter gut („ausreichend“) vertreten seien die andine Puna sowie die Yungas (am folgenden Tag von der Exkursion zu besuchen!). Letzterer paisaje-Typ (Anmerkung durch J. Pfadenhauer: bei uns würde man „Ökosystemtyp“ sagen) geht in Form eines Biosphärenreservat in die Statistik ein. Kurzvorstellung des Biosphärenreservates Yungas: Kernzone ist gleichzeitig Nationalpark (NP), provinzüberschreitend (Salta 70% / Jujuy 30%, incl. 4 Regionen), 1.340.000 ha, davon 11% national (Kernzone), 75% provinziell & privat. 33.670 Einwohner, hoher Anteil an indigener Bevölkerung, 4 (!) Ranger. Landbedeckung: Wald (45%), natürliches Grasland (32%), Fluss, Ebene, Landwirtschaft (0,13%); menschliche Aktivitäten v.a. auf geringeren Höhen. Große Biodiversität, ökonomisch wertvolle Arten, Endemismus (an 2. Stelle in Argentinien und damit besondere Beudeutung des Gebietes für Gesamt-Argentinien); große Empfindlichkeit / Verletzlichkeit, Schutz- & Stabilisatorfunktion von Wald und Wasser, kulturelle Vielfalt (Kleinbauern, Indios), Landschaft als Ressource (Landschafts-Bild!). Natur-/Umwelt-Probleme: Fragmentierung, Verarmung, Verlust der natürlichen Lebensräume und Wälder, Gefährdung des Wassersystems. Soziale/ gesellschaftliche Probleme: klassische Landnutzungskonflikte, Verlust der Lebensgrundlage, übliche landwirtschaftl. Rotationssysteme sind teils nicht nachhaltig in dieser LS, Selbstbestimmung und Partizipationskonzepte greifen nicht (genügend) – nicht ausgereift / angepasst? Ziele: Lebensqualität im Gebiet verbessern, Beteiligung der betroffenen Bevölkerungsteile bei Entscheidungen über die eigene Umwelt, Schutz von Kultur und Biodiversität der Region, Koordination & Abstimmung zw. versch. polit. Ebenen/ Institutionen. Schwieriger Start für das Projekt BSR (2001-2002) unter Beteiligung diverser Vertreter versch. Sektoren (Regierung, Wirtschaft, Gesellschaft allgemein, Bildungssektor, auch Universitäten). Akteure bis dato: Regierungen (Nation & Provinz & Kommunen), Comunidades Aborigines (Einheimische), Com. Campesinas (Landwirte), mittelgroße und Großproduzenten, Landeigentümer, Akademische Institute, NGOs. Aktuelle Verwaltungsstruktur: 4 Comités zonales (1 je Region) + nationale Organisation (zuständig für NP) + Provinz-Organisation (zuständig für Biosphärenreservate) . Jüngste / Aktuelle Aktivitäten: Zusammenstellen & Legitimisieren der Verwaltungscomités, Vorbereitung für die Entwicklung eines Management-Plans incl. „Vermarktungsstrategie“ (mit Hilfe von Bolivianischen Experten, da hierzu in Argentinien Ausbildung und Erfahrung fehlen!), Profilschärfung & Darstellung, PR-Arbeit, Auswahl & Aufbereitung von Infomaterial, Verkaufen der Idee BSR an die Bevölkerung (Tourismus als Zugpferd; Aussicht auf Markt für landwirtschaftl. Produkte, Kunsthandwerk, etc.). Der Schwerpunkt der derzeitigen Phase liegt insgesamt im Aufbau von Strukturen (Verwaltungscomitès) und Vertrauen für die erfolgreiche zukünftige Zusammenarbeit. Da das Biophärereservat im Jahr 2002 anerkannt wurde, ist bis 2012 ein Management-Plan als Basis für die Evaluierung durch die UNESCO vorzuelgen. Bei der enormen Größe des Gebietes und der sehr geringen personellen und finanziellen Ausstattung der Verwaltungseinheit in der Secretaria de medio ambiente in Salta, wird dieser Termin bereits jetzt als problematisch angesehen. Große Hoffnungen werden daher auf internationale Kooperationen gelegt, wie z.B. eine Zusammenarbeit mit einer schweizer NGO, die innerhalb des BSR bereits mit konkreten Vor-Arbeiten für das Managment begonnen hat. Gesetzliche Regelungen, Umsetzung, Kontrolle: 39 Auf Provinzebene regelt die Ley 7107 als Rahmengesetz schon Grundzüge des Managements von Schutzgebieten. Überhaupt seien momentan genügend Gesetze vorhanden; insbesondere Forst- und Umweltrecht beinhalteten auf mehreren Verwaltungsebenen und mit verschiedensten Schwerpunkten Aussagen zu Schutzgebieten. Allgemein wird hier als größtes immer wieder der Mangel an Personal angegeben, darüber hinaus auch die geringe Verankerung von Schutzgebieten im Wertebewusstsein der direkt betroffenen Bevölkerungsteile sowie der Öffentlichkeit im allgemeinen. Zitat: „Wir sind noch ziemlich am Anfang; die Umwelt ist erst seit 4-5 Jahren überhaupt ein Thema in der Öffentlichkeit.“ Es gibt hier in Argentinien eine gezielte Ausbildung zum Nationalparkwächter; diese richtet sich nicht nur auf die gängigen Geländearbeiten, sondern auch auf die Planung, Leitung und Präsentation dieser multifunktionalen Gebietseinheit. Umweltverträglichkeitsprüfung, Referentin, Elisa Cozzi, SEMADES Wir erhalten eine kurze Einführung zum Thema „Umweltvertäglichkeitsprüfung“ (UVP): EIA = Evaluación de Impacto Ambiental (Umwelt- und Sozialprüfung). ESIAS = Estudio de IA (eigentliche UVP). CAA = Certificado de Aptitud Ambiental (Ausführungsgenehmigung). Die Anfänge der EIA auf dieser Ebene: Erst seit 4-5 Jahren (~2001) sind EIAs gesetzlich gefordert und werden auch tatsächlich durchgeführt. In dem Verfahren ist die Partizipation der Öffentlichkeit fest verankert; so werden beispielsweise Pläne und Vorhaben der Bevölkerung präsentiert und Einwände durch jede juristische und Privatperson sind möglich. Für die amtlichen Stellen, welche für die Genehmigung von Projekten zuständig sind ist die ESIAS nach eigener Aussage (an einer dieser Stellen arbeitet die Referentin) inzwischen eine wichtige Entscheidungshilfe bei der Vergabe der CAAs. Allerdings sind die jeweiligen Sektoren der Investoren sehr unterschiedlich empfänglich für die Vorgaben aus den EIA’s. So kooperiert man beispielsweise recht erfolgreich mit den land- und forstwirschaftlichen Behörden, während der Bergbau sich von EIA’s recht unbeeindruckt zeigt. Ein zentrales Problem ist die Kontrolle der Umsetzung: Auf der Basis von EIA’s werden Maßnahmen zur Minderung der Umweltbelastung (vergleichbar der Ausgleich- und Ersatzregelung) festgelegt, die die Voraussetzung für die Genehmigungserteilung mittels CCA sind. Allerdings mangelt es wegen Personalknappheit massiv an der Kontrolle der Umsetzung dieser Auflagen. Letztlich ist der Vollzug der Umweltgesetze und der EIA`s das Hauptproblem derzeit. Die Voraussetzung für eine effiziente Umsetzung ist aber auch eine rechtliche und planerische Basis in Form der Umweltgesetzgebung und des im Aufbau begriffenen Systems der EIA’s. Insofern ist die derzeitige Phase als Einstieg zu betrachten, die ihren Schwerpunkt in der methodischen und fachlichen Arbeit auf der Basis der geltenden Gestze hat, aber dringend eine verbesserte Umsetzung erfordert. Corredor Bi-Oceánico, Referent, Franciso Quiroga, Municipio Salta Der CBO, eine kontinentale Entwicklungsachse durch Chile, Argentinien und Brasilien, ist eine Idee, die zum ersten Mal bereits 1905 artikuliert wurde. Hier in Salta arbeitet im Moment ein Gruppe von Beamten daran, dem Konzept Form zu geben, in der Hoffnung, dass es letztendlich in Form eines öffentlichen Projekts in eine real existierende raumordnerische Struktur umgesetzt werden kann. Hintergrund ist die landespanerische Philosophie der Entwicklungsachsen. Essentieller Parameter im momentanen Programm ist das Verkehrs- und Transportwesen; so handelt es sich in dem im folgenden stichwortartig geschilderten Konzept für den CBO auch im wesentlichen um den Bau einer durchgehenden Verkehrsachse, also einem Korridor im wahrsten Sinne des Wortes! Motto: „Dynamische Regionalisierung statt rein institutioneller Regionalisierung!“ Dilemma: „föderalistische Gesetze vs. Zentralistische Entscheidungen“. Ziel: diverse wirtschaftl. Verbesserungen für die beteiligten Staaten, z.B. Arbeits40 plätze... Darüber hinaus: 3.000 ha Brachland wieder in Nutzung bringen/ entwickeln, 8.000 Menschen (wieder) ansiedeln, 1.500 km Eisenbahnstrecke bauen/ wieder in Betrieb nehmen. Methode: Investitionen fördern, „joint ventures“ mit Privat-Betrieben bilden, „Anrainergebiet“ zu Produktionsstätten machen („Quellgebiet). Kostenschätzung: 1,5 Mrd US-Dollar; v.a. für Eisenbahn & Bewässerung. Der Referent wünscht sich von den ausländischen Gästen (uns) Rückmeldungen und Anmerkungen zu dem Konzept, insbesondere auch in Hinblick darauf, dass es in den nächsten Monaten den einschlägigen Ministerien präsentiert und in die Form eines Projektantrags gebracht werden soll. Rückfragen und Kommentare zielen zunächst auf die fehlende/schwache Argumentation bzgl. der „Vorteile für die direkt Betroffenen“ ab, also die Frage, wie das Projekt zur Verbesserung der Lebensqualität von Menschen beitragen solle. Ein Hauptprobelm des Ansatzes ist, dass er bereits konkrete Zahlen hinsichtlich z.B. landwirtschaftlich zu entwickelnden Flächen mit Angabe der grundsätzlichen Wirtschaftsform (Bewässerungswirtschaft) macht, ohne dass diesen Aussagen Untersuchungen zu potentiellen, nachhaltigen Landnutzungsformen für die Region vorangegangen wären. Auch ist nicht begründet, weshalb für den Transport über diese Achse die Eisenbahn in den Vordergrund gestellt werden soll und was dieses sehr konzentrierende Verkerhsmittel für Folgen hinsichtlich der regionalen Entwicklung hätte. Beispielsweise ist zu erwarten, dass sich eine regionale Produktion entlang der Eisenbahnlinie an der Rentabilität des Trasnportes von großen Gütermengen orientieren muss und daher in die Umnutzung, Wiedernutzung bzw. Urbarmachung von großflächigen Arealen im Bereich der schützenswerten Chaco-Vegetation die Folge sein werden. Es wird also derzeit einzig auf den Entwicklungsaspekt abgehoben, die Umweltverträglichkeit der Planungsidee aber mit keinem Wort erwähnt. Dieses Vorhaben bräuchte dringend eine frühzeitige Einbindung einer landschaftsökologsichen Grundlagenstudie über die Schutznotwendigkeiten und Nutzungspotentiale der Regionen entlang des Korridors, um die Fehler großer ähnlich gelagerter Entwiclungsprojekte (s. Amazonas) zu vermeiden. Stadt Salta – Umweltproblematik,Referent: Emiliano Venier, Municipio Salta Der Schwerpunkt im zweiten Teil des „Planungstages“ lag auf der Darstellung der Zuwanderungsproblematik in der Stadt Salta. Es wurde schnell offensichtlich, dass die Hauptprobleme aus stadplanerischer und sozialer Sicht gesehen werden. Einige Hintergrunddaten. Bevölkerungswachstum 1991 - 2001: Stadt 369.473 - 464.968; Provinz 866.153 – 1.079.051. Hauptgrund Landflucht, auch Einwanderung aus Bolivien, Chile, Peru. Bei 21% der Bevölkerung sind die Minimalbedürfnisse nicht abgedeckt! Stadt liegt „eingequetscht“ zwischen Bergen in fruchtbarer Flusstalebene. Spontan-dynamisches Wachstum des Stadtgebiets (durch sog. barrios). Umweltprobleme: in den/ für die barrios: Überschwemmungen, Geruchsbelästigung, Erdrutschgefahr, Luftverschmutzung/ Staub, offene Klein-Müllkippen, im Sommer Unkrautplage (!), Mücken (Krankheitsübertragung!) Die Umweltbedingungen sind kein direktes Kriterium für die Siedlungspolitik. Auf die Frage, wie mit Siedlungen verfahren wird, welche für den Standort nicht geeignet sind, lautet die Antwort: Das Besetzen einer ungenutzten Fläche berechtigt laut Gesetz zum Bauen bzw. dazu, das Eigentum an diesem Landstück übertragen zu bekommen. Im Übrigen gelte dies auch für ausländische Neusiedler – vermutlich werde an dieser Regelung nichts geändert solange z.B. Bolivianer billige Arbeitskräfte in der Region darstellen. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Umwelprobleme, wie Flächenversiegelung, Luftbelastung, Abwasser, Müll etc. die von den Spontansiedlungen ausgehen, nicht als relevantes Problem angesehen werden, sondern die Siedler und deren soziale Situation in den Vordergrund der Beschäftigung mit dem Problem der Spontansiedlungen gestellt werden und mittels Geld und Programmen versucht wird, deren Situation zu verbessern (s.u.). Ein eindrückliches 41 Beispiel des besonderen Schutzes, den die Spontansiedlungen genießen, ist folgendes: Für die Stadt Salta wurde eine Umgehungsautobahn geplant. Nachdem die Erdarbeiten fertig waren, haben sich auf dem Strassenunterbau spontane Siedler niedergelsassen bevor die Asphaltierung ^durchgeführt werden konnte. Diese haben heute ihren Status legalisert bekommen, die Autobahn wurde nie fertiggestellt und die Autos verstopfen weiterhin die zentrale Achse durch die Stadt... Stadt Salta – Sozialproblematik, Referentin: Miriam, Municipio Salta Viele der „Landflieher“ haben kaum Kenntnisse/Ausbildungen, die sich in dieser Stadtrandregion bewähren könnten/einsetzen ließen. Das Sozialgefüge der Neusiedler ist oft schwach/ problematisch: Riesenfamilien (ohne Vater), Arbeitslosigkeit, Mangelernährung der Kinder. Unterstützung durch die Stadt (Versuch, in den Teufelskreis einzubrechen): Essensausgaben für Kinder (1 gesicherte/ ausgewogene Mahlzeit am Tag), Anstellen von barrio-Bewohnern als Arbeiter auf städtischen Baustellen, Schulprogramm speziell f. dieses soz. Umfeld (auch weiterführende Schulen, Stipendien für Unis, etc.). Die Stadt investiert aktiv in sozialen Wohnbau (communidades), die grob als „geplante wilde Siedlungen“ beschrieben werden können. Um hier Land zur Verfügung gestellt zu bekommen, muss man eine Bedürftigkeitsprüfung bestehen. Außerdem fährt die Stadt Programme zur Verbesserung der Lebensbedingungen in den neuen Siedlungsgebieten. Hierzu gehören Baumpflanzungen sowie die Ausweitung der Ver- und Entsorgungsnetze (Strom & Wasser) und den Anschluss der einzelnen Haushalte daran, außerdem die Verbesserung der bestehenden Wohnsubstanz (Ziegel werden gestellt um Holzwände zu ersetzen). Auch die Garantie eines ausreichenden Zugangs zu öffentlichen Einrichtungen wie Polizei, Schulen, medizinischen Versorgungsstellen gehört zu diesem Ressort. Um in den Genuss dieser Leistungen zu kommen, muss man „als Viertel“ organisiert sein, was u.a. die Wahl eines „Quartiersvertreters“ beinhaltet. Busexkursion – versch. Typen von barrios / Neusiedlungen a) „etabliertes“ Gebiet, ca. 20 Jahre alt. Nachrüstung in puncto Infrastruktur (Wasser, Strom, Gas). Die wirtschaftliche Situation der Haushalte wird als „relativ stabil“ bezeichnet. Es gibt verschiedene Geschäfte, Werkstätten; vor den Häusern sieht man Vorgärten; das Viertel wirkt lebendig und aktiv. b) „in Nachrüstung begriffenes Gebiet“. Wasser vorhanden, Gas noch nicht. Die Bewohner seien sozial (und politisch) besonders aktiv und übten mit durchaus konkreten Forderungen beharrlichen Druck auf die Politiker aus. c) ganz junges Gebiet, ca. 6 Monate. Deutliches Raster aus gleichgroßen Landparzellen (6x10m). Das Baumaterial wird von der Stadt zur Verfügung gestellt (Ziegelstapel hier und da zu sehen). Abends Treffen mit Ing. agr. Roberto Neumann, Buenos Aires, der uns die nächsten Tage begleiten wird. 18. Tag: Samstag, 22. Oktober 2005 Departure 08.15. From Salta, we travelled east through the Mountain Chaco via San Pedro and Lessana to Calilegua. The most frequent tree along the road is Acacia aroma. Erythrina dominguezii is also seen along the road; it needs two hummingbirds, the first one for cutting the flower open, the second one for pollination. Since in Salta only one of the two birds occurs, the tree has no fruits there. Tillandsia spp. can sometimes be seen growing on power 42 lines, but interestingly not on all. They much depend on the pH of their base, that’s why they don’t grow on all types of electric wires; they also don’t grow well on some trees, such as Salix and Populus because they both contain salicylic acids (antibiotic). First stop (1.138 m a.s.l., S 24° 48’ 15,2’’, W 65° 14’ 8,3’’) on the road some kilometres after Salta. The forests here is a summer green dry forest without bigger succulents, called Mountain Chaco. Tree layer 8-12m, 2-3 layers of shrubs. Precipitation is 650 mm (in Salta it is around 800 mm, but just 8 km closer to the mountains from Salta it reaches 1.000 mm), the rainy season starts at the end of October/beginning of November, snow is very rare. Since the soil is shallow, the forest is more seasonal than in the lowlands. When the rainy season begins, the trees start growing leafs first, then the shrubs and in the end the grasses and herbs. In the dry season only the hemi parasites are green. Their fruits and seeds are very sticky and get dispersed by birds cleaning their beaks on the trunks. One endemic mountain species is Schinopsis haenkeana. The land is used for cattle grazing (most sites in the Mountain Chaco are heavily overgrazed), fuel wood and tobacco production, which needs a lot of wood for drying the tobacco leaves. The numerous annuals are an indicator for grazing; annual grasses like Trichloris pluriflora are indicators for overgrazing. Panicum maximum, introduced for grazing from South Africa, and Sorghum halepense, introduced from Asia, are now widespread in the Northwest of Argentine. Since they grow up to 3 m, they produce a lot of biomass, which burns well in the dry season. In years with heavy rainfall fire occurs more frequently because the grasses grow better and produce more biomass as compared to dryer years. The Mountain Chaco is not adapted to fire, it needs a lot of time to recover (e.g. more than 30 years; interestingly, the indigenous people of the Andes didn’t use fire in contrast to the indigenous people of the Chaco, who used it for hunting or communication). With the invading grasses and thus increasing fire frequency/severity, the forest turns more and more into a savanna-like ecosystem; this process is called “africanisation”. Further species are Celtis spinosa, Acacia visco (the only Acacia species without thorns), Acacia aroma and Acacia caven (pioneer species), Prosopis alba (in the valley), Prosopis nigra (climbs a bit on the slopes). The grasses are the same as in the lowlands: Pennisetum, Gouinia, Setaria, Chloris. The land use of the area is production of sugar cane, tobacco, peaches, strawberries, citrus fruits, grapes, sometimes avocado. The sugarcane production, which needs watering, is organically. Instead of fertilisers they work with earth worms and compost. The sugar is mainly exported to Japan and the remains of the plants are used for paper production after the juice has been squeezed out. Second stop in the park of an old manor house which belongs to owners of the formerly largest sugar cane plantations of the world (Cala Calilegua). 550 m a.s.l., S 23° 46’ 40,3’’, W 64° 46’ 25,4’’. Temperature 35,6 0C, air humidity 22,8 %. After lunch, we visit the park which contains a lot of cultural and ornamental plants like Tectona grandis (Teak), Mangifera indica (Mango), Theobroma cacao(Kakao), Swietenia mahagoni (Mahagoni), Tabebuia insignis, T. impediginosa. Third main stop at the entrance of Parque Nacional Calilegua (610 m a.s.l., S 23° 45’ 38,4’’, W 64° 51’ 01,2’’). The National Park was given to the national government by the owners of the sugar plantations in 1979. Their aim was the protection of water resources, important for sugar production. The vegetation type is a transitional forest between Chaco and rain forest (selva pedimontana). The dry season is shorter than in the Mountain Chaco, there are 850 mm precipitation, which fall from October until April/May (higher up precipitation reaches 1500 mm). This type of vegetation exists up to 1.000 m, followed by an evergreen rain forest. From 1500 m on there is mountain forest with Podocarpus parlatorei, Alnus acuminata and Juglans australis 43 (in the north of Salta Juglans boliviane). From 2000 m till 3.100 m there is natural mountain grassland (the highest point in Calilegua is 3.100 m), followed by Puna grassland. From 4.400 m to 5.000 m there is upper mountain grassland. Cabrera defined the humid types of forest in Calilegua as Junga (Junga = hot land; puna = cold land). There are 40 different types of trees in this transitional forest; most of the species are deciduous. The trees are between 25 and 30 m high. A lot of the lianas are from the family Bignoniaceae, they are a sign for disturbance. Trees of the canopy: Chordia dichotoma (Boraginaceae), Anadenanthera collubrina (shamans used roasted seeds as hallucinogenic; it was also used by the indigenous people of the Atacama desert; since the tree doesn’t grow there, there must have been trade.), Tabebuia impediginosa (Fabaceae), Astronium urundeuva, Calycophyllum multiflorum (Rubiaceae; used for roof timbering), Philostylon rhamnoides (Ulmaceae), Ceiba cordati. Other trees: Cedrela balansae, Pseudobombax argentinum (Kapok; seeds are used for the filling of mattresses), Trichilia hieronymi, Gleditsia amorphoides (seeds are used for industrial gums), Lonchocarpus lilloi (good timber), Myrceugenia pungens. Epiphyt: Aechmea distichantha. (Bromeliaceae). 19. Tag: Sonntag, 23. Oktober 2005 Fahrt von Ledesma über Jujui und durch die Quebrada von Humahuaca nach Tilcara. Wir halten kurz an einer Zuckerrohrplantage; dort wächst am Straßenrand der Neophyt Panicum maximum. Dann geht es zügig an Jujui vorbei in die Quebrada. Noch ist das Klima recht feucht (1.600 m NN, ca. 1.000 mm Niederschlag). Im Flussbett wächst Acacia aroma. Man sieht viel Erosionserscheinungen an den Hängen (Überbeweidungsphänomene). An quelligen Stellen wächst Cortaderia selloana, an der Straße steht hin und wieder Juglans australis (noch kahl) und Tipuana tipu. Ein typisches Horstgras an steilen Hängen ist Lamprothyrsus hieronymi. In etwa 2100 m NN gibt es ein Grasland (S 23°57’03,3’’, W 65°27’57,0’’) bei Niederschlägen zwischen 200 und 250 mm. Auf einer Distanz von etwa 15 km nehmen die Niederschläge also von 1000 auf 200 mm ab, ein wahrlich steiler Niederschlagsgradient. Holzgewächse gibt es nur in den Taleinschnitten, da dort mehr Wasser zur Verfügung steht (Acacia caven, Salix humboldtiana, Eleagnus angustifolia). Grasgattungen sind hier Festuca, Stipa, Paspalum, Piptochaetium, Deyeuxia. Posta dos Hornillos (2.370 m a.s.l., S 23°39’15,2’’, W 65°25’51,4’’). 1772 gegründet als Raststation auf dem Weg von Buenos Aires zum damals einzigen Ausfuhrhafen Lima/Peru (Hauptstadt des Vizekönigreichs Neuspanien). Nach 1810 war hier eine Garnison stationiert. Seit 1915 ist die Posta ein historisches Museum; die Gebäude wurden in den 70er Jahren des 20. Jahrhunderts aufwendig restauriert. Im Innern gibt es Einrichtungsgegenstände und Waffen aus der Kolonialzeit zu sehen. Im Patio steht ein altes Exemplar von Acacia visco. Es folgt ein kurzer Spaziergang durch bewässerte Felder zu einem Eisenbahndamm. Die Stecke war einst wichtig für den Handel zwischen Bolivien und den argentinischen Andenstädten. Sie ist heute still gelegt. Überblick über das Tal und seine Vegetation: Am Rand des Flussbetts (Rio Grande) ausgedehnte Wiesen aus Cortaderia selloana. Auf den ca. 20 m höheren Terrassen Ackerbau (Mais, Alfalfa, Kartoffeln etc.), dazwischen Populus deltoides, P. nigra und Salix babylonica gepflanzt. Am Eisenbahndamm wachsen Salix viminalis, Schinus areira, Schinus polygamus. An den Talhängen ist die dominante Vegetation ein SukkulentenDornstrauchgebüsch mit Trichocereus atacamensis, der sich dort besonders häuft, wo alte Indio-Siedlungen standen. Die Indios aßen die Früchte und spuckten die Kerne aus. Auf Schwemmkegeln wächst Prosopis ferox. Nächster Halt in dem kleinen Touristenort Purmamarca (2.336 m NN, S 23°44’50,1’’, W 65°29’58,3’’). Ehemalige Indio-Siedlung mit einer alten Kirche (Decke, Türen und Gebälk aus Holz von Trichocereus gemacht). Daneben steht ein 650 500? Jahre alter Baum von Pro44 sopis nigra. Wir fahren noch etwas höher ein Seitental der Quebrada hinauf, bis zu einer Brücke (Rio Huachichocana, 2.750 m NN, S 23° 41’ 44,0’’, W 65° 33’ 47,5’’; jährlicher Niederschlag hier 60 bis 80 mm, täglicher Frostwechsel), und befinden uns jetzt mitten in der Präpuna. Die besteht hier aus niedrigen, dornigen Zwergsträuchern und Kleinsukkulenten, im Sommer mit therophytischen Gräsern angereichert, und wird überragt von bis zu fünf Metern hohen Kandelaberkakteen (Trichocereus atacamensis). Das Ganze ist ein SukkulentenTrockengebüsch, das physiognomisch zu den Halbwüsten gerechnet wird. Trichocereus wird bis zu 500 Jahre alt; die Art blüht und fruchtet erst ab einem Alter von 60 bis 80 Jahren. Günstige Keimungs- und Etablierungsbedingungen gibt es in diesem Klima nur drei bis vier mal in einem Jahrhundert, denn sowohl die Samen als auch die Früchte sind als Nahrung von Kleinsäugern, Vögel und Reptilien sehr begehrt. Die älteren Individuen haben kurze graue Dornen, während die jüngeren Exemplare lange rötliche Dornen besitzen. Zur Gewinnung des Kakteenholzes haben die Indios die Kandelaber an der Basis geringelt; dann ist nach einem Jahr das Parenchym vertrocknet und fällt mit samt den Dornen ab. Auf der sonnenabgewandten Südseite der alten Kandelaber sitzen epiphytische Tillandsien (z. B. Tillandsia bryoides). Arten: Trichocereus atacamensis, Opuntia sulphurea, Lycium cestroides (Solanaceae), Cercidium andicola (spalierartige entlang der Bodenoberfläche wachsende hellgrüne, photosynthetisch aktive Zweige), Stipa spec., Pennisetum chilense, Baccharis spec., Aphyllocladus spartioides, Cortaderia selloana, Tillandsia spec., Senna crassiramea, Deinacanthon urbanianum (Polsterpflanze unter den Bromeliaceen)), Ippeastrum parodii (Amarylidaceae). Summarisch kann man hier vier Strategietypen für die Bewältigung von Wassermangel unterscheiden, nämlich Sukkulente (Wasserspeicherung, Reduktion der Transpiration), sommergrüne Zwergsträucher (Aufnahmeeffizenz durch tiefes extensives Wurzelwerk, PluvioTherophyten (persistente Samenbank), Epiphyten (Sukkulenz und Wasseraufnahme durch Saugschuppen). Die Böden sind basenreich (Kalk- und Tonschiefer aus der Kreidezeit sowie ausgedehnte tertiäre und quartäre Schuttmäntel). Rückfahrt nach Tilcara (2.470 m NN). 20. Tag: Montag, 24. Oktober 2005 8.00 Abfahrt. Sonnig. Fahrt über Purmamarca auf den Pass Abra de Lipan, dann zum Salar Grande und von dort nach Abra Pampa. Für die nächsten Tage haben wir einen Geländebus gemietet (Busfirma aus Jujui). In Purmamarca wird das Gepäck umgeladen. Alle Häuser bestehen aus gestampften Lehmziegeln (Adobe). Langsame Auffahrt auf der Passstraße. Vorbei an dem gestrigen Haltepunkt mit Trichocereus schraubt sich der Bus die vielen Serpentinen nach oben. Eindrucksvoller Ausblick auf die Hochgebirgsszenerie. Schön zu sehen sind die pleistozänen Talverfüllungen, im Holozän, wohl während einer feuchteren Klimaperiode, schluchtartig zerfurcht. Stellenweise vegetationsfreie Berghänge (Salzböden). Flusstal außerhalb des Überflutungsbereichs (auf Schwemmkegeln und Terrassen) besiedelt und landwirtschaftlich genutzt. Überall Anpflanzungen von Salix babylonica und Populus-Arten. Pioniervegegation auf frischen Kiesschüttungen besteht aus Cognatia sp. und Ademsia sp. Vegetation wird dichter, je weiter man nach oben kommt (Zunahme der Niederschläge). Erster Halt auf 3.373 m NN (S 23° 40’ 26,1’’, W 65° 36’ 13,5’’). Übergang zwischen Präpuna und Puna mit Niederschlägen zwischen 300 und 350 mm, zusätzlich Nebelniederschlag (Kondensationszone). Deutliche Zunahme perennierender, hemikryptophytischer Horstgräser (Aristida andoniensis, Eragrostis nigricans, Paspalum caespitosum, Bothriochloa sp., Stipa sp.), die Nebel auszukämmen vermögen. Temperatur-Kompensationspunkt für die Photosysnthese bei 40C. Limitierender Faktor ist der Wind. Deshalb niedrigwüchsige Vegetation, kaum mehr Trichocereus. Harte Zwergsträucher: Baccharis boliviensis, Ephedra breana; ferner Maihueniopsis sp. (polsterbildender Kaktus mit orangeroten Blüten), Opuntia acuminata, 45 Tephrocactus sp. Die Vegegation ist offen (Deckung derzeit ca. 40 %) und steht auf einem Schuttmantel, der von mehreren Metern tiefen Gullies durchzogen ist. d b c c b b a c Vegetationsgliederung der argentinischen Anden im Exkursionsgebiet (aus Ruthsatz 1977). a=Sukkulenten-Trockengebüsch (Präpuna), b=Zwergstrauch-Gebirgshalbwüste, c=Polylepis tomentella-Wald, d= Horstgras-Hochgebirgshalbwüste Zweiter Halt auf der Passhöhe (Abra de Lipan, 4.170 m NN, S 23° 41’ 56,9’’, W 65° 39’ 35,1’’). Es ist sonnig, aber kalt und windig. Vegetation aus dornigen Zwergsträuchern (Margyricarpus pinnatus, Junellia asparagoides), kleinen Sukkulenten (Lobivia columnae, Opuntia glomerata, Echinops sp.) und Horstgräsern (hier v.a. Stipa sp.) zieht sich den Hang hoch bis zum Berggipfel (Alto del Morado, ca. 4300 m NN). Auffallend sind die großen und kompakten Polster von Azorella compacta, die viel Harz enthalten und von den Einheimischen seit jeher als Brennmaterial genutzt werden. Azorella ist stellenweise abgestorben; Roberto Neumann führt dies auf eine gestiegene UV-Strahlung zurück. Die Horstgräser sind halbmondförmig hangabwärts verzogen, vermutlich durch Schneeschub im Winter. Das Gebiet wird seit jeher beweidet, seit der Kolonisation auch durch Ziegen und Schafe, was zu einer Zunahme offener Stellen und deshalb ansteigender Erosion geführt hat. Abfahrt in den Altiplano, eine von mittelgebirgsartigen Höhenrücken durchzogene Ebene mit einer durchschnittlichen Höhenlage von 3.500 m NN zwischen der Ost- und der Westkordillere. Der Altiplano beginnt in Nordperu und reicht mit einer Länge von rund 2000 km bis nach Nordargentinien. Er ist im Schnitt 200 km breit und im Gebiet der Graspuna, also in Peru und Nordbolivien auch dichter besiedelt (Großstädte Cusco, La Paz) als in seinem trockenen Süd46 teil. Der Norden war auch das Zentrum der präkolumbianischen Hochkulturen (TiahuanacoKultur, Inka-Reich). Während der Abfahrt links und rechts Distichia-Polstermoore an quelligen Stellen. Unten angekommen (3.446 m NN, S 23° 35’ 47’’, W 65° 52’ 57,2’’) bleibt die Exkursion für eine Stunde im Salar Grande. Industrie- und Speisesalzgewinnung; letztere ist eine mühsame (und schlecht bezahlte) Angelegenheit (Anlage von Becken, in denen nach der Verdunstung der das Salz auskristallisiert). Restaurant aus Salzstein. Im Sommer ist die Fläche überflutet. Im trockenen Winter verschwindet das Wasser und es bilden sich polygone Schrumpfungsrisse. Am Rand des Salars sehen wir Salzvegegation aus Sporobolus rigens f. atacamensis und einer strauchartig wachsenden Atriplex-Art. Ausgedehnte Dünenfelder in der Umgebung des Salars werden von tiefwurzelnden niedrigen Sträuchern bewachsen. Dies sind Parastrephia quadrangularis (indiziert Grundwasser in etwa 4 m Tiefe), Acantholippia deserticola, Lampaya castellani (ein Dünenbildner). Um 15.27 passieren wir den Wendekreis des Steinbocks. Fahrt in ein Seitental des Salar zum Dorf Quebraleña (3.595 m NN, S 23° 17’ 9,4’’, W 65° 46’ 14,5’’). Dort Spaziergang zu einem Vorkommen von Polylepis tomentella (einige wenige Bäume am Rand einer Erosionsrinne). Polylepis wächst sehr langsam, die Bäume hier dürften etwa 200 Jahre alt sein. Nur 5 % der Samen sind keimfähig und werden auch noch durch einen einzigen Vogel ausgebreitet. Ausbreitung und Etablierung sind also stark limitiert. Bedenkt man, dass die einheimische Bevölkerung seit ihrer Einwanderung nach Südamerika diesen Baum als Brennholz nutzt (seit der Kolonisation auch als Stützmaterial in den zahlreichen Minen), ist leicht vorstellbar, dass Polylepis in der ursprünglichen Landschaft viel weiter als heute verbreitet gewesen sein muss. Deshalb wird angenommen, dass Polylepis-Wäldchen in denjenigen Regionen, die noch feucht genug sind (in der subalpinen Stufe zwischen 4100 und 4600 m NN vorgekommen sind. Ihre Obergrenze wäre dann die Waldgrenze des Gebiets gewesen. Daran schließt sich eine Diskussion zur Beweidung und ihre Auswirkung auf die Vegetation an. Da das Land allen gehört, fehlt ein geregeltes Weidemanagement. Die Indios betreiben Ackerbau in der Umgebung ihrer Häuser, die Tiere aber (seit der Kolonisation durch die Spanier Schafe und Ziegen, und weniger die bodenschonenden Kameliden) weiden frei. Das führt zu erheblichen Erosionsproblemen, ein Faktum, das seit Jahrzehnten bekannt ist. Abhilfe wäre der Anbau von einheimischen Futtergräsern (z.B. Pennisetum chilense) auf gezäunten Flächen und eine Begrenzung der Zahl der Tiere gemäß dem Ertrag, den diese Flächen liefern. Auf dem Weg zurück sehen wir Baccharis grisebachii, Mentzelia jujuyensis (eine Loasacee mit- bei Berührung - sehr unangenehmen Brennhaaren). Auf der Fahrt nach Abra Pampa queren wir einen vom Berghang herabziehenden Schuttkegel, auf dem vereinzelt Prosopis ferox wächst: die Fläche ist also baumfähig, weil das Grundwasser näher an der Oberfläche steht als auf anderen Stanorten. Gegen 18.00 erreichen wir Abra Pampa. 21. Tag: Dienstag, 25. Oktober 2005 Fahrt von Abra Pampa (3.431 m NN, S 22°43’30,5’’, W 65°41’53,5’’) nach Susques. Abfahrt um 8.25Uhr. Erster Halt an der Versuchsstation der INTA (3460 m NN, S 22°48’01,8’’, W 65°49’30,3’’). Fläche 3300 ha. Jährlicher Niederschlag etwa 250 mm. Vegetation: Azonale Graspuna: im Talgrund auf NaCl-versalztem Vertisol (Tonfraktion überwiegt) bei einem Grundwasserstand von 1,5 m unter Geländeoberkante im Winter bzw. 1 m im Sommer gedeiht ein Festuca scirpifolia-Grasland (bis zu 1,5 hohe Horste); auf feinsand- und schluffreichen Böden am Talrand findet sich ein Pennisetum chilense-Grasland. Außerhalb des Grundwasseranschlusses gedeiht die für die Trockenpuna typische Fabiana densaZwergstrauchhalbwüste. Pennisetum und Festuca sind die zwei wichtigsten indigenen Futtergräser der Region. Festuca ist salzverträglicher als Pennisetum und kommt daher eher in Sen47 ken und auf Salzausblühungen vor. Der Futterwert (bestimmt nach Rohfett-, Roheiweiß- und Rohfaser-Gehalten) von Festuca ist höher als der von Pennisetum. Die Produktivität der Grasländer beträgt durchschnittlich 800 kg/ha/Jahr, variiert aber entsprechend dem Niederschlagsgeschehen. Beweidet wird mit Schafen bzw. Ziegen und mit dem einheimischen Vicuña. Beweidungsdichte wird mit zwei Tieren pro ha als optimal angegeben; dennoch ist die Beweidung mit Vicuñas bodenschonender als mit den aus Europa eingeführten Huftieren. a b c d Transekt südlich von Abra Pampa, schematisch: a=Fabiana densa-Halbwüste auf steinigen Böden, b=Pennisetum chilense-Graspuna auf feinerdereichen, sandigen Böden, c=Festuca scirpifolia-Graspuna auf tonreichem Solonetz, d=Parastrephia quadrangularis-Halbwüste auf steinigen Flussterrassen und auf Dünen Besonderes Augenmerk der Forschungsstation liegt auf der Beweidung mit der einheimischen Wildform der südamerikanischen Cameliden, dem Vicuña (Vicugna vicugna). Es kommt im mittel- und nordandinen Raum (Peru, Bolivien. Nordchile und Nordargentinien) vor, während die zweite Wildform, das Guanaco (Lama guanicoe) eher in den Tiefländern östlich der Anden und im Süden des Kontinents zu Hause ist. Die domestizierten Formen (vermutlich vom Guanaco abstammend) sind Llama (Lama glama; vorwiegend Südost-Peru und WestBolivien), und Alpaca (Lama pacos, vorwiegend in Argentinien und Chile). Da die Wolle des Vicuña sehr begehrt ist (Kilopreis derzeit um 600 USD), wird nach Haltungsformen gesucht, mit denen man die heute durch illegale Bejagung selten gewordene Art erhalten und gleichzeitig den Bauern des Altiplano eine ökonomische Perspektive eröffnen kann. Zum jetzigen Zeitpunkt werden Vicuñas in zwölf Farmen (pro Farm 25-36 Tiere) in einer extensiven halbwilden Form gehalten. Alle Tiere sind markiert und dienen ausschließlich der Produktion der Wolle. Alle zwei Jahre werden sie zusammengetrieben, geschoren und veterinärmedizinisch untersucht. Vicuñas sind streng geschützt; sie dürfen heute nicht mehr bejagt werden. Heute leben in freier Wildbahn wieder 35.000-40.000 Tiere. Weiterfahrt gegen Mittag auf einer Schotterstraße durch die Zwergstrauch-HochgebirgsHalbwüsten der Trockenpuna. Halt auf 3.500 m NN (S 22°58’29.6’’, W 65°56’58,3’’) in einer Fabiana densa-Gebirgshalbwüste mit Fabiana densa, Adesmia horridiuscula. Anschließend windet sich die Straße durch ein Dünenfeld mit Kupstendünen (von Vegetation bewachsene bzw. von ihr erst verursachte Dünen); die Vegetation wird von Lampaya castellani gebildet; beigemischt ist Acantholippia deserticola. Immer wieder schöner Ausblick auf schneebedeckte Gipfel im Süden. Mittagspause in einem stellenweise vegetationsfreien Gebiet mit erhebli48 cher Flächen- und Rinnenerosion („badlands“). 3.815 m NN, S 23°14’09,2’’, W 66°04’33,3’’. Es handelt sich um vulkanische Aschen, die faktisch nährstofffrei sind und leicht erodieren. Weiterfahrt um 14.40 über den Ort Barrancas mit malerischer kolonialzeitlicher Kirche nach Susques (Ankunft 16.10). Während der Fahrt Parastrephia quadrangularis (Tolaheide) auf Flussterrassen. Übernachtung in einem Motel außerhalb des Ortes. 22. Tag: Mittwoch, 26. Oktober 2005 Heute lange Fahrt von Susques über den Paso del Jama (Grenze zwischen Argentinien und Chile) nach San Pedro de Atacama. Viele kleine Stops entlang der gut ausgebauten, durchgehend asphaltierten Straße. Abfahrt Susques (3.650 m NN, S 23°25’20,1’’S , W 66°23’01,9’’) um 8.45. Landschaft stellenweise fast wüstenartig, wenig und spärliche Vegetation. Erster Halt um 9.00 Uhr auf 4090 m NN (S 23°24’40,7’’, W 66°32’01,9’’) in einer von Festuca orthophylla geprägten Horstgras-Hochgebirgshalbwüste (mit Horsten, die wie eine Zipfelmütze geformt sind). Lediglich auf den trockeneren Geländerücken dominiert Parastrephia phyllicaeforma. Sehr eindrucksvolle, einsame Landschaft. Weitere Arten: Adesmia horridiuscula, Anthobryum triandrum (Polsterpflanze ähnlich kompakt wie Azorella). Auf der Weiterfahrt passieren wir vegetationsarme Plateaus mit nur mehr sehr spärlichem Graswuchs (vermutlich Stipa- und Festuca-Arten); vergletscherte Berggipfel der Cordillera Occidental auf chilenischer Seite tauchen auf. Die Grenzabfertigung auf argentinischer Seite (einige Kilometer vor dem Paso del Jama) verläuft problemlos. Hinter der Grenzstation ist ein wassergefüllter Salzsee mit einer Gruppe von Flamingos. Am Paso del Jama (4.200 m NN) Blick auf Salzseen mit Distichia muscoides, einer Hartpolster-bildenden Juncacee, die typisch ist für hochandine Moorbildungen. Auf 4.600 m NN passieren wir einen Salar mit prachtvollem Farbenspiel aus weißen Salzausblühungen, dunkeltürkisem Wasser, grauem Fels und hellgrüner Grasvegetation. Wir sehen Büßerschnee (span. Nieve de los Penitentes), bestehend aus unregelmäßigen, hier bis zu zwei Meter hohen Zacken aus Firn, der in trockenen Hochgebirgsklimaten durch unregelmäßige Verdunstung der Oberfläche einer Firnfläche zustande kommt (strahlungsbedingte Ablationsform). Wir passieren einige fingerartige Felsformationen, ohne anzuhalten (Moires de Taras, Farnellones de Tara) und erreichen um 13.30 die höchste Stelle der Fahrt auf 4.850 m NN (S 23°04’23,5’’, W 67°30’17,9’’). Hier beträgt die Temperatur gerade noch 3,3° C bei einer Luftfeuchte von 15 %. Sturm. Auf der rechten Seite taucht der Vulkankegel des Licancabur (5.916 m NN) auf. Eine Stunde später sind wir am nördlichsten Punkt der Exkursion (S 22°55’18,2’’, W 67°48’11,8’’), wo auf 4.600 m NN die Straße zum Grenzübergang nach Bolivien abzweigt. Von hier aus geht es abwärts bis San Pedro de Atacama, wobei die Vegetationsdecke vorübergehend etwas dichter wird. Pass- und Zollkontrolle in San Pedro (Desinfektion der Schuhe, gründliche Gepäckkontrolle. San Pedro de Atacama (2.440 m NN, S 22°54’53,1’’, W 68°12’13,7’’, 2000 Einwohner) ist ein Touristenort mit zahlreichen Unterkünften unterschiedlicher Preisklassen, lokalen Reiseagenturen für Exkursionen v.a. zum Salar de Atacama mit seinen Flamingos, aber auch in das Hochgebirge und zu den Vulkanen, und einer großen Menge an Restaurants und Souvenirläden. Wir wohnen in einer sehr einfachen, nicht sehr sauberen Unterkunft, haben aber ein gutes Abendessen in einem Patio mit offenem Feuer. Hier treffen wir den Begleiter für die nächsten Tage, den Botaniker Guido Gutierrez aus Taltal. 23. Tag: Donnerstag, 27. Oktober 2005 Vormittags Fahrt in die Umgebung, und zum Salar de Atacama mit Kleinbussen einer Reiseagentur; nachmittags Weiterfahrt durch die Atacama-Wüste nach Antofagasta. 49 Die im Osten vom Abfall der mit Vulkanen (Licancabur, Lascar) besetzten Westkordillere begrenzten Hochebene war noch vor 12.000 Jahren, also am Ende der Würmvereisung während einer feuchteren Klimaperiode als heute von einem See erfüllt. Die Uferlinie kann man heute noch gut erkennen. Die Vulkane sind z. T. noch aktiv; so produziert der Lascar (5.154 m NN) alle zwei bis drei Jahre Gaseruptionen; 1993 waren die damit einhergehenden Erschütterungen bis nach Argentinien zu spüren. Das Klima entspricht einer Vollwüste; die seltenen Regen fallen, wenn überhaupt, im Februar und März. Die Orte sind Oasen am Austritt von Schmelzwasser-gespeisten Bächen aus dem Hochgebirge. Fahrt durch eine fast vegetationsfreie Wüste mit Steinpflasterboden (ausblasungsbedingt); Steine z.T. mit Wüstenlack überzogen. In Trockentälchen (Wadis) kontrahierte Vegetation aus Acantholippia deserticola. Erster Halt am Rand des Salar de Atacama: Prosopis chilensisAufforstungen (60er Jahre des 20. Jahrhunderts); die Art (Tamarugo) stammt aus Nordchile und ist einigermaßen salztolerant. Grundwasserstand bei ca. einem Meter Tiefe. Salzausblühungen (Würgeböden aus Gemisch von Ton und NaCl). Dazwischen immer wieder Atriplex atacamensis. Salar de Atacama: mit knapp 500.000 ha größter Salar von Chile, drittgrößter der Welt. Großes Becken, 1450 m tief, mit mehreren unterirdischen Zuflüssen aus dem Andenraum. Austrocknungsgefahr durch Klimaveränderung (?) und Bergbau in der Umgebung (Borax, Lithium: 43 % des Weltvorkommens; Abpumpen des Wassers). Grundwasser oberflächennah, bis zu achtmal so salzig wie Meerwasser. Grundwasserschwankung etwa 20 cm. Freies Wasser auch im Winter: Zoo- & Phytoplankton (Archebakterien, Algen, Diatomeen, Crustaceen) wichtig für die Ernährung der Flamingos (machen mit den Beinen tänzelnde Bewegungen, um den Schlamm am Grund des Gewässers aufzurühren und dann mit den im Schnabel vorhandenen Reusen Kleintiere herauszufiltern; davon der spanische Tanz Flamenco). Salar ist Hauptnistgebiet für andine Flamingos. Februar/März ist Brutzeit (Hochwasser); Nester werden direkt ins Wasser gebaut (Schutz vor Fuchs). Spaziergang vom Informationszentrum (2318 m NN, S 23°17’13,5’’, W 68°10’28,3’’) mit Parkplatz über ausgeschilderte Wege durch eine bizarre Salzlandschaft zu den Seen mit einigen Flamingos. Kernzone als Reserva Nacional geschützt. Bei der Rückfahrt kurzer Halt am Rand des Salars mit geringerem Salzgehalt: spärliche Vegetation aus Distichlis humilis und einer Baccharis-Art (beide mit sukkulenten Wurzeln bzw. Rhizomen). Am späten Vormittag durchqueren wir die Oase Toconau (2470 m NN, S 23°11’19,3’’, W 68°00’25,7’’), die ihr Wasser aus dem gleichnamigen Fluss erhält. Der Fluss kommt aus dem Valle Jerez; nach seinem Austritt aus der Kordillere fließt er gerade noch einen Kilometer in die Wüste hinaus, bevor er verdunstet bzw. versickert. Das Bewässerungssystem der Oase geht auf Techniken der Tiahuanaco-Kultur zurück, verbessert und erweitert während der Inka-Zeit. Die Bewässerungsanlagen wurden vor etwa 40 Jahren komplett erneuert; das Wasser wird den Gärten und Kulturen durch eine kommunale WassermanagementKooperative zugeteilt. Es wird Obst (23 Fruchtbäume, darunter Feigen, Granatapfel, Wein, Aprikosen, Quitten) und Gemüse angebaut. Mittagspause in San Pedro de Atacama. Anschließend Weiterfahrt durch die Wüste, Photostop am Valle de Luna, vorbei an der Bergbaustadt Calama (Kupfer) nach Antofagasta. Erster Blick auf den pazifischen Ozean. 24. Tag: Freitag, 28. Oktober 2005 In the morning lectures about environmental and city planning in the region Antofagasta in Chile. Place: Antofagasta - Corporacion de formento. In two lectures members of the con- 50 struction administration and the environment administration of Antofagasta gave us an overview over planning and protecting species and areas in the region of Antofagasta. Lecture 1: protecting Chiles biodiversity, Referentin Carolina Rodriguez Naranjo, CONAMA II Región de Antofagasta Content of the lecture is the protection of the biodiversity in Chile and Antofagasta and its role in planning as well as the valuation process of the worth of biodiversity in the regions. Protecting biodiversity bases on the Agenda 2000 created 1992 in Rio de Janeiro. 1994 signs Chile the Charta of Rio. The national and the regional strategy in the 13 Regions of Chile, developed of the Agenda 2000, is created for protecting the natural resources. In 2002 starts the implementation of the strategy -in cooperation with the national universities. Framework planning about protection and sustainable use of biodiversity was made for the region Antofagasta (region 2). The predominant goals and areas in Antofagasta are defined in this plan. The main working directions for protecting biodiversity are: in-situ-protection, education, information and restoration of destroyed areas, the criteria for denomination of protection areas. Criteria for being denominated as an protecting area are: the number of endemic species in an area, reproduction of the endemic species, land properties and available protected species. After these criteria five areas in the region Antofagasta are worth to be protected, three of them along the coast: The Estuary of the river Loa, the region Taltal-Paposo and ”la peninsula de mejillones”. The two others are the catchment area of the river Loa (Quillqaqua) and the Salinas in the Andes. These areas are assigned priorities. At the moment Taltal – Paposo has the second priority, but it is considered to assign Taltal – Paposo first priority. In this region the endemism is important. 530 plant species can be found in Taltal – Paposo, which represents 10 percent of the Chilean flora. 54 percent of these 530 species are endemic. The main problem in assigning the first priority is, that most of the country is in hand of private land owners but there is progress in realisation. Other protected areas are at the peninsula Mejilliones (Halbinsel). Those are managed by a group, which includes the representatives of the settlements. This group is very active since 2005. It has two main tasks: managing the zones within the protection area and the transport of information. The essential goal is to pay attention at the environmental aspects in planning. The zones within the protected area are divided in two. The first zone (ZPE1) contains existing protected areas, those are already legal instruments, the second zone (ZPE 2) includes areas which are interesting for biodiversity protection, but not yet assigned as legally protected. Both zones have an influence on the regional planning. For the coast in the region Antofagasta, a coastal development plan is created. It shows displayed areas which should be protected because of many endemic species or those of protection value. Especially for animal species like sea lion, penguin or dolphin the coast should be protected. Lecture 2: The levels of planning in Chile, Referent Gonzalo Godoy, Ministerio de Vivienda y Urbanismo, Since 1950 regional plans with plannings outside the settlements are created. Since 1994 environmental aspects receive mayor attentions. The environmental law is also introduced in 1994. On the national level two planning instruments are usual: the policy in the region and 51 the construction law with its rules for realisation. The structures become put down to the regional level: Here the Regional plan and the departments, the administrations, which should apply the national policy to the regional situations are important. The Regional plan describes the present situation and defines the potential land use areas. In the Antofagasta region mining is the main issue, which is to be considered as priority in any landuse, infrastructure or nature protection descision. The next planning level are the Planes reguladores intercommunales (PrI) which are municipality overlapping plans. These plans are legally binding. But mining has the first priority in the whole region, so if there are overlapping uses, negotiations have to be started. Another problem with mining is, that the Atacama desert cannot be protected with the usual instruments, because only vegetation is a criterion for protection, not natural scenery of the landscape and there is no vegetation in the desert. So the mining expands more and more, also because the mining firms are big landowners, and because mining is the main use in the region the mining law has always first priority. On the municipality level the Planes reguladores communales (Prk) regulate settlement and environmental aspects. (These correspond with the German land use planning and the landscape plan). They are also legally binding. It would be ideal, if in the planning hierarchy the Regional plan would be higher than the Planes reguladores intercommunales, which would be higher than the Planes reguladores communales. The reality, however, is the other way round. This is due to the fact, that the higher levels where started to be elaborated later than the lower levels and the Regional plan has no legally binding effect. Four municipalities can be found along the coast within the region 2 (=Antofagasta): Tocopia, Mejilliones, Antofagasta, Taltal. Antofagasta and Taltal reach from the coast to the coastal cordillera. Each of them has a Plan regulador communal and a stripe of every municipality is part of the coastal planning. The inland bordersof the coastal stripe are the peaks of the coastal cordillera. In the Planes reguladores intercommunales the environmental aspects are part of the planning. So the protected areas are legally binding. The only exception is mining, any other land uses don’t have priority. So there can be conflicts between protected areas and mining. In Taltal-Paposo it’s only possible to create guidelines. But until now the pressure is not high enough for tracing guidelines, because a mining owner gave up a mine. Chile has also established the law to prepare EIA’s prior to an exploitation, for studying the environmental impact of inversions. Every planning for mining within a protected area needs an expert opinion, the planning outside protected areas do not. However, in case of the mining industry, the balance of power between nature protection and economy is shifted towards the companies. Anschließend Besuch des Instituto del Desierto (Leiter Dr. Benito Gomez) mit kleinem botanischem Garten für die regionale Flora. Lunch am Strand von Antofagasta. Abfahrt 14.30 von Antofagasta nach Taltal, ca. 350 km durch die Wüste. Absolut vegetationsfrei. Für die Wüsten charakteristische Merkmale: Wüstenlack (glänzender Überzug der Steine aus Eisen- und Manganoxiden), Schuttmäntel der Gebirgshänge (Gebirge ertrinken im eigenen Schutt), Salare. Abendessen in kleinem Fischrestaurant am Meer und Verabschiedung unserer brasilianischen Kollegen, die am Nachmittag des nächsten Tages nach Antofagasta zurückfahren müssen. Übernachtung Hosteria Taltal (S: 25° 24’ 20,4’’ W: 70° 29’ 6,8’’) direkt am Strand. 25. Tag: Samstag, 29. Oktober 2005 Heute steht der Besuch der Halbwüsten entlang des Küstenstreifens und die Nebelwüste (Lloma) auf dem Programm. Neuer Geländebus, kommt extra aus Antofagasta, verspätet sich 52 aber um eine Stunde. Deshalb Abfahrt erst um 9.15. Fahrt Richtung Paposo auf schlechter Straße entlang der Küste. Wird derzeit asphaltiert; viele Baustellen. Oberhalb 500 m NN hängt der Nebel: dort ist das Gebiet der Atacama-Nebelwüsten. An der Küste selbst eine Sukkulenten-Halbwüste mit Copiapoa cinerea. Auf der linken Seite sieht man immer wieder mit weißem Kot gefärbte Vogelfelsen: Pelikane. Erster Halt auf 370 m NN (S: 25° 01’ 28,7’’ W: 70° 27’ 6,1’’). Beginn der Lloma-Vegetation. Niederschläge hier bei 10 mm pro Jahr. Die Vegetation besteht aus perennierenden Sträuchern (Euphorbia lactiflua, gelb blühend, immergrün, bis zu 1,5 m hoch) mit über 2 m hohen Kandelaber-Kakteen (Eulynchia breviflora mit weißen Blüten) und zahlreichen Therophyten, die zur Zeit (offenbar nach einem der seltenen Regenereignisse) blühen. Beispiele: Alstroemeria paupercula mit großen blauen, dekorativen Blüten, Cleome chilensis (Früchte und kleine weiße Blüten auf waagrecht vom Spross abstehenden Stielen, nach Deutschland als Zierpflanze eingeführt), Loasa chilensis (kürbisartiger Pflanze mit langen Ranken, gelben Blüten), Cristaria integerrima mit blassblauen Blüten. Ferner ist die Gattung Nolana verbreitet: sukkulente Kleinsträucher mit fleischigen Blättern (Nolana divaricata, N. glauca). Zweiter Halt auf 550 m NN (S: 25° 00’ 57,1’’ W: 70° 26’ 44,3’’). Wanderung bis auf etwa 700 m NN. Das Gebiet ist für einen neuen chilenischen Nationalpark vorgesehen (Parque Nacional Paposo). Der Park soll von der Küste etwa 15 km landeinwärts reichen. Hier kommen etwa 500 höhere Pflanzen vor, von denen 54 % in diesem Gebiet endemisch sind. Das sind 10 % der Flora von Chile. Abgesehen von den Kakteen gibt es weitere 30 Arten, deren Schutz von nationaler Bedeutung ist. Die Niederschläge liegen hier ebenfalls bei 10 mm; in manchen Jahren können sie auf 15 bis 20 mm ansteigen. Dann blühen die Therophyten besonders reichlich. Therophyten nehmen rund 30 % der Flora des Gebiets ein; sie keimen nur nach Regenfällen. Alle übrigen Pflanzen (Phanerophyten, Hemikryptophyten, Geophyten) blühen das ganze Jahr über; sie leben von dem an den Pflanzen kondensierenden Nebel, der die Regenniederschläge um ein Vielfaches übersteigen kann. Die Morphologie mancher Arten ist auf eine hohe Effizienz zum Auskämmen des Nebels ausgelegt; ein besonders schönes Beispiel ist Oxalis gigantea mit einer feinen und dichten Beblätterung an den schlangenförmigen Sprossen. Arten: Eulynchia breviflora, Echinopsis deserticola, Lycium fragosum (stark behaarter immergrüner Strauch), Loasa bertrandi (schwach sukkulente Staude mit blassblauen großen Blüten), Tropaeolum tricolor (krautige, zarte Liane häufig auf Eulynchia), Nolana elegans (Therophyt mit riesigen, windenartigen Blüten; bildet Blumenwiesen), Solanum remyanum, Polyachyrus annuus, Stipa tortuosa, Cynanchum boerhariifolium (Ranker), Heliotropium taltalense, Leucorhina appendiculata (Amaryllidaceae, Geophyt), Frankenia chilensis, Balbisia peduncularis (Strauch mit großen, gelben Blüten), Rhodophialia laetum (große rote Blüten, Amaryllidaceae, Geophyt), Ophyrosporus triangularis. Nach dem Mittagessen Rückfahrt nach Taltal. Stop in der Küstenhalbwüste, geprägt von Copiapoa cinerea. Vereinzelt, aber seltener als in der Lloma-Vegegation, sind immergrüne Sträucher (z.B. Hypothamnium pinifolium, eine Asteracee mit nadelförmigen Blättern, vermutlich ziemlich tief wurzelnd). Sonst viele Therophyten: Argylia radicata, Loasa bertrandi, Cruskshanksia pumila, Lycopersicum chilense (gelbblühende Tomate, eine der Stammformen der Kulturform). Die Therophyten scheinen dort am ehesten zu wachsen, wo grobe Steine den Boden bedecken (Verdunstungsschutz). Gegen 17.00 Ankunft in Taltal. Verabschiedung der brasilianischen Kollegen. Abends Bankett mit dem Bürgermeister von Taltal. Es wird ausgiebig gefeiert (mit Pisco Sour und Rotwein) und es werden Reden gehalten. 53 26. Tag: Sonntag, 30. Oktober 2005 Letzter Geländetag. Ausflug in die Umgebung von Taltal mit Besuch des Cactariums, einer Art botanischer Garten zur Demonstration der im Gebiet einheimischen höheren Pflanzen, vor allem Kakteen, und der Quebrada del San Ramón. Abfahrt erst um 09.20. Ankunft am Cactarium um 10.00. Schöner Blick auf Taltal, eine Kupfermine und den Pazifik. Das Cactarium wurde von der Kupfermine 1989 eingerichtet. Die hier wachsenen Kakteen repräsentieren 90 % der Arten des Gebiets Taltal-Paposo. Die drei wichtigsten Gattungen sind Copiapoa (gelbe Blüten), Eulynchia (rosa Blüten) und Eriosyce (weiße Blüten). Artenliste: Oxalis gigantea, Eulychnia breviflora, Copiapoa cinerea, Eriosyce occulta (lebt fast unsichtbar zwischen Gesteinsbrocken versteckt, zum Schutz gegen Guanacos), Puya boliviensis (aus den höheren Lagen des Paramo), Copiapoa solaris (kleiner Kaktus, in Halbwüsten im Übergang zu Wüsten), Copiapoa krainziana (endemisch in der Quebrada St. Ramon), Grabowskia glauca (Strauch; endemisch im Unkreis von 25 km um), Copiapoa grandiflora (hier an der Südgrenze der Verbreitung), Viola taltalense, Opuntia tunicata. Anschließend Spaziergang durch die Quebrada. Weidegebiete für Ziegen und Guanacos. Spärliche Vegetation; im wesentlichen Sukkulenten-Halbwüste. Arten: Oxalis ovalleana (Therophyt), Senecio paposanus, Loasa fruticosa, Centaurea cachilanensis, Eriosyce taltalenis, Copiapoa cinerea ssp. albispina, Hypnothamnium pinifolium, Nolana glauca, Cristaria integrerrima, Tetragonia maritima, Malesherbia taltalina, Erymocaris fruticosa, Mentzelia chilensis. Rückfahrt; Ankunft Taltal 12.15. Mittagessen. Rückfahrt nach Antofagasta, Ankunft 19.10. Kurzes Abendessen in einem Restaurant im Mercado. Alle sind ziemlich müde von den vielen Eindrücken. 27. Tag: Montag, 31. Oktober 2005 Fahrt zum Flughafen schon um 5.00. Flug nach Santiago de Chile, anschließend mit Iberia nach Madrid. Keine besonderen Vorkommnisse. Alles geht planmäßig. 28. Tag: Dienstag, 01. November 2005. Ankunft am Flughafen in München. 54 4. Teil: Artenliste (kursiv: eingeschleppt) Baccharis boliviensis, Asteracerae Baccharis dracunculifolia, Asteraceae Baccharis grisebachii, Asteraceae Baccharis spec., Asteraceae Baccharis trimera, Asteraceae Baccharis uncinella, Asteraceae Balbisia peduncularis, Ledocarpaceae Bambusa tuldoides, Poaceae Banara arguta, Flacourtiaceae Bathysa meridionalis, Rubiaceae Begonia fruticosa, Begoniaceae Begonia sp., Begoniaceae Berberis laurina, Berberidaceae Blepharocalyx salicifolius, Myrtaceae Boehmeria sp., Urticaceae Bothriochloa sp., Poaceae Briza lamarckiana, Poaceae Briza rufa, Poaceae Briza subaristata, Poaceae Bromelia serra, Bromeliaceae Bromelia spp., Bromeliaceae Bromus sp., Poaceae Brunfelsia australis, Solanaceae Butia capitata, Arecaceae Cabralea cangerana, Meliaceae Caesalpinia paraguayensis, Caesalpiniaceae Calandrinia longiscapa, Portulacaceae Calliandra tweedii, Fabaceae Calycophyllum multiflorum, Rubiaceae Capparis cf. atamisquea, Capparidaceae Capparis sp., Capparidaceae Cascaronia astragalina, Leguminosae Casuarina equisetifolia, Casuarinaceae Cattleya sp., Orchidaceae Cecropia glaziovi, Cecropiaceae Cedrela balansae, Meliaceae Cedrela fissilis, Meliaceae Ceiba = Chorisia Celtis iganea, Ulmaceae Celtis spinosa, Ulmaceae Centaurea cachilanensis, Campanulaceae Cercidium andicola, Fabaceae Cercidium australe, Fabaceae Cereus cf. peruvianus, Cactaceae Cereus hildmannianus, Cactaceae Acacia aroma, Mimosaceae Acacia caven, Mimosaceae Acacia praecox, Mimosaceae Acacia visco, Mimosaceae Acaena eupatoria, Rosaceae Acantholippia deserticola, Verbenaceae Acantholippia sp., Verbenaceae Acronomia chunta, Arecaceae Adesmia horridiuscula, Fabaceae Adesmia riograndensis, Fabaceae Adesmia sp., Fabaceae Aechmea distichantha, Bromeliaceae Aechmea recurvata, Bromeliaceae Agarista eucalyptoides, Ericaceae Albizia polyantha, Mimosaceae Alchornia triplinervia, Euphorbiaceae Alnus acuminata, Betulaceae Alophyllus edulis, Sapindaceae Aloysia gracilis, Verbenaceae Aloysia gratissima, Verbenaceae Alstroemeria paupercula, Alstroemeriaceae Alternanthera philoxeroides, Ameranthaceae Ambrosia tenuifolia, Asteraceae Anadenanthera colubrinae, Mimosaceae Ananas comosus, Bromeliaceae Andropogon lateralis, Poaceae Androtrichum trigynum, Cyperaceae Anisomeria littoralis, Phytolaccaceae Anthobryum triandrum, Frankeniaceae Aphyllocladus spartioides, Asteraceae Apuleia leiocarpa, Caesalpiniaceae Araucaria angustifolia, Araucariaceea Argylia radiata, Bignoniaceae Aristida andoniensis, Poaceae Aristida jubata, Poaceae Aristida laevis, Poaceae Aspidospermum quebracho-blanco, Apocynaceae Astronium balansae, Anacardiaceae Astronium urundeuva, Bignoniaceae Atriplex atacamenis, Chenopodiaceae Atriplex clavicola, Chenopodiaceae Atriplex sp., Chenopodiaceae Axonopus affinis, Poaceae Azorella compacta, Apiaceae 55 Epidendrum cf. fulgens, Orchidaceae Eragrostis neesii, Poaceae Eragrostis nigricans, Poaceae Eragrostis plana, Poaceae Eragrostis sp., Poaceae Eriocaulon sp., Eriocaulaceae Eriosyce occulta, Cactaceae Eriosyce taltalensis, Cactaceae Erodium cicutarium, Geraniaceae Erymocaris fruticosa, Apiaceae Eryngium horridum, Apiceae Eryngium pristis, Apiaceae Eryngium sanguisorba, Apiaceae Erythrina cristagalli, Fabaceae Erythrina dominguezii, Fabaceae Erythrina falcata, Fabaceae Erythroxylum argentinum, Erythroxylaceae Erythroxylum coca, Erythroxylaceae Erythroxylum cuspidifolium, Erythroxylaceae Eubrachion ambiguum, Santalaceae Eucalyptus sp., Myrtaceae Eugenia pungens, Myrtaceae Eugenia uniflora, Myrtaceae Eulynchia breviflora, Cactaceae Eupatorium sp., Asteraceae Euphorbia lactiflua, Euphorbiaceae Euterpe edulis, Arecaceae Fabiana densa, Solanaceae Festuca cf. orthophylla, Poaceae Festuca scirpifolia, Poaceae Festuca sp., Poaceae Ficus organensis, Moraceae Frankenia chilensis, Frankeniaceae Garcinia gardneriana, Clusiaceae Glandularia peruviana, Verbenaceae Gleditsia amorphoides, Fabaceae Gouinia brasilienisis, Poaceae Gourliea chilensis, Leguminosae Grabowskia glauca, Solanaceae Grevillia robusta, Proteaceae Gunnera herteri, Gunneraceae Gunnera manicata, Gunneraceae Helenium atacamense, Asteraceae Heliocarpus americanus, Tiliaceae Heliotropium floridum, Boraginaceae Heliotropium taltalense, Boraginaceae Herbertia cf. pueri, Iridaceae Hordeum andicola, Poaceae, Hydrocotyle bonariensis, Apiaceae Cereus sp., Cactaceae Cereus validus, Cactaceae Chloris sp., Poaceae Chloroleucon tenuifolium, Mimosaceae Chordia dichotoma, Boraginaceae Chorisia insignis, Bombacaceae Chusquea sp.. Poaceae Cinnamomum glaziovii, Lauraceae Cleome chilensis, Capparidaceae Codonanthe sp., Gesneriaceae Cognatia sp., Asteraceae Copernicia alba, Arecaceae Copiapoa cinerea var. albispina, Cactaceae Copiapoa cinerea, Cactaceae Copiapoa grandiflora, Cactaceae Copiapoa krainziana, Cactaceae Copiapoa solaris, Cactaceae Cordia trichotoma, Boragniaceae Cortaderia selloana, Poaceae Cortaderia sp., Poaceae Coussapoa microcarpa, Cecropiaceae Coussapoa sp., Cecropiaceae Cristaria integerrima, Malvaceae Croton urucurana, Euphorbiaceae Cruskshanksia pumila, Rubiaceae Cupanea vernalis, Sapindaceae Cynanchum boerhariifolium, Apocynaceae Cynodon dactylon, Poaceae Cyperus giganteus, Cyperaceae Daphnopsis lanceolata, Thymelaeaceae Deinacanthon urbanianum, Bromeliaceae Desmodium incanum, Fabaceae Deyeuxia sp., Poaceae Dicksonia sellowiana, Dicksoniaceae Digitaria californica, Poaceae Digitaria sp., Poaceae Distichia muscoides, Juncaceae Distichlis humilis, Poaceae Dodonaea viscosa, Sapindaceae Drimys angustifolia, Winteraceae Drosera brevifolia, Droseraceae Dyckia maritima., Bromeliaceae Echinops deserticola, Cactaceae Echinopsis sp., Cactaceae Eichhornia crassipes, Pontederiaceae Elaeagnus angustifolia, Elaeagnaceae Eleonurus muticus, Poaceae Eleonurus sp., Poaceae Enterolobium contortisiliquum, Fabaceae Ephedra breana, Ephedraceae Ephedra tweediana, Ephedraceae 56 Mimosa mucronulata, Mimosaceae Mimosa scabrella, Mimosaceae Moritzia ciliata, Boraginaceae Myrcia pungens, Myrtaceae Myrcia retorta, Myrtaceae Myrciaria cuspidata, Myrtaceae Myrrhinium atropurpureum, Myrtaceae Myrsine umbellata, Myrsinaceae Nectandra falsifolia, Lauraceae Nicotiana sp., Solanaceae Nolana divaricata, Nolanaceae Nolana elegans, Nolanaceae Nolana glauca, Nolanaceae Notocactus sp., Cactaceae Ocotea sp., Lauraceae Ophyrosporus triangularis, Asteraceae Opuntia acuminata, Cactaceae Opuntia cf. triacantha, Cactaceae Opuntia glomerata, Cactaceae Opuntia monacantha, Cactaceae Opuntia quimilo, Cactaceae Opuntia sp., Cactaceae Opuntia sulphurea, Cactaceae Opuntia tilcarensis, Cactaceae Opuntia tunicata, Cactaceae Opuntia viridirubra, Cactaceae Oreocereus trollii, Cactaceae Oxalis gigantea, Oxalidaceae Oxalis ovalleana, Oxalidaceae Oxycarium cubense, Cyperaceae, Panicum brionites, Poaceae Panicum maximum, Poaceae Panicum plumosum, Poaceae Panicum racemosum, Poaceae Pappophorum caespitosum, Poaceae Parapiptadenia rigida, Fabaceae Parastrephia cf. phyllicaeforma, Asteraceae Parastrephia quadrangularis, Asteraceae Parodia ottonis, Cactaceae Parodia sp., Cactaceae Paspalum modestum, Poaceae Paspalum notatum, Poaceae Paspalum repens Berg, Poaceae, Paspalum vaginatum, Poaceae Passiflora sp., Patagonula americana, Boraginaceae Peltophorum dubium, Fabaceae Pennisetum chilense, Poaceae Pennisetum frutescens, Poaceae Peperomia sp., Piperaceae Pereskia aculeata, Cactaceae Hypnothamnium pinifolium, Asteraceae Ilex paraguayensis, Aquifoliaceae Inga marginata, Fabaceae Ipomoea fistulosa, Convolvulaceae Ippeastrum parodii, Amaryllidaceae Jaborosa integrifolia, Solanaceae Jacaranda mimosifolia, Bignoniaceae Jacaranda puberula, Bignoniaceae Juglans australis, Juglandaceae Juncus sp., Juncaceae Junellia asparagoides, Verbenaceae Kelissa brasiliensis, Iridaceae Laelia purpurata, Orchidaceae Lampaya castellani, Verbenaceae Lamprothyrsus hieronymi, Poaceae Leersia hexandra, Poaceae Lepismium cruciforme, Cactaceae Leucorhina appendiculata, Amaryllidaceae Lithrea brasiliensis, Anacardiaceae Loasa bertrandi, Loasaceae Loasa biotii, Loasaceae Loasa chilensis, Loasaceae Loasa fruticosa, Loasaceae Lobivia columnaris, Cactaceae Lonchocarpus lilloi, Leguminosae Lotus corniculatus agg., Fabaceae Ludwigia peploides, Onograceae Ludwigia uruguayensis (=longifolia), Onagraceae Luziola peruviana, Poaceae Lycium cestroides, Solanaceae Lycium fragosum, Solanaceae Lycopersicum chilense, Solanaceae Maihueniopsis sp., Cactaceae Malesherbia taltalina, Malesherbiaceae Mangifera indica, Margyricarpus pinnatus, Rosaceae Matayba elegans, Sapindaceae Maytenus alaternoides, Celastraceae Maytenus ilicifolia, Celastraceae Maytenus vitis idaea, Celastraceae Medicago sativa, Fabaceae Melia azedarach, Meliaceae Melica sp., Poaceae Mentzelia chilensis, Loasaceae Mentzelia jujuyensis, Loasaceae Merostachys multiramea, Poaceae Mesembryanthemum crystallinum Miconia ramboi, Melastomataceae Miconia sp., Melastomataceae Microgramma sp., Polypodiaceae 57 Scirpus giganteus, Cyperaceae Scutia buxifolia, Rhamnaceae Sebastiana schottiana, Euphorbiaceae Sebastiania cerrata, Euphorbiaceae Senecio bonariensis, Asteraceae Senecio crassifolius, Asteraceae Senecio paposanus, Asteraceae Senna crassiramea, Leguminosae Senna multijuga, Legumiinosae Sesbania virgata, Leguminosae Setaria argentina, Poaceae Sideroxylon obtusifolium, Sapotaceae Smilax sp., Smilaceae Solanum brachyantherum, Solanaceae Solanum glaucophyllum, Solanaceae Solanum remyanum, Solanaceae Solanum sp., Solanaceae Solanum tuberosum, Solanaceae Sonchus oleraceus, Asteraceae Sophronites coccinea, Orchidaceae Sorghastrum nutans, Poaceae, Sorghastrum sp., Poaceae Sorghum halepense, Poaceae Sorocea bonplandii, Moraceae Spartina sp., Poaceae Sphagnum cf. pulchricoma, Sphagnaceae Sporobolus indicus, Poaceae, Sporobolus rigens var. atacamensis, Poaceae Stenotaphrum secundatum, Poaceae Stipa filifolia, Poaceae Stipa plumosa, Poaceae Stipa sp., Poaceae Stipa tortuosa, Poaceae Swietenia macrophylla, Syagrus romanzoffiana, Arecaceae Tabebuia chrysotricha, Bignoniaceae Tabebuia heptaphylla, Bignoniaceae Tabebuia impetiginosa, Bignoniaceae Tabebuia insignis, Bignoniaceae Tabebuia ipe, Bignoniaceae Talauma orneensis, Magnoliaceae Tessaria integrifolia, Asteraceae Tetragonia maritima, Aizoaceae Thephrocactus sp., Cactaceae Tibouchina sp., Melastomataceae Tillandsia bryoides, Bromeliaceae Tillandsia duratii, Bromeliaceae Tillandsia usneoides, Bromeliaceae Tipuana tipu, Leguminosae Trichilia hieronymi, Meliaceae Philodendron bipinnatifolium, Araceae Philoxerus portulaccoides, Amaranthaceae Phyllostylon rhamnoides, Ulmaceae Phytolacca dioica, Phytolaccaceae Pinus elliotii, Pinaceae Pinus radiata, Pinaceae Piptocarpha sellowii, Asteraceae Piptochaetium montevidense, Poaceae Pistia stratiotes, Araceae Plantago litorea, Plantaginaceae Podocarpus lambertii, Podocarpaceae Podocarpus parlatorei, Podocarpaceae Polyachyrus annuus, Asteraceae Polylepis tomentella, Rosaceae Populus deltoides, Salicaceae Populus nigra, Salicaceae Prosopis alba, Mimosaceae Prosopis chilensis, Mimosaceae Prosopis ferox. Mimosaceae Prosopis kuntzei, Mimosaceae Prosopis nigra, Mimosaceae Prosopis ruscifolia, Mimosaceae Prosopis tamarugo, Mimosaceae Pseudobombax argentinum, Bombacaceae Psidium cattleyanum, Myrtaceae Psidium gujava, Myrtaceae Psychotria leiocarpa, Rubiaceae Pteridium aquilinum, Dennstaedtiaceae Puya boliviensis, Bromeliaceae Rhipsalis baccifera, Cactaceae Rhipsalis lumbricoides, Cactaceae Rhodophiala laetum, Amaryllidaceae Rhynchelytrum repens, Poaceae Roupala brasiliensis, Proteaceae Saccharum angustifolium, Poaceae Sagittaria montevidensis, Alismataceae, Salix babylonica, Salicaceae Salix humboldtiana, Salicaceae Salix viminalis, Salicaceae Salvinia herzogii, Salviniaceae Sapium glandulatum, Euphorbiaceae Schinopsis balansae, Anacardiaceae Schinopsis haenkeana, Anacardiaceae Schinopsis quebracho-colorado, Anacardiaceae Schinus areira, Anacardiaceae Schinus mollis, Anacardiaceae Schinus polygamus, Anacardiaceae Schinus terebinthifolius, Anacardiaceae Schizachyrium microstachyum, Poaceae Schizanthus lacteus, Solanaceae 58 Trichloris crinita, Poaceae, Trichloris pluriflora, Poaceae Trichocereus atacamensis, Cactaceae Trichocereus terscheckii, Cactaceae Trifolium repens, Fabaceae Tropaeolum tricolor, Tropaeolaceae Typha angustifolia, Typhaceae Typha latifolia, Typhaceae Ulex europaeus, Fabaceae Ulmus pumila, Ulmaceae Urera baccifera, Urticaceae Viola polypoda, Violaceae Vriesea distachya, Bromeliaceae Vriesea sp., Bromeliaceae Weinmannia paulliniifolia, Cunoniaceae 59 Kulturpflanzen Asimina triloba (L.) Dunal1, Annonaceae , Avena sativa L., Poaceae, Hafer Carica papaya, Caricaceae Chenopodium quinoa Willd.., Chenopodiaceae,Quinoa – wild nicht gesehen Cicer arietinum L., Fabaceae, Kichererbse Citrus sinensis (L.) Osbeck, Rutaceae, Orange Cydonia oblonga Mill.., Rosaceae, Quitte Eragrostis curvula (Schrad.) Nees, Poaceae Ficus carica L., Moraceae, Feige Fragaria virginiana Duchesne, Rosaceae, Erdbeeren Glycine max (L.) Merr., Fabaceae, Sojabohne Gossypium hirsutum L., Malvaceae, Baumwolle Helianthus annuus L., Asteraceae, Sonnenblume Lagenaria siceraria, Cururbitaceae, Flaschenkürbis Lolium perenne L., Poaceae, Musa x paridasiaca., Musaceae , Banane Nicotiana tabacum L., Solanaceae, Virginia Tabak Oxalis tuberosa Molina., Oxalidaceae, Oka – wild nicht gesehen Oryza sativa L., Poaceae, Reis Persea spp., Lauraceae, Avocado Phaseolus vulgaris L., Fabaceae, Bohne Pimenta dioica (L.) Merr., Myrtaceae, Nelkenpfeffer Punica granatum L., Lythraceae, Granatapfel Saccharum officinarum, Poaceae Solanum acroglossum Juz., Solanaceae Solanum x curtilobum Juz. & Bukasov., Solanaceae, Bitter Potato / Chuno Solanum x juzepczuki Bukasov, Solanaceae, Bitter Potato / Chuno Sorghum halepense (L.) Pers., Poaceae, Aleppohirse Tectona grandis, Verbenaceae, Teak Theobroma cacao, Byttnericaceae Triticum aestivum L., Poaceae,Weizen Vitis sp., Vitaceae ,Wein Zea mays, Poaceae - 60 - 5.Teil: Querschnittsthemen - 61 - 5.1 Der Umgang mit Spontansiedlungen in Südamerika im Hinblick auf Umweltproblematiken, ein vergleichender Bericht von Porto Alegre und Salta Manuel Schweiger 1 Einleitung Dies ist ein Bericht, der im Rahmen einer Exkursion des Lehrstuhls für Vegetationsökologie von Professor Pfadenhauer im Zeitraum des 6. bis 31. Oktobers 2005 entstand. Die eher vegetationsökologisch ausgerichtete Exkursion bot auch Raum für planerische Fragen, so wie hier eine davon bearbeitet wurde und führte von Porto Alegre (Brasilien) über Salta (Argentinien) bis nach Antofagasta (Chile). Dieser Bericht umfasst eine Nebeneinanderstellung der drei südamerikanischen Städte hinsichtlich ihres Umgangs mit Spontansiedlungen, vor allem in Hinblick auf Umweltproblematiken. Es soll dargestellt werden, inwiefern es Unterschiede in der Wahrnehmung und der Lösungsstrategien der Problematiken die Spontansiedlungen mit sich bringen, gibt. Es wurden Termine mit den entsprechenden Behörden organisiert. So gab es am 07.10.05 ein Treffen mit Herrn Zé Guilherme Fuentefria der Stadtumweltbehörde in Porto Alegre. Am selben Tag wurde das Projekt „Amigos do Verde“ an der Schule Judith Macedo de Araújo in einer „Favela“ der Stadt besucht. In Salta wurden am 20.10.05 von der SeMADeS Vorträge mit anschließender Diskussion gehalten. In Antofagasta informierten Mitarbeiter der Stadtplanung und des Bauamtes über Planungssysteme in Chile. Im Vorfeld wurde an die entsprechenden Behörden ein Fragenkatalog in deren Landessprache (siehe Anhang) gesendet, der den Gesprächspartnern zum einen zur Vorbereitung dienen sollte. Zum anderen sollte der Fragenkatalog als Diskussionsgrundlage dienen, damit die Ergebnisse der einzelnen Gespräche zumindest nebeneinander gestellt werden können. In Antofagasta ergab sich nach dem Zusenden des Fragenkatalogs das Problem, dass dort die Spontansiedlungen laut Aussagen der Behörde keinen relevanten Einfluss auf ökologische Aspekte hätten, was sich aufgrund des Standortes der Stadt1 auch mit unseren Erfahrungen vor Ort deckte. So wurde auch in den Vorträgen kaum auf diese Problematik eingegangen und folglich kann zu den Thematiken dieser Arbeit kaum etwas über diese Stadt ausgesagt werden. Grundlagen dieser Arbeit sind hauptsächlich die Gesprächsinhalte der einzelnen Treffen, bei denen ein freier Mitschrieb gemacht wurde. D. h. es werden keine Zitate verwendet und insofern solche auch nicht mit einer Quellenangabe gekennzeichnet. Wenn Literatur verwendet wird, ist sie dementsprechend mit Autor zitiert. Wenn im Text von „der Stadt“ gesprochen wird, ist damit der repräsentierende Gesprächspartner gemeint. Insofern kann es sein, dass der offizielle Standpunkt der Stadt von dem in dieser Arbeit beschriebenen abweicht. Auch wird in den Kapiteln nicht zwischen den einzelnen Gesprächspartnern unterschieden und insofern auch deren Herkunft und Position nicht berücksichtigt. Das Ziel dieser Arbeit ist es nicht, grundsätzliche Aussagen über den unterschiedlichen Umgang der einzelnen Behörden mit der Siedlungsproblematik im Hinblick der nationalen Zugehörigkeit oder der Geschichte zu machen. Vielmehr sollen durch das Nebeneinanderstellen der Umgangsweisen Fragen aufgeworfen und damit Diskussions- und Forschungspotential dieser Thematik dargestellt werden. Nach einer kurzen Beschreibung der Lage und Situation der Städte und deren relevanten Behörden folgt in zwei Kapiteln die Behandlung der Fragen des Fragenkatalogs. Der Inhalt die1 Antofagasta liegt an der Pazifikküste in der Atacamawüste, umgeben von nahezu vegetationsfreien Hängen. Insofern ist bei einer Besiedelung der Hangflächen zwar mit starken Erosion und Hangrutschereignissen zu rechnen, u. U. mit katastrophalem Ausgang für die Spontansiedlungen. Jedoch sind diese Probleme nicht im Bereich des Umweltschutzes im engeren Sinne und insofern nicht in dieser Arbeit berücksichtigt. - 62 - ser Kapitel bezieht sich ausschließlich auf das, was von den Städten vorgetragen wurde oder sich aus der Diskussion ergab. Insofern können einzelne Aspekte für alle Städte gelten, werden aber nur bei einer erwähnt bzw. andere Aspekte gänzlich fehlen. In einem abschließenden Kapitel werden besonders auffällige und aussagekräftige Unterschiede und Gemeinsamkeiten diskutiert und teilweise persönliche Einschätzungen der Wirksamkeit der Maßnahmen gemacht. 2 Situation in den Städten Porto Alegre Zwischen 1940 und 2000 hat die Stadtbevölkerung in Brasilien um ca. 125 Mio. zugenommen und betrug im Jahr 2000 81,2 %. Der daraus resultierende verstärkte Wohnbedarf in den Städten Brasiliens wird zum großen Teil durch illegale Siedlungen gedeckt. In Porto Alegre sind 22 % des Wohnraums ungenehmigt. Hervorgerufen wurde dieser gestiegene Wohnraumbedarf durch eine gesteigerte Land-Stadt-Wanderung neben dem allgemeinen Bevölkerungswachstum. Inzwischen hat die Stadt 1,3 Mio. Einwohner und zum Städteverbund werden bis zu 3 Mio. Einwohner gezählt. In Porto Alegre findet die ungenehmigte Siedlungsausbreitung trotz Ausweisung von Vorranggebieten für den Naturschutz u. a. in der Hügellandschaft des Morro Santana statt. Dort haben Luftbildauswertungen einen Rückgang der Waldfläche zwischen 1966 und 1990 von 43,5 % auf 18,9 % aufgezeigt. Im gleichen Zeitraum stieg der Anteil der Siedlungsfläche an der Gesamtfläche von 2,5 % auf 43 %. (Lindemann 2004, 17 – 18) Blick von einer Spontansiedlung auf die Innenstadt von Porto Alegre Das Umland um Porto Alegre setzt sich aus einem Mosaik von äußerst selten gewordenen Wäldern und artenreichen, traditionell nur extensiv genutzten subtropischen Grasländern mit endemischen Arten zusammen. Die Wälder sind extrem gefährdet und haben einen hohen Anteil an Arten des atlantischen Küstenregenwaldes. „Die Tendenz der Siedlungsentwicklung - 63 - in diese Bereiche ist aus sozialen und ökologischen Gründen als äußerst problematisch einzustufen. Zwar verlangsamte sich die Wachstumsrate von Porto Alegre in den 90er Jahren merklich, doch führt mittlerweile der Trend der internen Migration vom Zentrum in die Randbereiche zu einem anhaltenden Flächenverbrauch“ (Adelmann 2003, 74) Salta Von der Stadt Salta wurde angegeben, dass es in der gesamten Provinz im Zeitraum von 1991 und 2001 ein Bevölkerungszuwachs von 866 153 auf 1 079 051 gab. Das entspricht einem Zuwachs von 25 %. Im Stadtgebiet selbst beträgt der Zuwachs mit 26 % nur wenig mehr von 369 473 auf 464 968 ist allerdings aufgrund der relativ geringen „Masse“ der Stadt besonders gravierend. Der Zuwachs findet nach Angaben der Stadt vor allem im Südosten des Stadtgebiets statt. Dort werden nämlich die einzigen möglichen Expansionsflächen geboten, da sich Salta in einem Eluvialtal, dem „Lermatal“ befindet, eingegrenzt durch einen Nebenfluss des Rio Bermejo, den Kordilleren und schließlich durch einen anderen Verwaltungsbereich. Die neu entstehenden Siedlungen teilen sich grundsätzlich in zwei verschiedene Typen auf: • Residentale Siedlungen: illegaler Grundstücksverkauf von Privatleuten; mit Vertrag aber ohne Infrastruktur • Klassische Spontansiedlungen: besonders dynamisch, viele Menschen; ohne Vertrag und infrastruktureller Ausstattungen Insgesamt werden bei 21 % der Bevölkerung Saltas die Minimalbedürfnisse nicht gedeckt. In den Spontansiedlungen liegt ein großes Problem vieler Familien in deren Sozialstruktur. Die Familien bestehen aus vielen Kindern und oft fehlt der Vater. Es entstehen soziale Spannungen durch ein enges Zusammenleben, was durch ein geringes Einkommen verstärkt wird. In ständiger Unsicherheit sind die Familien abhängig von Tagelöhnerjobs ohne vertragliche Sicherheit. 3 Prozesse der Siedlungsentwicklung und Maßnahmen Anhand konkreter Problemstellungen der Siedlungsentwicklung wird aufgezeigt, wie die Stadt jeweils gegen die Problematiken der Spontansiedlungen v. a. im Hinblick auf Umweltproblematiken angeht oder Präventivmaßnahmen ergreift. Dabei spielt es auch eine Rolle, aus welchen Ressourcen sie für ihre Maßnahmen schöpfen können. Porto Alegre Laut Herrn Fuentefria gibt es im Umweltgesetzbuch (Legilação Ambiental) und einem ergänzenden Regelwerk für die Region Porto Alegre (PDDUA) mit detaillierten Vorgaben eine ausreichende Ausgangssituation für den Umweltschutz. Daraus resultieren detaillierte Programme, Konzepte und Gremien usw., aber es hapert häufig an der Zusammenarbeit der einzelnen Behörden, damit diese auch funktionieren oder überhaupt erst aktiviert werden. In Porto Alegre gibt es die hoffnungsvolle Situation, dass mit Herrn Fuentefria ein Beamter in der Stadtumweltbehörde aktiv ist, der zuvor als Architekt in der Stadtplanung gearbeitet hat und noch verantwortlich für ein Projekt der Stadtplanungsbehörde ist. Als integrative Kraft kann er verschiedene Parteien und Interessen an einen Tisch bringen. - 64 - Ansiedlung an gefährlichen Hanglagen am Rande einer Spontansiedlung So entstand in Porto Alegre das „Projeto integrado Lomba do Pinheiro“, bei dem alle Behörden der Stadt beteiligt wurden. Für die Region „Lomba“ wurde ein Pilotprojekt durchgeführt, deren Ergebnisse als Impuls für die gesamte Stadtregion wirken soll. Auf drei Ebenen soll dieses Projekt Verbesserungen der momentanen Situation erreichen: • Konflikt Verstädterung / Naturschutz • Wohnsituation • Einkommenssituation Die Bestandsaufnahme erfolgte durch eine Kartierung der Region. Als erstes Ergebnis wurden Bereiche festgelegt, die zur Besiedlung ungeeignet sind bzw. davor geschützt werden sollen. Die dafür entscheidenden Faktoren sind neben dem Erosionsgrad, der sich aus der Neigung der Flächen und der Bodenart zusammensetzt, zusätzlich der Biotoptyp und dessen Einstufung der Schutzwürdigkeit. Daraus wurden vier unterschiedliche Kategorien der Besiedelbarkeit entwickelt. Es wird versucht, Eigentümer zur Errichtung sozialer Wohnbereiche zu bewegen und außerdem nur die Bereiche zu bebauen, die sich auch dafür eignen. Das heißt, dass es gefördert wird, wenn ein Landbesitzer das Land an neu ankommende Siedler mit wenig Mitteln verkauft, anstatt großflächig das Land an Großinvestoren abzustoßen. Hierfür kann es eine Befreiung von der Flächensteuer (IPTU) geben. Außerdem gibt es in Porto Alegre einen „Index“, der die Bebauungsdichte regelt. Nun kann, um Landbesitzern einen weiteren Anreiz zu schaffen ungeeignete oder schützenswerte Flächen nicht zu bebauen, dieser Index für die entsprechende Fläche quasi „gutgeschrieben“ werden und er darf dafür eine andere Fläche dementsprechend dichter bebauen. Für dieses „Anreizsystem“ gibt es keinen Automatismus, sondern es handelt sich dabei um ein Ergebnis von Einzelfalllösungen basierend auf Verhandlungen zwischen der Behörde und dem Landbesitzer. Als essentiell sieht es Herr Fuentefria an, jedes Siedlungsprojekt einher mit einem Begleitprojekt zur Einkommenserhöhung gehen zu lassen. Nur dann können sich die Lebensbedingungen in den Siedlungen langfristig verbessern. Leider konnte er für das oben erwähnte Renatu- 65 - rierungsprojekt kein entsprechendes Begleitprojekt vorweisen. Aber er verwies auf ein anderes Pilotprojekt, das zwar keine konkrete Wirtschaftsförderung bietet (dafür fehlen schlichtweg die Mittel) aber einen Anstoß zur Selbsthilfe bieten sollte. Nach einer Umsiedlung einer Spontansiedlung instruierte man die Bewohner, ihre Ziegel für ihre neuen Häuser selbst herzustellen und erhofft sich daraus eine Bewusstseinsvermittlung für selbständige Projekte und Selbsthilfe. Für den aktiven Naturschutz im Hinblick auf die Auswirkungen spontaner Siedlungen stehen keine Finanzmittel zur Verfügung. Ausschließlich die Umsiedlung unerwünschter Siedlungen am Stadteingang, als „kosmetische“ Maßnahme wird vom Staat mitfinanziert. Für die Ahndung von Umweltdelikten gibt es nicht die nötigen Ressourcen, weder finanziell noch personell. Ohnehin hilft eine Bestrafung laut Herrn Fuentefria nicht, da große „Umweltsünder“ wie Unternehmen und Fabriken ein Bußgeld nicht schmerzt und die Bewohner der Spontansiedlungen hingegen sie erst gar nicht aufbringen können. Hinzu kommt, dass Kontrollen aufgrund von Korruption ineffektiv sind. Eine größere Chance sieht Herr Fuentefria von daher in der Bewusstseinsbildung und der Überzeugung. Um ein besonders beeindruckendes Projekt handelt es sich bei den „Amigos do Verde“. Hierbei handelt es sich allerdings nicht um ein Projekt, dass aus städtischer Initiative entstanden ist. Initiiert wurde das Projekt durch eine Lehrerin die an einer Primärschule in einer „Favela“ 7 bis 12 Jährigen Geografie unterrichten sollte. Da jedoch der Geografiestoff Theorie ohne Bezug für die Kinder war, stieß er auf fehlendes Interesse und Unverständnis. Offenbar fehlte den Kindern in den Slums jegliches Umweltbewusstsein und somit auch ein Gefühl für die Relevanz des Faches. Deshalb bot sie zunächst ehrenamtlich in der unterrichtsfreien Zeit Arbeitsgruppen an und versuchte den Kindern beizubringen mit „offenen Augen durch die Landschaft zu gehen“ und wandte Amigos do Verde sich mehr der direkten Umgebung und dem Umfeld der Kinder zu. Das Angebot findet bis heute beeindruckende Akzeptanz bei den Schülerinnen und Schülern, so dass selbst Ehemalige noch vorbeischauen und mithelfen. Die Arbeit der Lehrerin wurde durch die Stadt honoriert, indem das bis dato ehrenamtliche Engagement immerhin als Unterrichtszeit anerkannt wurde. Ansonsten gibt es allerdings keine Zuschüsse für das Projekt. Unabhängig davon entstand an der Universität von Porto Alegre ein Umweltatlas (Menegat, 1998). Rualdo Menegat, einer der Herausgeber, stellte den Kontakt zu den Amigos do Verde her, die Materialien aus dem anschaulichen Atlas im Unterricht und bei der Öffentlichkeitsarbeit verwenden. Momentan sind 44 Schülerinnen und Schüler am Projekt beteiligt. Alle wohnen sie in der Spontansiedlung, die inzwischen längst legalisiert ist und gehen auf die 17 Jahre alte Schule, die insgesamt ca. 450 Kinder umfasst. Das Projekt hat nicht nur einen Effekt auf das Umweltbewusstsein der heranwachsenden Generation, sondern kann bereits praktischen Nutzen vorweisen. Zum einen bietet es die Möglichkeit einer Öffentlichkeitsarbeit in den Spontansiedlungen an, da ohne den Schutz der „Amigos do Verde“ ein betreten der Siedlung zu gefährlich wäre, da es sich hier um eines der - 66 - Drogenzentren der Stadt handelt und selbst Polizeischutz nicht die nötige Sicherheit vor bewaffneten „Gangs“ bieten würde. So kann eine Informierung und Sensibilisierung der Restbevölkerung für das heikle Thema der Spontansiedlungen stattfinden und in der Folge erhofft man sich größere Akzeptanz für Hilfemaßnahmen. Außerdem wurde durch Mitglieder des Projekts ein Müllskandal aufgedeckt, bei dem eine Müllfirma ihren Müll in den Spontansiedlungen ablud und sich das Schweigen der Anwohner durch geringe Beträge erkaufte. Diese Machenschaften wurden durch die „Amigos do Verde“ gemeldet und von der Polizei geahndet. Salta relative junge Spontansiedlung im Südosten von Salta Von der Stadtplanung wurde 2002 eine Studie zur Siedlungseignung in Auftrag gegeben. Die Ergebnisse dieser Studie wurden an das „Programa familia“, ein Programm zur Unterstützung der Familien in den Spontansiedlungen und den Nachbarschaftskomitees weitergeben. Diese versuchen so die Ansiedlung durch Aufklärung und Informierung der Öffentlichkeit (z. B. den in Kap. 2 erwähnten Schildern) zu lenken. Allerdings spielt hier die Schutzwürdigkeit der Flächen in naturschutzfachlicher Sicht keine Rolle. Die Ansiedlung geschieht hauptsächlich auf öffentlichen Flächen, manchmal auch auf brachliegenden Privatflächen. Die Spontansiedlungen liegen in der Peripherie der Stadt, meist organisiert durch Sprecher und teilweise sogar mit planerischen Vorbereitungen, sodass geeignete Flächen zur Besiedlung freigegeben werden und im Idealfall sogar eine gewisse Infrastruktur bereitgestellt wird. Diese „geplanten Spontansiedlungen“ ähneln einem „sozialen Wohnungsbau“. Es stehen Parzellen von ca. 6 x 10 m zur Verfügung und gemessen an bestimmten Kriterien (z. B. Kinderzahl) können die Ansiedler staatliche Hilfe für den Hausbau beantragen. Sie müssen nachweisen, dass sie andernfalls kein Haus bauen könnten und werden mit Baustoffen ausgestattet. Leider wird diese Unterstützung durch illegale Geschäfte ausgenutzt, wobei die angelieferten Materialien von Händlern unter Marktpreis abgekauft und am offiziellen Markt teurer weiterverkauft werden. Wie in Porto Alegre wächst auch hier aus - 67 - Siedlungsgruppen eine gewisse Struktur und es bilden sich Nachbarschaftskomitees mit einem Sprecher, der Verhandlungen mit der Stadt aufnimmt. Je nach Verhandlungsgeschick dauert es fünf bis zehn Jahre bis die Siedlung als Stadtteil anerkannt ist und die Stadt nach und nach die Verantwortung für die Spontansiedlungen übernimmt und sie mit der noch fehlenden Infrastruktur versorgt. Wobei auch in Salta die Zuwachsrate so hoch ist, dass die Stadt mit der Versorgung der Spontansiedlungen kaum hinterherkommt. Priorität wird darauf gelegt, dass alle ein Dach über dem Kopf haben und grundsätzlich gilt, dass zuerst eine Wasserver- und Entsorgung installiert wird und dann erst eine Erschließung mit Elektrizität stattfindet. Für die Verbesserung der Infrastruktur in den Siedlungen kommt viel Unterstützung durch Gelder der Weltbank. Zusätzlich zur Förderung des Neubaus eines Hauses gibt es noch Förderungen zur Verbesserung und Ausweitung der Häuser in den Spontansiedlungen. Schule in einer konsolidierten Spontansiedlung Um die schlechte Ernährungssituation v. a. der Kinder zu verbessern wird in öffentlichen Verpflegungsstellen eine Mahlzeit pro Kind am Tag angeboten. Die Finanzierung erfolgt durch den Staat oder aber auch durch Firmen und private Geldgeber der Stadt. Es wird viel Wert darauf gelegt, möglichst schnell die nötigsten öffentlichen Einrichtungen, wie Schulen, Polizei und medizinische Versorgung, in den Spontansiedlungen bereit zu stellen, da sonst andernfalls die Einrichtungen in den angrenzenden Stadtteilen durch die zusätzliche Nachfrage überlastet würden. Besondere Priorität wird auf eine medizinische Versorgung gelegt, da die Siedlungen oft in der Nähe von Müllkippen entstehen und dadurch vermehrt Krankheiten wie z. B. Asthma auftreten. Für Kleinunternehmen von mindestens drei Personen wird vom Staat eine Unterstützung angeboten. Dieser staatliche Zuschuss wird jedoch nur unter der Bedingung gewährt, dass nach einer Etablierung des Gewerbes, der Betrag der Unterstützung in die Siedlungen fließt. Bemerkenswert ist, dass ein hoher Zuwachsdruck in Salta vor allem auch aus Bolivien kommt und für alle Förderprogramme kein Unterschied zwischen den Nationalitäten gemacht wird. Grundsätzlich gibt es vier Finanzierungsebenen für Programme und Projekte in den Spontansiedlungen: • Internationale Finanzierungen durch NGOs • Staatliche Programme v. a. im Bereich der Sozialhilfe • Munizipale Finanzierung für Landtitel und Hausbauförderungen - 68 - • 4 Private Hilfe durch Unternehmen Wahrnehmung von Umweltproblematiken Hier soll insbesondere darauf eingegangen werden, inwiefern die Städte überhaupt auf Umweltprobleme im Zusammenhang mit der Siedlungsproblematik eingehen. (Im Fragenkatalog entspricht dieses Kapitel den Fragen 1 und 4) Das Umweltbewusstsein wird anhand exemplarischer Maßnahmen als Folge der Wahrnehmung dargestellt. Auch das Umweltbewusstsein der Bevölkerung soll hier eine Rolle spielen, um die Qualität der in Kapitel 2 dargestellten Maßnahmen einschätzen zu können. Wobei es sich bei dieser Einschätzung um eine sehr grobe handeln muss, da das Umweltbewusstsein einer Bevölkerung sehr heterogen ist und sich in dieser Arbeit nur nach den Aussagen der Stadt richtet. Porto Alegre Als Priorität erscheint Herrn Fuentefria die Vorraussetzung, dass bei Naturschutz stets der Mensch im Vordergrund zu stehen hat. Anders ließen sich Naturschutzvorhaben, insbesondere bei der mittellosen Bevölkerung, nicht vermitteln. In diesem Zusammenhang führt er als Beispiel eine Flussrenaturierung auf, die nun das Überschwemmungsrisiko im Siedlungsgebiet minimieren soll. Diese ist gar durch eine Partizipationsentscheidung der Bevölkerung zustande gekommen, die sich bewusst für diese Maßnahme entschieden haben. Natürlich war hierfür im Vorfeld eine große Aufklärungsarbeit der Behörde nötig. An Samstagen und nachmittags wurden „Workshops“ in den Gebieten mit dem niedrigsten Lebensstandard eingerichtet, um die Bevölkerung bei der Planung zu beteiligen. Die Schwierigkeit hierbei war es, überhaupt ein Umweltbewusstsein bei der Bevölkerung zu wecken, das nach Herrn Fuentefria sehr gering ausgebildet ist. Aber allein die Tatsache, dass es der Behörde überhaupt gelungen ist, ein solches insofern zu wecken, als dass in einem partizipativen Verfahren sich die betroffene Bevölkerung bewusst für eine Renaturierung entscheidet, deutet auf ein verhältnismäßig hohes Umweltbewusstsein hin, zumindest insofern es mit Vorteilen für die Gemeinschaft verbunden ist (Hochwasserschutz). Schließlich erscheint es nicht selbstverständlich, dass die Behörde einer südamerikanischen Stadt überhaupt Engagement in Naturschutzprojekte legt. Salta Um eine Entstehung von Spontansiedlungen auf Risikoflächen zu vermeiden werden Warnschilder aufgestellt. Allerdings ist die Schutzwürdigkeit der Fläche kein Kriterium für die Positionierung der Schilder. Nach Aussagen der Stadt Salta gibt es auf dem Stadtgebiet keine schutzwürdigen Flächen, da ohnehin schon alle Wälder ausgeplündert seien. Der Schaden spiele für die Umwelt durch die Spontansiedlungen keine allzu große Rolle. Viel entscheidender sei hier die Verschmutzung durch Industrieanlagen. Das deutet auf ein geringes Bewusstsein der Stadt, ob der Umweltproblematiken, die mit dem Anwachsen der Spontansiedlungen zusammenhängen hin. Auf Nachfrage nach konkreten Umweltproblematiken werden ausschließlich Aspekte der Umweltästhetik oder des sozialen Bereichs erwähnt. So werden z. B. auf die Frage, was zur Verbesserung der Umweltsituation bzw. zur Vermeidung von Umweltproblematiken in den Spontansiedlungen gemacht wird, folgende Maßnahmen aufgeführt: • Straßenbäume: als ästhetische Komponente • Windschutzhecken: zum Schutz der Siedlungen vor Sandstürmen und zum Aufhalten der Müllverbreitung aus den Spontansiedlungen in die Stadt. • Weide auf Grünflächen: zur Verhinderung von Unkrautausbreitung • Dengefiebereindämmung: durch Ausräucherung der Häuser - 69 - 5 Diskussion In der Wahrnehmung beider Städte fällt auf, dass stets der Mensch im Vordergrund steht. Kaum eine Maßnahme für den Umweltschutz wird ohne dass dabei auch eine direkte Verbesserung der Lebenssituation für die Anwohner entsteht durchgeführt. In Salta ist dieser Sachverhalt sicherlich noch ausgeprägter als in Porto Alegre, wo es sich um eine rein anthropozentrische Sichtweise handelt. Meist sind dort die Auswirkungen der Spontansiedlungen auf die Umwelt nicht im Bewusstsein der Verwaltung und Maßnahmen werden ausschließlich aus sozialen Beweggründen initiiert. Immerhin haben die Maßnahmen häufig auch positive Nebeneffekte für die Umwelt zur Folge, aber von naturschutzfachlichen Maßnahmen im engeren Sinn kann hier nicht gesprochen werden. Für solche fehlt schlichtweg ein Beweggrund in der Verwaltung, der nur durch öffentlichen Druck (doch hier fehlt anscheinend noch jegliches Umweltbewusstsein) oder ökologischen Druck (z. B. Erosionserscheinungen, Überschwemmungen usw.) entstehen kann. Momentan werden z. B. Ver- und Entsorgung nur aus sozialer Sicht gesehen und die Siedlungen sollen möglichst schnell an Lebensqualität gewinnen. Die Folgen für die Umweltqualität werden ausgeblendet (evtl. nur räumlich und zeitlich entkoppelt, da z. B. Abwasser andernorts das Trinkwasser verschmutzen kann). In Porto Alegre scheint neben der anthropozentrischen Grundausrichtung, durch Menschen wie Herrn Fuentefria immerhin die Bedeutung des nachhaltigen Schutzes der Umwelt forciert zu werden und Niederschlag in einzelnen Maßnahmen zu finden. Besonders bemerkenswert ist das „Projeto integrado Lomba do Pinheiro“, mit dem die Stadt bereits auf gesamtplanerischer Ebene naturschutzfachliche Aspekte berücksichtigt. Diese Integration des Naturschutzes in die angewandte Planung der Stadt ermöglicht, dass auch nach einem Ausscheiden einer Person wie Herrn Fuentefria und dessen Engagement, naturschutzfachliche Maßnahmen Anwendung finden werden. Momentan sind die meisten Maßnahmen allerdings auf soziale Aspekte beschränkt. Ein Grundproblem der Maßnahmen zur Verbesserung der sozialen Situation in den Spontansiedlungen, sowohl in Salta wie auch in Antofagasta liegt allerdings darin, dass sie wesentlich aufwändiger sind, als wenn die Maßnahmen auf dem Land stattfinden würden. Z. B. würden Ausbildungsprogramme auf dem Land besser greifen, um den Menschen dort einen Anreiz zu bieten, um zu bleiben oder wenigstens deren Chancen in der Stadt zu erhöhen. Nur rücken solche Maßnahmen weniger ins Öffentlichkeitsbewusstsein und sind folglich bei den publicityorientierten Politikern nicht beliebt. Ein gutes Beispiel bietet hierfür die Stadt Salta, die sich vorbildlich Mühe gibt die Lebensbedingungen in den Spontansiedlungen zu verbessern. Nach Berechnungen der Stadt kostet in den Spontansiedlungen eine Familie pro Jahr 70 000 Pesos (= ca. 2000 €). Dies ist aus gesamtökonomischer Sicht eine große Belastung, da die Menschen, wenn sie dort in Spontansiedlungen leben, ein Anrecht auf finanzielle Unterstützung haben. Als Folge wird dort sozusagen ein Anreiz geschaffen, in die Stadt zu ziehen, um die Fördermittel zu nutzten, anstatt diesem unerwünschten Prozess entgegenzuwirken. So herrscht z. B. entlang von Flüssen absolutes Ansiedlungsverbot. Nun gehen aber die Siedler bewusst dorthin, damit ihnen etwas Passendes angeboten wird, da die Stadt dazu verpflichtet ist, ihnen einen geeigneten Siedlungsplatz anzubieten und gar Aufbauhilfe zu leisten. Auch kann es eine Frage des günstigen Zeitpunkts sein, den Siedler abwarten. Denn etwa in Zeiten von Wahlkampagnen, hohen nationalen oder kirchlichen Festtagen oder einem Tag, an dem eine internationale Konferenz mit vielen ausländischen Gästen in der Stadt stattfindet, schrecken die Verwaltungen gewöhnlich davor zurück, unpopuläre, eventuell gewalttätige Maßnahmen zu ergreifen. (Schütz 1987, 98) Ein besonders eindrückliches Beispiel dieser Problematik ist Folgendes: Beim Bau einer Umgehungsstraße um die Stadt wurde die Trasse planiert und befestigt. Quasi über Nacht siedelten sich auf dieser einladenden Fläche Spontansiedlungen zu einem Zeitpunkt an, als bereits die Endarbeiten an der Straße begonnen hatten. Eine Zwangsumsiedlung scheiterte, da Wahlen anstanden und der Regierungschef an den - 70 - neuangesiedelten Wählerstimmen interessiert war. Salta ist aber laut eigener Aussage nicht repräsentativ im Umgang mit Spontansiedlungen in Argentinien. Der Regierungschef sei besonders aktiv im Bereich der Verbesserung der Lebensbedingungen in den Spontansiedlungen und auch die Initiativen aus den Siedlungen durch die Nachbarschaftskomitees und deren Sprecher sei überdurchschnittlich hoch. Bemerkenswert sind in Salta die umfassenden Sozialprojekte und Förderungen. Doch muss die Stadt leider als Resümee ziehen, dass diese aufwändige Hilfe zwar den Lebensstandard etwas erhöht, aber soziale Problematiken, wie Gewalt und Drogen bestehen bleiben. Hochglanz bringt eben noch keine Qualität und die Verbesserung der Wohnsituation ist eben nur ein Faktor. Nach Schütz (1987, 201) kann es „also nicht darum gehen, für die Armen Häuser zu bauen, sondern ihnen den Bau ihrer Häuser zu ermöglichen.“ D. h. ihnen also auch Erweiterungsmöglichkeiten zu bieten und vor allem dem scheinbar strukturellen Problem der Spontansiedlungen auch strukturell zu begegnen und nicht durch Einzelmaßnahmen und der Begünstigung Einzelner. Vielmehr führt letztere Vorgehensweise dazu, dass das Sozialgefüge gestört wird. Doch gerade wie man sowohl in Porto Alegre wie auch in Salta sieht, ist der Zusammenhalt für das Weiterkommen einer Siedlung entscheidend und der Einflussfaktor der Siedlungskomitees nicht zu unterschätzen. Immerhin hat man es in Salta geschafft einzelne Wirtschaftsförderungen zu etablieren und eine teilweise Steuerung der Siedlungsentwicklung zu erreichen. In Porto Alegre hingegen erscheint das Siedlungswachstum noch ziemlich ungeordnet. Der Anreiz für Landbesitzer, billigen Wohnraum zu schaffen scheint nur bedingt zu greifen. Sicherlich besteht hier eine Chance, Lösungen für Einzelfälle zu schaffen. Andererseits besteht auch die Gefahr einer ungleichen Behandlung verschiedener Verhandlungspartner. Außerdem bleibt ein Grundproblem der unkontrollierten Siedlungen ungelöst und zwar, dass Menschen ohne Einkommen sich kein Land zum bebauen kaufen können, auch wenn es ihnen angeboten wird. Hierbei kann es sich also nur um einen ergänzenden Lösungsansatz handeln. Erfreulich ist das Umweltbewusstsein, das durch die Stadt und durch Einzelinitiativen vermittelt wird. Man hat die Umweltprobleme, die Spontansiedlungen mit sich bringen, erkannt und kann mit bescheidenen Mitteln beeindruckende Erfolge aufweisen. Natürlich spielt hier insbesondere die Leistung von Einzelpersonen eine gewichtige Rolle. Ähnliches gilt für andere Faktoren, wie Stadtgeschichte, Machtstrukturen, Umwelteinflüsse usw., die sicherlich einen nicht unbeachtlichen Einfluss auf den Umgang mit den Spontansiedlung haben sollten. Eine weitere Untersuchung solcher Faktoren, insbesondere die der Entstehung und Wirkung von Einzelinitiativen ist ein interessantes Thema, da ja die Stadt durch ihre offizielle Politik mancherorts relativ wenig ausrichten kann. Leider kann dies im Rahmen dieser Arbeit nicht behandelt werden. Das gleiche gilt für die Hintergründe der unterschiedlichen Herangehensweisen an diese Siedlungsproblematik. Hierfür spielen sicherlich Aspekte der Landesgeschichte und der Mentalität eine prägende Rolle. Eine weitere grundlegende Frage die man sich bei der Erforschung von Umweltauswirkungen von Spontansiedlungen stellen sollte, ist inwiefern aus einer gesamtheitlichen Betrachtung, Spontansiedlungen überhaupt umweltschädlicher sind als wenn deren Bewohner weiterhin im ländlichen Bereich wohnen würden. Eine „Footprint-Analyse“ würde sicherlich interessante Ergebnisse liefern. Allerdings begibt man sich mit dieser Frage bereits in Grundsatzdiskussionen der Raumordnung. Dies deutet jedoch darauf hin, wie komplex die Siedlungsproblematiken sind und dass man bei einer Betrachtung der Umweltproblematiken stets andere Einflussfaktoren beachten und mit anderen Disziplinen zusammenarbeiten muss. Dieser Sachverhalt macht Lösungsstrategien schwierig und gerade im Hinblick auf den Umweltschutz wird hier wohl noch ein großer Forschungsbedarf sein. - 71 - Literatur Adelmann, W., Drösler, M., Zellhuber, A. & Pfadenhauer, J., 2003: Umsetzung der Biodiversitätskonvention in urbanen Expansionsräumen am Beispiel der Stadt Porto Alegre, Südbrasilien – Problemaufriss und PROBAL Projektskizze. In: Treffpunkt Biologische Vielfalt III; BfN-Skripte S. 71 – 78; BMU-Druckerei, Bonn – Bad Godesberg. Lindemann, B., 2004: Analyse der Nutzungskonflikte am Morro Santana, Porto Alegre, Brasilien. Diplomarbeit an der Technischen Universität München Lehrstuhl für Forstpolitik und Forstgeschichte, n.p. Menegat, R. (ed.), 1998: Atlas ambiental de Porto Alegre. Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Prefeitura Municipal de Porto Alegre, Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais, Porto Alegre. Schütz, E. J., 1987: Städte in Lateinamerika – Barrio-Entwicklung und Wohnbau. MisererorVertriebsgesellschaft, Aachen. Die Photos sind auf der Südamerikaexkursion 2006 des Lehrstuhls für Vegetationsökologie der TU München, durch Christoph Kintopp entstanden. - 72 - 5.2 Land-use along the transect from Porto Alegre, Brazil to Antofagasta, Chile Rico Hübner Introduction This photo essay is based on information gathered during an one-month fieldtrip crossing the South American continent between the Tropic of Capricorn and about 30° Southern Latitude. The study trip took place from the 5th of October 2005, starting in Porto Alegre, state of Rio Grande do Sul, in the very south of Brazil and ended 31st of October in Antofagasta, Region II (Antofagasta), in northern Chile (see map 1). The fieldtrip was part of the ongoing research cooperation between the Chair of Vegetation Ecology at the Centre of Life-Sciences Weihenstephan, Technical University of Munich, Germany and the Department of Ecology, Universidade Federal do Rio Grande do Sul in Porto Alegre, Brazil. The chair holders Prof. Dr. Valério Pillar (Brazil) and Prof. Dr. rer. nat. Jörg Pfadenhauer (Germany) as well as various departmental staff from both universities and local professionals organized and participated in the fieldtrip. Map 1: Excursion route from East to West with some indicated numbers of photos (Planiglobe 2006) During the fieldtrip information on the agricultural land-uses along the transect crossing three countries was gathered by the author and compiled in this photo essay. The main types of land use are discussed, its dynamic and current processes of change are evaluated. Special emphasis is laid upon the historical development of typical land-use practices. Also, related environmental and social problems are discussed briefly. Furthermore, it is tried to put significant land-use practices in to the context of worldwide production of agricultural commodity goods. - 73 - A chronological form of presentation is chosen to keep the land-use matters in context within the crossed transect through the South American continent. However, distinct political regions or eco-regions, namely the State of Rio Grande do Sul, the Gran Chaco including the Provinces of Jujuy and Salta and the Andes are chosen to summarize typical features of each region. Wherever it seemed applicable and necessary, additional literature is consulted and the respective sources are cited. In the Appendix, some graphs and two tables provide additional quantitative data. All other information was provided by participants of the fieldtrip and local guides. 60 photos are provided, which were taken by the author unless indicated otherwise. Captions include western latitude and southern longitude, height above sea level in meters if obtained, and the date of capture. The botanical names of mentioned flora and fauna are partly included in the text, a full list is provided in the appendices. Names are spellchecked according to the International Plant Names Index (IPNI 2004). The Brazilian State of Rio Grande do Sul Introduction The southernmost state of Brazil, Rio Grande do Sul is characterized by predominantly grassland in the southern and western part, semi-deciduous forests and Araucaria forests in the north and a distinct coastal vegetation, called Restinga along the coast of the Atlantic Ocean (Overbeck 2005). The climate is tropical and subtropical depending on latitude with hot summers, cool winters and no dry season (ibid.). Rio Grande do Sul is an important cattle-farming state, based predominantly on natural pastures. 49 % of the agricultural land is comprised of natural grassland, a relatively high share compared to 22 % in all of Brazil (see Graph 1: and Graph 2). Only 5 % are sown grasslands, whereas this accounts for 29 % in Brazil (SIDRA 2006). The grasslands in Rio Grande do Sul show vegetation elements of the Central Brazilian Cerrado, continental elements from the Gran Chaco and Paraguay bordering in the west, and temperate grasses from the south, Uruguay and Argentina (Overbeck 2005). The high share of natural grasslands and the shear diversity in grass species as well as their economic viability for cattle farming make grasslands an important research issue in Rio Grande do Sul. Typical agricultural products from the Coastal Plain Rice, tobacco and mango The coastal plain of Rio Grande do Sul about 600 km long and 100 km wide is under intensive agricultural use. Precipitation amounts to app. 1,300 mm and mean temperatures are temperate 19,5° C with an even distribution of precipitation. Soils are composed of deposed sediments from rivers coming from the Serra Geral bordering in the west. Typical is the cultivation of rice, Oryza sativa (). Where groundwater is less close to the surface other crops or pasturelands dominate. In the last years Virginia Tobacco, Nicotiana tabacum; has been increasingly cultivated. Because of the favourable climate mango (Mangifera indica) can be cultivated here, which normally has its agricultural border further north. - 74 - Photo 1 (left): Cattle with crossed in Zebu in the Coastal Plain of Rio Grande do Sul (8.10.05, photo by Ch. Kintopp) .05)Fields before planting of rice, Oryza sativa, Photo 2: in the Coastal Plain of Rio Grande do Sul (11.10 Pineapple Within the subtropical forest of Morro Santana (311 m a.s.l.) in the surroundings of Porto Alegre, the wild forms of pineapple (Ananas comosus) can be found (). Southern Brazil is believed to be the area of origin of pineapple. Although now used for its fruit, pineapple was formerly also used for its fibres. Pineapple is also planted for commercial use Brazil, amounting to 1.4 mill tons annually (see Table 1). Photo 3: Prncipal form of pineapple, Ananas comosus, forest of Morro Santana (6.10.05) Oranges Throughout southern Brazil oranges are grown in gardens. On the Planalto Meridional along the way to Corrientes, Province of Missões, an old settlement location and natural grassland were visited. Climate is temperate and precipitation around 1,500 mm yr-1. From the houses remained nothing; only an old orange orchard (Citrus sinensis) was still present. The trees were in flowering state (Photo 4) while still carrying some developed fruits. About 18 mill tons are produced annually in Brazil (see Table 1). - 75 - Photo 4: Blossom of an orange tree, Citrus sinensis (55°18’15’’W & 28°29’32’’S, 14.10.05) Banana Brazil is the leading banana grower in South America – about 6.5 mill t yr-1 in 1994 (IBGE 2006). Banana plantations (Musa x paridasiaca) are a common feature in the Coastal Plain and the hills of the Serra Geral. Bananas are often planted on slopes where fertile soils in the forests above leak nutrients into the plantations. The surrounding forest alleviates the detrimental effects of wind. Two levels of damage are typical. Leaves are damaged by light winds whereas strong winds may twist the crown and destroy the entire plant. Contrary to the expected protective effect of the immediate forest, the visited plants showed strongly damaged leaves (Photo 5). Spacing was variable and hillside slope was very steep (> 45º) Photo 5: Banana plant, Musa x paridasiaca, on steep hill, notice the damaged leafs (9.10.05) . - 76 - Mate tee In the forest Cambará do Sul a mate tree (Ilex paraguarienses was investigated at close (Photo 6). Already the Quechua appreciated the stimulating effects of maté tea. Today, mate or Paraguay Tea is still the most drunken beverage in southern Brazil and Argentina and its frequent consumption is deeply rooted in South American culture. Rio Grande do Sul is a traditional mate growing region and as early as 1670, during the time of the Jesuit Missions, mate was grown in plantations (Giberti 1994). Different regions produce certain varieties of mate, besides differences across countries. The young leafs and tender stems are collected and fermented for tea. Characteristic for Brazilian erva maté is its light-green colour (Photo ). A mixture of very fine grained leafs and coarser particles from the stems providing some structure. Argentinean herva maté is coarser and contains no stem particles. Traditionally collected mate from the forests is slightly more expensive on the local markets. Mate is consumed with the chimarrão, typically a gourd called cuja, which is repeatedly filled with hot water and the tea is sucked through the bomba, a metal tube with fine mesh at the bottom end. Photo 6: Branch of a mate tree (50°04’40’’S & 29°09’24’’W, 845 m a.s.l., 9.10.05) Photo 7: More than ten varieties of mate in the central market in Porto Alegre (47 m a.s.l., 7.10.05) - 77 - Problems of informal settlements: Morro da Cruz in Porto Alegre The mountainous areas adjacent to Porto Alegre (morros) are occupied by informal settlements, so called favelas. Subsistence farming plays an important role in the early stages of the favelas. The space is available and the people are extremely poor. It remains unclear what kind of crops are cultivated (Photo 9). This is, however just a temporal form of land-use since such areas are becoming densely built up in a few years. The morros around Porto Alegre possess a relatively high natural value and the area is threatened by the expanding settlements. Typical a demographic density gradient can be observed from the bottom of the hills upwards (Photo 8). Here the typical housing densification process is visible, from stages (a) to (c), all taking place within a few years. One reason, besides extreme internal population growth within the favelas demanding more space, is the ongoing migration into cities. Frequently, these people from rural areas used to be farmers but lost their income for various reasons. These reasons include the conversion of traditional forms of agriculture to large-scale industrialized forms. This process will be further elaborated in later chapters. a b c Photo 8: Porto Alegre city border at the base of Morro Pelado, (a) no settlements at higher altitudes, (b) single storey houses and (c), areas with higher demographic density and double storey houses at the base of the mountain (07.10.05, photo by Ch. Kintopp) Photo 9: Subsistence farming at Favela da Cruz at the outskirts of Porto Alegre (07.10.05) - 78 - The Brazilian Planalto das Araucárias The weather on the Araucaria Plateau is extreme, with rapid changes throughout days: sun, fog and afternoon rain. Precipitation reaches 3,000 mm yr-1 and night frost is frequent during winter. The topsoil layer is about 15 cm thin (Photo 11). This is due to the regular burning of the grassland. In forested sites, the organic layer is thicker. Cattle farming on the Planalto The visited cattle farm has a size of 500 ha and is husbanded by 2 to 3 workers. Typically, the owner of the farm employs workers and lives in the city. The farmhouse of the local farmer, called Gaúchos, appeared in fairly poor condition. This may in part be a reflection of the current bad economic conditions for cattle ranching in this part of Brazil. Cattle stocking is only about 0.5 cows per ha compared to 0.6 – 0.8 cows on productive grassland (Photo 10). As for all grasslands, the grazing and management regime, i.e. regular burning of the grassland, is seen as the main factor influencing its composition and physiology (Overbeck 2005). Brazilian law prohibits the ignition of fire to burn grassland. However, many of the visited patches were very recently burned. This is a common practice after the winter to remove nonforaged biomass and foster re-sprout (Photo 13). The prohibition only caused more uncontrolled fires since the farmers stay away in fear of prosecution. The fire resistant perennial tussock grass Andropogon lateralis, locally called capin caninha, is very common, also Paspalum notatum; and Sorghastrum nutans. Baccharis trimera is frequent, which is a common shrub throughout South American grasslands and savannahs. It follows an avoidance strategy towards fire and can quickly re-sprout. Very few, isolated Araucaria angustifolia, approx. 150 years old, remain scattered on the pastureland. The seeds of Araucaria were collected, dried and milled to flour by the Guarani tribes living on the meridional plateau (Porto and Menegat 2002). Photo 10: Farmland with very extensive cattle ranching (50°13’45’’W & 29°28’26’’S, 890 m a.s.l., 10.10.05) - 79 - Photo 11: Soil profile in the Mata Atlantica grassland (50°13’45’’W & 29°28’26’’S, 890 m a.s.l., 10.10.05) Remarkably, the forest-grassland border was very abrupt (Photo 12). Due to regular fires, no new forest will establish on the grassland. Shrub and tree species are prone to fire when young, whereas an adult Araucaria can easily withstand grassland fires. The forest interior is too humid as that the fires could enter at all. Research Project Pró Mata This research endeavour evaluates the effects of the cessation of fire and grazing, and if a forest would establish as a result. In the area to the left of the fence in Photo 13, grazing was excluded in 1994 and it was last burned in 1999. The grasses composition of species changed after cessation but stayed relatively poor with 10 species per m². The former grassland developed into a shrubland with three dominating species; Baccharis uncinella and the tall grasses Andropogon lateralis and Sorghastrum nutans. The latter two are the two dominant grasses in non-foraged grassland on the Brazilian Planalto in general. Between the grasses, Eryngium horridum was common. For the near future it is expected that timber plantations with Californian Pine, Pinus radiata will be extended to this area since cattle farming does not return on investment. At the time of visit, the land was on sale for 700 Brazilian Reais per ha (approx. 240 €). Especially in Rio Grande do Sul the extension of wood plantations over previous rangeland is observable. The output of timber increased by 142 % since 1990, compared to a 86 % national increase (see Graph 4 in the appendices), (SIDRA 2006). Grazing at Guaritas rock formations The area around the Caçapava do Sul rock formations has a structural appearance similar to a savannah, although this area still belongs to the sub-tropics. The area is foraged by sheep, goat and cattle since the early 20th century (Photo 14). Currently at a rate of 0.5 cattle and 1.2 sheep ha-1. The current ratio of cattle to sheep was 1:5. C3-grass flora is diverse and for example Stipa filifolia an endemic grass to Rio Grande do Sul, was identified. However, C4grasses are dominant concerning coverage and biomass production. - 80 - Photo 12: Abrupt forest – grassland border with a solitaire angustifolia tree in the background (50°13’45’’W & 29°28’26’’S, 890 m a.s.l., 10.10.05, photo by S. Putzhammer) Photo 13: Right of the fence: grazed and recently burned land Left: some years after cessation of grazing and fire and shrubland developed (50°13’45’’W & 29°28’26’’S, 890 m a.s.l., 10.10.05) Photo 14: Heard of sheep at Guaritas (53°30’10’’W & 30°50’10’’S, 255 m a.s.l., 11.10.05) - 81 - Research on grazing and plant response The territory of the EMBRAPA experimental station (Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuaria) contains a total of 61 ha where different land-use management systems are applied to investigate long-term effects of different foraging systems and frequencies on the grassland and for cattle production. Natural growth rates are measured within small enclosures (Photo 17). One of the main goals is to increase available forage during wintertime. This would be achieved by more C3-grasses. On the first plot visited, exclusion of cattle grazing for 90 days during the winter lead to an increase of C3-grassses. On the second plot, fertilizer was applied since the soils naturally contain 2.7 % organic matter and show P and N deficits. For this reason 266 kg ha-1 N-P-K fertilizer (1:3:3) is applied, which costs about 1,000 Brazilian Reais per ton, approximately 340 €. The third plot was grassland with a mixture of sowed European species such as the perennial Ryegrass Lolium perenne and the leguminous Trifolium repens (Photo 16). The maintenance of the very diverse natural grassland under grazing conditions is another declared goal of the EMBRAPA research efforts. From the many native grasses, the perennials Briza rufa and the tall bunchgrass Sporobolus indicus as well as the low-growing fodder grass Paspalum notatum, were identified. Annual grasses like Eragrostis neesii make up only 1 % of the grasses. From the many C4-grasses, two characteristic native grasses where identified: Aristida jubata and Aristida laevis. They are not grazed well by cattle and are more fibrous. The South African Lovegrass Eragrostis plana is a thread to the natural composition of grasslands. Sacharum spp are viewed as problematic since, although native in the area, cattle dislike them. Eryngium horridum is considered a pasture weed. Photo 15: Young cattle at the EMBRAPA research plots (53°59’58’’W & 31°19’18’’S, 266 m a.s.l., 11.10.05) - 82 - Photo 16: Clover Trifolium repens on EMBRAPA research plot, here planted European species are used to evaluate nutritional values for cattle farming (53°59’58’’W & 31°19’18’’S, 266 m a.s.l., 11.10.05) Photo 17: Enclosure to evaluate growth rates every 28 days under non-grazing conditions (53°59’58’’W & 31°19’18’’S, 266 m a.s.l., 11.10.05) Wheat and soybean production in Central Rio Grande do Sul Precipitation in Rio Grande do Sul follows a south-north gradient and is highest on the northeastern Plateau, reaching around 2,150 mm yr-1 (De Patta Pillar and Quadros 1999). The lateritic soils are sandy with an intensive red hue due to hematite; almost tropical soils, so-called Acrisols (Photo 19). Due to regular precipitation, large areas in central and northern Rio Grande do Sul are cultivated with cereals, mainly wheat (Triticum aestivum) and sometimes oats (Avena sativa). They are cultivated during winter and soybeans (Glycine max) during summer. However, wheat production remains marginal because for the low market price and the relative low yield on these soils. Maize (Zea mays) is also cultivated on some fields. The hummocky landscape was cultivated slope-parallel to reduce soil erosion. Because the valleys were too steep for machine access, some forests remained, (Photo 18). The soybean is a legume originating in China, which now has become the world’s most important source of protein. Although soybeans prefer fertile soils, they show better yields than most other crop on marginal soils. Soybean can produce 15 to 20 times as much protein than from cattle farming for beef from the same area (Donald 2004). Until the late 70´s, early 80´s conventional tilling was the common practice. Now zero-tillage and the use of herbicides for pest control are common. This big technical simplification is a major driving force for the huge extension of soybean farming in Brazil. Its popularity led to an 86 % increase in soy-cultivation area for Brazil since 1990, with significant acceleration after 2002 (see Graph 3 in the appendices). Rio Grande do Sul’s cultivation area has been ex- 83 - tended by 13 % (SIDRA 2006). The output in tons increased even more because the yield per unit area has doubled (Donald 2004). Still, there is reason to assume that more land was converted into soybean farmland during that time but has gone over to other uses by now, likely due to an early depletion. When fields are depleted after soybean culture, the introduced ryegrass Lolium perenne is frequently sown. Sometimes annual grasses are cultivated during the summer and cattle are stocked for maturing before slaughter. Since 2003, genetically modified (GM) soybeans are allowed in Brazil with Rio Grande do Sul being at the forefront (Lamp 2003). GM soybeans allow the application of pesticides like roundup® after sewing, to which the roundup-ready® soybeans are resistant. In fact, roundup ready® seeds have been bootlegged for many years from Argentina. It is estimated that 70 – 90 % of Southern Brazilian soy was already GM before becoming legal (ibid.). The use of GM soybean remains a controversial issue in Brazil. For environmentalists, one reason is the loss of natural habitats such as diverse Cerrado grasslands including the loss due to infrastructure associated with soybean farming. Other externalities may include soil erosion and depletion, chemical pollution and a loss of other, more sustainable forms of land-use (Fearnside 2001 in Donald 2004). The social effects are problematic as soybean farming is labour extensive involving capital and machinery. It results in social disparities and government spending in subsidies, that may otherwise be used for schools, hospitals etc. (Donald 2004). Furthermore, the influence of global players in the agri-business like for example, Monsanto, is becoming larger along with the dependencies on such companies. The other part of the controversy is that soybean is a genuine cash-crop with a high market potential. The Brazilian government and these large-scale agro-industries have a vital interest in fully exploiting this market and getting hold of the high returns. Most of the soybeans are exported to GM non-critical countries like the U.S. and China. That means, with the pace the Chinese demand grows, South American suppliers will follow this opportunity. Photo 18: Wheat harvest in central Rio Grande do Sul (53°48’20’’W & 27°18’28’’S, 512 m a.s.l., 13.10.05) - 84 - Photo 19: Soil profile (53°48’20’’W & 27°18’28’’S, 512 m a.s.l., 13.10.05) The Gran Chaco Introduction The Chaco is an extensive plain stretching 1,500 km from north to south and 700 km from east to west sharing parts with Argentina, Paraguay, Bolivia and Brazil thus extends into the tropical and temperate zone (Riveros 2005). Four major rivers, namely the Pilcomayo, Bermejo, Juramento and Salado, have formed this extensive plain, depositing fluvial sediments by frequently changing their cause at the flat slope. Groundwater table is usually very deep and can be saline (ibid.). The yearly temperature amplitude is large, frosts during winter occur rarely but are more frequent in the more continental regions of the Chaco. Mean annual temperature is 24 ° C to 25.5° C. During the hot summers, precipitation also reaches its maximum (ibid.). A number of environmental gradients in Equator parallel direction determine the character of the Chaco. Prevalent is the rainfall gradient decreasing from East to West. This leads to a zoning into Humid Chaco, the most eastern situated part, the Transition Chaco and Dry Chaco. This sequence was also encountered during the fieldtrip. Livestock farming plays an important role in the Gran Chaco and in Brazil and Argentina in general. Argentinean beef is world famous for its quality and processed by all mayor fast-food chains for its prize. The Humid Chaco The wetland area west of Corrientes belongs to the Humid Chaco and is regularly flooded by the Rios Paraguay and Paraná, accompanied by generally high precipitation. Soils are comprised of relatively young sediments brought in by the large rivers and range from fine sand to clay. The root-penetrable layer is only 0.4 to 1 m deep. Vast areas of the Humid Chaco cannot be used agriculturally since it has many swamp areas due to the groundwater influence of the Rio Paraná (Photo 20) associated with frequent flooding. Thus most land is limited to cattle pasture. - 85 - In the Argentinean part of the Chaco, almost 2 mill cattle and nearly 250,000 goats graze (INDEC 2006). Large cattle ranches with bought labour are typical. Here an almost feudal finca system is in place, giving the Gauchos very little rights, for example the right to hunt etc. One has to keep in mind that cattle introduced in Brazil as early as 1632 trough the Jesuite Missions had the ability to spread, so that the effects of cattle grazing can hardly be separated when considering the vegetation as natural. Typical plants include Acacia caven, which can endure extreme environments, as well as on very dry sites. In wetter sites, the so-called lagunas, Eichhornia crassipes and Sagittaria montevidensis were found, further Oxycarium cubense. In areas that that are flooded for 2 – 5 months, called bañados, Paspalum repens and Ludwigia peploides occurs. Here, cattle feed on Scirpus giganteus a typical plant covering up to 40% of the Paraná floodplain. Some of the animals exhibited a hunch indicating that the zebu, an Indian cattle well adapted to wetlands, was crossed in (Photo 21). Photo 20: Palm swamp with Copernicia alba showing marks of previous fires at the stems (58°54’48’’W & 27°25’92’’S, 16.10.05) Swamp areas are burned regularly to foster re-sprouting grasses like Paspalum modestum and Cyperus giganteus (Photo 22). Otherwise, the vegetation becomes very dense, high and uniform – less suitable for cattle grazing. Photo 21: Cattle in marshland near Antecera with Scirpus giganteus and bushes un undetermined taxa (58°51’06’’W & 27°26’28’’S, 59 m a.s.l., 16.10.05) - 86 - Photo 22: Swamp area with re-sprouted Paspalum modestum and Cyperus giganteus 15 days after fire. Plants were already taller than 1 m. At this location the pugging effect of browsing cattle was visible as well. (58°51’06’’W & 27°26’28’’S, 59 m a.s.l., 16.10.05) Transition zone Humid Chaco – Dry Chaco Crossing the Gran Chaco towards the west, precipitation decreases and the dry season becomes longer. The transition zone appears as a savannah-like open landscape with scattered trees and foraging cattle. Cattle can graze freely in on large plots managed in this sylvipastoral system by gauchos (Photo 23). Evergreen Quebracho Blanco trees (Aspidosperma quebracho-blanco) are common, which are not cut since they offer desired nutritional fruits for cattle. The transition zone to the Dry Chaco is more suitable for agriculture than the Humid Chaco. Here lies the centre of Argentina’s cotton production (Gossypium hirsutum). 58.7 % of the Argentinean cotton is grown in the Chaco province (SAGPyA 2006). Occasionally fields with sunflowers were seen (Helianthus annuus) in this area. Argentina is the 2nd largest producer of sunflower oil worldwide, producing 3,662 mill t in 2004/05 on 1,967 mill ha. However, the main production takes place in the Buenos Aires area and other regions, only 8.9 % in the Chaco province (ibid.). Photo 23: Traditional cattle ranging in the Chaco region in Argentina is undertaken with horses (17.10.05) Deforestation in the Chaco Clearance of a forest containing Schinopsis quebracho-colorado, Schinopsis balansae and - 87 - Aspidosperma quebracho-blanco was undertaken very recently in order to prepare the land for soybean cultivation (Photo 24). The trees are pushed over by large bulldozers and left to dry up, later piled in rows and burned. Besides loosing the timber, which is in other places the primary reason for deforestation, this practise destroys much of the little organic matter (6 – 7 %) that is primarily concentrated in the top-layer or as litter on the surface, since soils are Mollisols. Photo 24: Bulldozer marks on big trees in a forest clearance (18.10.05) The mechanical disturbance affects the upper 15 to 30 cm and can lead to a loss of 30 – 50 % of the topsoil. Exposure to the intense sunlight also speeds up the decomposition of organic matter in the topsoil. Later, wind erosion is a serious problem, once the vegetative cover is removed, since soils contain up to 60 % silt and 10 % sand. N2-binding capacity is also very low. The soils also tend to form hard crusts on the surface leading with little to no permeability for rain to surface runoff already creating problems with flooding in nearby communities. In the past, the main reasons for deforestation were the need of fuel for the locomotion of freight trains. Diesel locomotives now replace them or transport is undertaken on roads. Also bakeries used to consume a lot of wood, but mainly run on electricity today. Still important today is the use of wood for the drying of Virginia tobacco. The extend of soybean farming Although, precipitation amounts up to 900 mm yr-1 making the region usable for agriculture, after 3 – 5 yrs of soybean farming, yield starts to decrease. Soybean farming generally has become very popular in Argentina, as was evident in Brazil. From 1990 to 2005, the area of soybean farming in all Argentina increased by 183 % (see Graph 7). The harvest has increased by 258 % in the same period of time (SAGPyA 2006). Although by far not the most suitable province for soybean farming, the Chaco province especially has faced a huge increase in soybean farming. Here the area of soy farming has been increased by 840 % since 1990 (see Graph 8 in the appendices). Although the harvest has “only” increased by 699 %. In the Chaco province, the yield in kg per ha reaches a mere 50 % of the Argentinean average (ibid.). The reasons for the huge increase of soy farming in spite of the small relative yield are connected to the low prices for land in the Chaco, the fall in profit in cattle ranging and availability of government subsidies. - 88 - The Dry Chaco Rainfall in this region is typical during summer (November – March) and extreme temperatures up to 45 º C and to maxima of 55 ° C. The location visited is under an irregular flood by the Rio Bermejo (every 5 – 6 yrs) and precipitation is approximately 600 mm yr-1. Water shortage problems In the semi-desert region of the dry Chaco, water shortage is a serious problem. An example for inappropriate drought mitigation in form of a recently deepened water channel was seen near the town of Juan José Castelli (Photo 25). The town suffers acute water shortage due to several months of drought occurring every 4 to 5 yrs. Drinking water has to be supplied through tankers. The earthworks at the channel is a typical example of short term political reactionism due to proximal elections and the starting of civil unrest – but will not work concerning the water problem. Water diversion from the close Rio Bermejo could be a solution to match the increasing water demand but is technically difficult and unlikely to be done. Photo 25: Recently deepened water channel (18.10.05) Grazing in the Dry Chaco Plants are well adapted to drought and grazing. Many have thorns to avoid any form of grazing. Opuntia sp. and a shrub of undetermined taxa was growing together (Photo 27) since the thorny Cactaceae offers protection for the shrub from grazing. The foliage and fruits of the tree Prosopis nigra growing in this region is, locally, one of the main protein sources for human consumption and livestock. Young branches are cut for fodder and the seeds and seed shells are milled to flower for bread. A small farm keeping a heard of approximately 25 goats was visited. Goats are browsers and prefer, different to sheep that are grazers, to feed on shrubs and thorny trees. They are skilled climbers and are able to reach green parts higher up (Fehler! Verweisquelle konnte nicht gefunden werden.). Pigs and horses are also kept in the Chaco villages, and roam freely (Photo 28). - 89 - Photo 26: Goats are excellent climbers (61°29’08’’W & 24°37’9’’S, 171 m a.s.l., 19.10.05) Dense Prosopis-forest and cattle ranching The semi-deciduous forest of Prosopis crucifolia and Prosopis nigra is too thorny to be used for grazing by cattle. These trees are present in a semi stable ratio in young stands, after 15 – 20 yrs P. ruscifolia dominates. If browsing takes place, P. ruscifolia is enhanced. Prosopis is unwanted by the cattle ranchers, thus this tree was tried to be eliminated by various methods; flooding for three months, herbicide use, mechanically with bulldozers pulling chains across or by chopping off the young trees by hand. All these methods are relatively expensive and yet, not very successful. Therefore these Prosopis-areas are of little value for the landowners, with their primary interest centred on cattle farming. Photo 27: A shrub out-growing an Opuntia sp. The shrub survived grazing pressure when younger (61°25’35’W & 24°39’55’’S, 166 m a.s.l., 19.10.05) - 90 - Photo 28: Street scene in the Dry Chaco: freely roaming horses with the studs fighting for the mares (19.10.05) Leaving the Dry Chaco: the Argentinean provinces of Salta and Jujuy Leaving the Dry Chaco westwards towards Salta, precipitation increases again. The Cordillera Oriental acts as barrier for the North-Easterly Trade Winds, bringing in humid air. Precipitation increases to about 650 mm yr-1 and up to 750 mm yr-1. Soils are mainly loess like in the Humid Pampa and of fluvial origin. These favourable climatic conditions make intensive agricultural land-use with predominantly sugar cane possible. A variety of subtropical and even tropical fruits such as avocado (Persea spp), mangoand citrus fruits can be grown, most under irrigation. Riveros (2005) mentions rice and chickpea (Cicer arietinum) as recently introduced crops but soybean as being the most important in the Salta and Jujuy provinces. A main staple crop: sugar cane Sugar cane, Sacharum officinarum is, besides soybeans, the most important crop in Argentina. 305 mill ha were planted with sugar cane in Argentina in 2005, producing 19,300 mill tons of sugar (FAOSTAT data 2005), with increasing production over the last few years. The main centres of production lie in the Provinces of Jujuy and Salta. Sugar cane, a perennial grass, originates in South-East Asia and was brought to South America in early colonial times. Its high amounts of sugar in the sap make it the main source of sugar in all tropical and subtropical countries of the world. 65 % of world sugar production in 1982 came from cane (Patuau 1982 in Sharpe 1998). But many other by-products are attained from sugar cane. Molasses, the residues from the purification process, was formerly used as fertilizer and is now used as stock feed or fermented to ethanol. Cane wax is used to produce polishes and insulation (Sharpe 1998). Frequently consumed in Brazil is Cachaça, an alcoholic beverage. Sugar cane plantations Four cultivated species of sugar cane exist and all commercially cultivated canes are interspecific hybrids (Wrigley 1982 in Sharpe 1998). Sugar cane can be propagated throughout the year by planting stem sections, called setts. Four or more ratoon crops can be gained, before replanting becomes necessary (Sharpe 1998). As in Photo 29, old leaves are used as mulch in a freshly re-sprouting plantation. In the field visited in crop with mature plants (Photo 30), the cane was about 3 m tall and was planted in rows 1 m apart. Typically, as the plants mature the shaded lower leaves become dry. During - 91 - travel through the Jujuy province, manual harvest by first burning off the dry leaves from the standing cane and immediate cutting with machetes just above ground was observable. Photo 29: Young sprouts of sugar cane with mulch between the rows, consisting of the cutoff leafs and tops of cane (21.10.05) Photo 30: Mature sugar cane, with dry lower leafs that are often set afire before manual harvest (21.10.05) Most sugar is contained in the stem close to the ground. However, mechanical harvest is the usual practise, taking place from May to November. The stems are then loaded on trucks and transported directly to the mill (Photo 31). Quick transport after harvest is important since otherwise the sugar content will decrease. In the past this was undertaken by steam trains – the old railway lines still bear witness of these times. - 92 - Photo 31: Road transport of sugar cane stems to the mill (21.10.05) Sugar manufacturing After washing, the cane is cut into small pieces and shredded. The mixture passes through three or more sets of grooved rollers where high pressure is applied. Before each set of rollers about 20 % of water is added. Efficient mills extract more than 90 % of sugar. At the hacienda of the Ledesma company, historical sugar production equipment is exhibited. In an antique press, three rollers are placed in a straight line (Photo 32). One worker would feed the cane in the first slot and another worker, sitting on the opposite side, would return the cane trough the second slot. In the two large pans, the syrup would be heated up to 100 ºC for several hours for concentration of sugar and separation of impurities (Photo 33). Photo 32: Historical three-roller vertical mill, exhibited on the hacienda of the Ledesma company (64°46’25’’W & 23°46’40’’S, 550 m a.s.l., 22.10.05) - 93 - Photo 33: Display of historical sugar syrup boiling pans and equipment (64°46’25’’W & 23°46’40’’S, 550 m a.s.l., 22.10.05) The residue from the milling process, called bagasse can be used as heating material in the process of extraction or for paper manufacturing (Photo 34). Ledesma company maintains sugar, alcohol, cellulose and paper factories. The company is Argentina’s biggest sugar producer producing app. 330,000 t of sugar annually, about 20 % of Argentina’s production. It maintains 35,000 ha of sugar cane plantations on which 2 mill t of green cane is harvested annually (Website of Ledesma 2004).Most of the sugar production from the area is exported to Japan. Photo 34: Bagasse from the sugar cane mill at the Ledesma Agroindustrial Complex (22.10.05) Tropical fruits and spices In the private park of the Ledesma hacienda, a large variety of tropical and subtropical fruits and spices are exhibited, from which some important ones are reviewed in the following. The evergreen mango tree, Mangifera indica, belongs to the cashew family and is of Asian origin. The trees on the site were engrafted on older trees and in flowering state and with already some unripe fruits (Photo 35). - 94 - Photo 35: Flower panicle of a Mango tree (64°46’25’’W & 23°46’40’’S, 550 m a.s.l., 22.10.05) Pawpaw trees (Asimina triloba), also grow in this climate. Again, papaw plays a minor role for Argentina and Chile since its a tropical fruit, but Brazil produces 1.7 mill tons annually (FAOSTAT data 2005). Cacao trees (Theobroma cacao) were carrying typical cauliflory fruits (Photo 36). Cacao is a tropical plant and significant amounts are produced by Brazil; 214 mill t in 2005 (FAOSTAT data 2005), see Table 1. Photo 36: Fruiting cacao tree (64°46’25’’W & 23°46’40’’S, 550 m a.s.l., 22.10.05) Other typical fruits of commercial importance cultivated in the province of Jujuy are peach (Prunus persica), strawberries (Fragaria virginiana) and grapes (Vitis spp.), usually on wooden frames. These are not typical tropical or subtropical fruits, thus can endure colder climates and therefore also be cultivated on higher altitudes. A small tree called Allspice or Jamaica Pepper (Pimenta dioica), its scent is commercialised under the perfume brand of Old Spice®, is grown on display. - 95 - Invasion of alien grasses Along roads in the mountainous area in province of Salta, Pennisetum spp. grasses dominate, the same species as in the lowlands. Furthermore the natural pampas grass Trichloris crinita, Gouinia latifolia and Chloris sp., one of the most palatable perennial grasses, occur too. Some annual grasses were also found, which can serve as indicators for grazing conditions. The South African grass Panicum maximum that was introduced in the 60’s and now widespread in N-W Argentina is a problem. It can reach heights up to 3 m at here as compared to the Corrientes area, where it is rather low growing due to sandy soils and lesser nutrients available. Its biomass accumulation makes it prone to fire. Ecologists refer to the spread of this alien grass as ‘Africanisation’. Another ‘aggressive’ grass of Mediterranean origin is the perennial Sorghum halepense. This tall grass is prone to fire although fire does not play a role in this mountainous ecosystem naturally. The indigenous people did not use fire here, different to the Chaco native Indians who used fire for signalling, hunting, etc. The Andean Range Introduction The excursion route continued in a western direction ascending the longest mountain range in the World – the Andes. At first the Pre-puna is encountered which reaches up to an altitude of 3,300 m a.s.l., then passing the Puna which refers to the Andean highlands and the vegetation, until the Cordillera Occidental is crossed. Some important Andean crops and fruits and their plantation were examined at a museum display on the way. Several days were spent on the Altiplano visiting a Camelid research station in the Humid Grass Puna, discussing the problem of the endangered Polylepis trees, until ascending again the even higher Cordillera Oriental. From there the route along the transect continued in south-westerly direction crossing the Atacama desert, one of the most arid areas of the world. The excursion passed the Salar de Atacama and finally reached the Loma at the Pacific Coast near Antofagasta, Chile - the destination of the fieldtrip. Cattle ranching in the Pre-puna In the Pre-puna region cattle are grazing although vegetation is very sparse (Photo 37). Temperatures are generally moderate and frost can occur in six months of the year (April – September). Precipitation amounts to 200 – 250 mm yr-1 because the eastern slopes of the Andes are dry. The surface is very rocky and soils are very shallow. - 96 - The aforementioned grass Panicum maximum occurs together with temperate genera like Stipa spp., Festuca spp. and Paspalum spp. The site shows signs of overgrazing although the intensity of cattle ranging has decreased over the years. Until about 40 years ago, stocking was about one cattle per 1 – 1.5 ha. Now, about one cattle per 6 ha is possible2. Photo 37: Cattle grazing on very sparse vegetation on high altitude of the Pre-puna level in Argentina (65°27’57’W & 23°57’03’’S, 2,150 m a.s.l., 23.10.05) Photo 38: A chacra, a small farm on app. 2,600 m altitude with an open stable for goat ( 24.10.05) 2 In comparison, 1.4 – 1.5 cattle per ha are considered ‘extensive farming’ in Germany. - 97 - Photo 39: Fields of the chacra under irrigation in the Pre-puna range (2,600 m a.s.l., 24.10.05) Agriculture in the High Andes At an altitude of about 2,600 m a.s.l., human settlement and agricultural fields could be seen (Photo 38 and 39). The inhabitants keep goats that feed on tussock grasses like Stipa sp. This grass appears in a characteristic half-moon shape due to the snow loads in winter. The central thus older parts of the tussocks are often burned by the intense solar radiation. The livestock is kept in open stalls over night to protect it from predators, like the puma (Puma concolor), that would naturally feed on rats and vicuña. Typical crops planted include potatoes, maize and alfalfa, all under irrigation, since precipitation at this site is only 300 mm yr-1. At higher altitudes, rainfall increases again which is also indicated by the occurrence of more grasses. Denser stands of Cordones candelabra cactus, Trichocereus atacamensis, are a good indicator for previous indigenous settlements, since the Indians planted it around their settlements and used the fruits and the wood. In addition, they husbanded llama and alpaca. Crops and fruits of the Andes Located in the Quebrada de Humahuaca, province of Jujuy, the museum at Posta de Hornillos, a former station for travellers and traders on their way from Buenos Aires to Lima and Peru, exhibits a variety of Andean crops and equipment for their preservation. Farming at an altitude of 2,370 m a.s.l. and with little precipitation of around 60 mm yr-1, is only possible under irrigation (Photo 40). - 98 - Photo 40: Irrigation agriculture on high altitude (65°25’51’’W & 23°39’15’’S, 2,307 m a.s.l. , 23.10.05) Quinoa A traditional plant grown in the area was Quinoa, Chenopodium quinoa (Photo 41. Grown in the Andes since 3,000 BC, Quinoa is well adapted to cold and dry climates and possesses very good nutritional values. It is mainly cultivated in regions where maize was a main food, because the farmers knew of its compensatory nutritional qualities. It contains up to 18 % proteins, amino acids and plenty of trace elements (Johnson and Ward 1993). Photo 41: A dried branch of Quinoa, Chenopodium quinoa (65°25’51’’W & 23°39’15’’S, 2,370 m a.s.l. , 23.10.05) Beans Beans used to be a frequent crop, but have now disappeared. The Incas’ diet was primarily comprised of beans and some 30 different varieties of beans existed in the region. Nuñas – popping beans, a variety group of the common bean – are still planted in the Central Andes. Well adapted to mountain climate they grow at altitudes between 1,800 and 3,000 m. Nuñas are fried in a pan and due to their hard endocarp burst out of their shell. This is of great advantage at high altitudes since water boils at lower temperature, thus cooking would take very long and use up too much fuel, which is scarce (National Research Council 1989). - 99 - Maize Dried colourful maize cobs (Zea mays) are also displayed (Photo 42). Maize originates in Mexico where domestication started some 10,000 yrs BP. Photo 42: Dried maize cobs (65°25’51’’W & 23°39’15’’S, 2,370 m a.s.l. , 23.10.05, photo by S. Putzhammer) Andean tubers Potatoes (Solanum spp.) originate in the Andes as well. Thousands of potato varieties from a number of species exist that have developed during the 8,000 yrs of cultivation in the Andes. They are often colourful in skin and flesh, ranging from bright yellow to deep purple. Also, various shapes and different flavours exist, distinctively different from what is a potato for western industrialised societies. These variations make potato taxonomy very complicated (National Research Council 1989). The bitter potato, is worth mentioning from which Chuño is obtained by way of a special way of preservation. Leaving the potatoes outside in the frost over night would make the cells burst. After thawing the water was squeezed out. This process is repeated for one week, turning out dehydrated, very light potatoes that could be stored for a long time (Photo 43). Chuño can be consumed after boiling (Arbizu and Tapia 1994). Photo 43: Chuño, dried potato (65°25’51’’W & 23°39’15’’S, 2,370 m a.s.l. , 23.10.05) - 100 - Another tuber plant well adapted to the cold climate is Oca (Oxalis tuberosa, which is grown in the area (Photo 42). Cultivated since about 300 yrs, the pre-Columbian communities distributed Oca between 8° northern latitude in Venezuela and 25° S in northern Argentina and Chile. It can grow at altitudes between 3,000 and 4,000 m, but has its main growing area between 3,500 and 3,800 m on the hillsides (Arbizu and Tapia 1994). Oca is sown in mixed cultivation with native and other crops. To prepare the energy rich Oca for consumption, it is first dried in the sun and than parboiled or roasted. Also, similar to the preparation of chuño, the dried Oca called khaya is suitable for storage. If grounded, the flour can be used to make porridges and desserts (Arbizu and Tapia 1994). Photo 44: Oca tubers (65°25’51’’W & 23°39’15’’S, 2,370 m a.s.l. , 23.10.05, photo by S. Putzhammer) Fruit cultivation and preservation Surprisingly, even grapes can grow at this high altitude. A grape stock (Vitis sp.) was fixed on a structure made of wood (Photo 45). Different to arid areas, where grape stocks are allowed to spread on the ground, fixation higher up gives at least some form of frost protection. Photo 45: Wooden structure to support grapes (65°25’51’’W & 23°39’15’’S, 2,370 m a.s.l. , 23.10.05) - 101 - A very modern device to dry fruits was to be found in the garden. The intense sunlight heats up the air in an inclined metal box that percolates upwards through a number of meshes, where fruits would be placed to dry. To make effective use of the solar radiation, the entire construction could be turned in direction (Photo 46). This device using solar energy seems especially suitable due to the scarcity of fuel wood and the intense solar radiation. Photo 46: Fruit and vegetable drying device (65°25’51’’W & 23°39’15’’S, 2,370 m a.s.l. , 23.10.05) The Altiplano The name is derived from alto, meaning high in Spanish, since average altitude is around 3,500 m a.s.l. and plano, meaning plane. This central Andean highland is located west of the Puna between the main Andean range, the Cordillera Oriental and the Cordillera Occidental. The Altiplano is dominated by harsh environmental conditions at this altitude. Precipitation is low on average 200 mm yr-1, since clouds are held back by the Cordilleras. Soils are rich in bases with high pH-values. Although a favourable settlement area for indigenous communities during pre-conquest times, nowadays it is one of the poorest regions in South America (Lichtenstein and Vilá 2003). Salt lakes and adjacent vegetation in the Puna Agricultural use of the hypersaline environment like the visited Salinas Grandes, is not possible, mainly since precipitation is 100 mm yr-1 and the temperature amplitude is extreme. The salt layer in the seasonal lake at 3,400 m a.s.l. has accumulated to a thickness of over 200 m. Salt is mined with bulldozers for industrial purposes; table salt is gained in small evaporation ponds, about 2 x 3 m in size (Photo 47). Soils in the area adjacent to the Salar are rich in salts, therefore only salt-tolerant species occur. When digging about 15 cm deep, moist salt would appear. The grass Sporobolus rigens and some of the other 12 annual grasses that occur here, as well as Atriplex spp. are grazed by donkeys (Photo 48). The dry dung is collected, as in many desert areas in the world, and used as cooking fuel by the local inhabitants. - 102 - Photo 47: Table salt production at the Salinas Grandes on the Altiplano (65°52’57’’W & 23°35’47’’S, 3,446 m a.s.l., 24.10.05) Photo 48: Donkeys graze on Atriplex spp. in the Altiplano (23.10.05, photo by Ch. Trepesch) The extinction of the Polylepis-trees Controversially discussed is the appearance of Polylepis trees, Polylepis tomentella, well above the treeline in the transition zone between the Puna and the High Andean in Argentina. The trees used to be a common feature in the valleys forming a forest, especially at sun facing slopes and screes of the valleys. Today, there were only few, very old trees remaining and no scions, meaning that Polylepis trees are disappearing from the landscape. The area has been used for grazing trough introduced livestock like sheep and goat for many years, and this is still undertaken today. This affects especially the bushes and trees, such as Polylepis tomentella. In ancient times, a pastoral system existed. However, since the Spanish colonisation and the spread of the idea of “property”, “everything is rotten” (Neumann, local guide). The tradition of pastoralism is lost and the locals are unaware of the damage they cause. In some areas, even fencing poles were made of Polylepis-wood. Most of the land in the Puna is more or less public, still, the distribution of land titles is not very clear and the situation is complicated and contributes to overgrazing. Fencing might be a solution, to protect some areas from overgrazing and allow for the recovery of the native vege- 103 - tation, especially Polylepis trees, however, in practice this is not to be realized because the local people will probably sell the wiring material to support their living. The people in the area are very poor and often have to support large families, sometimes with 8 or more children (Photo 49). Photo 49: Family house in the Argentinean Puna (25.10.05, photo by Ch. Kintopp) Camelids in the Humid Grass Puna There are four members of the Camelidae family in South America: wild vicuña (Vicugna vicugna) and guanaco (Lama guanacoe) and the domestic llama (Lama lama) and the alpaca (Lama pacos). Alpacas are the result of domestication of vicuña whereas llamas are more closely related to the guanaco (Lichtenstein and Vilá 2003). The large llamas are still used as pack animals and can carry up to 40 kg but are mainly husbanded for their wool nowadays (Photo 50). Photo 50: Heard of llamas (Lama lama) on the Altiplano, husbanded for their wool and meat (24.10.05) The Humid Grass Pampa Precipitation is 240 – 250 mm yr-1 with no snow in winter. Soils are fine-grained sands, silt and contain high amounts of clay. As typical for arid areas, soils are enriched with salts over - 104 - time, because water percolates upwards. Solonez, soils enriched with salt or Solonchak with enrichment of calcium carbonate (German: Sodaverbrackung), are to be found. The grassland is productive and very palatable forage, but poor in species. Only six grass species occur. Esporal (Pennisetum chilense is the dominant grass on the coarser soils. Chillagua, (Festuca scirpifolia) just re-sprouting at the time of visit, it was more distributed in depressions with finer sediments and more clay. Furthermore two Scirpus spp, Hordeum andicola and the cushion plant Frankenia triandra were identified. This grassland is an example for an azonal type of vegetation due to specific soil humidity conditions due to the proximate groundwater table; 0.8 to 1 m during summer and 1.6 m during winter. This also contributes to its productivity amounting to 800 kg dry matter ha-1 yr-1. Research on grazing and vicuña The Instituto Nacional de Tecnologia Agropecuaria (INTA) in Abra Pampa, Province of Jujuy (3,460 m a.s.l.) with about 300 ha of land dedicates its research to the optimisation of grazing through sheep and camelidae (Photo 51). Especially the advance of the use of vicuña in semi-captivity is of interest. The vicuña is the smallest of all four camelids, the female weighing 35 kg and the male 45 kg. It is distributed in the Puna grasslands, whereas the Guanaco is living in the mountains and has its largest distribution in Patagonia (600,000). The vicuña is of great interest for its wool. A poncho of vicuña-wool would sell for 4,000 $ in Europe. Poaching has almost eradicated the vicuna in the 60’s and now it is under international protection by CITES. Nevertheless, poaching is a serious issue, also since the skins are illegal tender for cocaine in smuggling. All wild vicuña belong to the provincial government and police charge illegal hunting. The INTA started working with vicuña in 1956 and is the institution in charge for research and education about vicuña. Vicuña are kept in 1 ha paddocks, one male to five female. In the wild one male to two female is normal. The heard is rounded up two times a year for veterinary reasons, using a white cloth 100 m long. The wool is sheared every two years which yields about 350 g of wool per animal. Since INTA is an institution to promote vicuña, animals are given to farmers for free, only the offspring have to be returned. There are currently only about 20 farmers in Argentina that hold a license to keep vicuñas, representing the preferences of most farmers for sheep over vicuña. A main reason for the little interest in vicuña farming is the expensive fencing, involving 10 to 12 wires (Photo 54). According to INTA, vicuña husbandry in semi-captivity could be lucrative. Best quality vicuña-wool sells for 600 $ per kg. Low quality still sells for 100 $. In comparison, llama-wool sells for 1 – 1.5 $, sheep-wool for even less. Sheep and llama are also kept by INTA, at a 1:1 ratio and stocking is about 2 to 4 sheep per ha (Photo 53). Generally, camelids have a better digestive system than goats or sheep, so they can also feed on more fibrous grasses. It was determined that up to 2 animals per ha do not cause any change in vegetation. Still, stocking is likely higher on the surrounding private land, were vegetation cover was found to be much more sparse. One of the problems concerning grassland in this area is the spread of alien grass species. In the 60´s, South African Eragrostis curvula was introduced which is not as suitable as the native P. chilense gaining the highest yield. It also has the highest nutritional value for grazing animal since it contains up to 3 % protein, crucial during wintertime. - 105 - Photo 51 (left): Female Vicuña (65°49’30’’W & 22°48’02’’S, 3,460 m a.s.l., 25.10.05) Photo 52: Humid Grass Puna with measuring cage (65°49’30’W & 22°48’02’’S, 3,460 m a.s.l., 25.10.05) Photo 53: Heard of sheep waiting to be sheered, INTA (65°49’30’’W & 22°48’02’’S, 3,460 m a.s.l., 25.10.05) - 106 - Photo 54: 12-wire fencing to keep vicuña (65°49’30’’W & 22°48’02’’S, 3,460 m a.s.l., 25.10.05) Descending the Cordillera Oriental After crossing the Western Andean Range, the chronosequence of altitude levels was followed downwards. Descending from the Nival level above 4,500 m with no vegetation into the Subnival with perennial herbs and cushion plants. Where water surfaces as in Photo 55, swamp vegetation with Distichia muscoides is encountered, the favourite grazing area for vicuña (Renaudeau d'Arc et al. 2000). The itinerary continued down into the High Andean zone, Puna, Pre-puna and finally reaching the Atacama desert (see Table 2 for an overview on altitude levels and indigenous terminology after Castro and Aldunate 2003). Photo 55: Vicuña in their preferred natural habitat grazing on salt vegetation, Distichia muscoides (67°35’ 53’’W & 23° 04’ 55,1’’S, 4,576m a.s.l., 27.10.05) - 107 - The mountainous land is only habitable above 3,000 m a.s.l., since at these heights vegetation cover is reaching higher density to sustain pastoral life. The people live in small villages or on farms and dwellings scattered in the side valleys, reflecting their pastoral way of living. Herds of llamas and alpacas graze on the sparse vegetation of the High Andean level. Further below at the Puna level, sheep and goat also graze on the shrubs of the tolar, where the vegetation concentrates again. As the study by Castro and Aldunate (2003) from a nearby area to the North shown, that the indigenous communities have an excellent knowledge of the plants and on how to make efficient use of the sparse offering of the landscape. 89 % of the 134 native flora have been recognized and named. Furthermore, many of the plants in the Andes are used for their medical purposes by the indigenous people, especially in the highest altitudes. For example, almost 67 % of the plants of the Subnival-level (4,500 – 4,200 m a.s.l. ), predominantly perennial herbs and cushion plants, provide remedies for certain illnesses (ibid.). Below 2,700 m absolute desert without vegetation extends all the way to the Pacific Ocean. The Atacama desert is known to be among the most arid areas of the world. Land-use in the Atacama Desert Agricultural land-use is de facto non-existent in the Atacama desert westwards of the Western Cordillera, due to the lack of precipitation. However, where water is available due to favourable groundwater conditions or rivers, human settlement and land-use is possible. In this area, a forestation project and an oasis were visited. Photo 56: Atacama desert near San Pedro the Atacama with the forest plantation and the volcano Lincancabur with a height of 5,916 m in the background (app. 2,350 m a.s.l., 27.10.05) Forestation project The forest near San Pedro de Atacama, comprised of Tamarix sp. and Prosopis tamarugo was planted between 1963 and 1972. The soils here support trees due to an “underground river” providing water. At the time of visit the soil was totally dried out and big humps of dead roots, probably of a rush Juncus sp and salt blossoms developed (Photo 57). The phenomenon of salt formations occurs due to the extreme evaporation. During the last few years the groundwater table has fallen and drought has become more severe. Goats graze the sparse vegetation. - 108 - Photo 57: Salt crust in a goat forage area in a forestation project (app. 2,350 m a.s.l., 27.10.05) Oasis at the Salar de Atacama The Salar de Atacama is the 3rd biggest salt lake in the world. At its border the village Toconao is located in the Jerez Valley (2,485 m a.s.l.) with approximately 500 inhabitants. Water has been managed cooperatively for centuries. An extensive channel system distributes the water of the river Toconao and fields and gardens are flooded intermittently (Photo 58). The technique of irrigation was brought in 300 A.D. by the technologically advanced Tiahuanaco Indians from the Lake Titicaca area, Peru. The Inca in the 14th century improved the system. In the oasis’ orchards, many fruits are grown, such as figs (Ficus carica), pomegranates (Punica granatum, grapes, quince (Cydonia oblonga) and orange, rather for selfsubsistence than for trade. Photo 58: Water channel as part of the irrigation system in the village Toconao, Salar de Atacama (68°00’26’’W & 23°11’19’’S, 2,485 m a.s.l., 27.10.05) The Loma formations of the Atacama Desert at the Pacific coast of Chile Agricultural land-use is extremely limited at the visited stretch around Paposo and Taltal at the Pacific coast of Chile. The local climate is influenced by fog blown in by landward winds from the Pacific, referred to as vertical precipitation. Soils are of poor quality and water is generally scarce. A very - 109 - interesting and diverse vegetation formation, called Loma has established at some rather small locations. As for example, the area near Taltal has up to 500 higher plant species, from which 54 % are endemic. Photo 59: Wild tomato, Lycopersicon chilense, in flower and carrying small green fruits, about 1.5 cm in diameter (70°28’42’’W & 25°03’26’’S, 48 m a.s.l., 29.10.05) Many plants sprout only after rain events that are extremely seldom and stay dormant during many dry years3. This peculiar plant community in this harsh environment might be of high interest improving agricultural plants through genetic engineering. Some plants even originate here, as for example the wild form of tomato (Lycopersicon chilense, Fehler! Verweisquelle konnte nicht gefunden werden.) was found in this area near the Kibrada Banduria. Mining of minerals and copper The dominant land-use in the Chilean Central Valley and along the Pacific coast is mining of various minerals, mainly calcium carbonate, gypsum, iodine, lithium carbonate, nitrates, sodium chlorides, and metals such as copper (Atacama Minerals Ltd. 2006). Copper mining reaches a number of superlatives here. Chile possesses the World’s largest copper resources (30 %), is the largest producers and maintains the largest copper mines in the World; under ground as well as open-cast (ibid.). Close to the town of Taltal tailings of the old Montecristo copper mine were visited (Photo 60). Photo 60: Tailings pond rehabilitation from the Taltal copper mine, in the background some of the tailings are visible (70°27’04,5’’W & 25°23’05’’S, 130 m a.s.l., 30.10.05) 3 Over 5,000 plant species exist in Chile. In comparison, there are approximately 2,400 plant species in Germany from which 15 – 20 % are introduced. - 110 - The local mining company recently revitalized the processing of the tailings to obtain remaining copper fractions, likely by heap leaching processes. Some environmental adverse effects of leachate are certainly existent. Some beaches near Taltal are contaminated, although some were rehabilitated, however, a study of these sites was not possible due to a lack of time. Meanwhile, the town of Taltal recognizes its touristy potential of its peculiar Loma flora, according to the motto: “Taltal, a biodiversity treasure”. Summary and Conclusion Main forms of usage and dynamics Cattle farming The Brazilian state of Rio Grande do Sul has a long tradition in cattle farming, largely on natural grasslands. The importance of a natural grass species contribution is recognized and investigated. The soy bean effect Economic change fuelled by capital and international market demand is occurring rapid in some areas. Some advantages of GM soy bean has led to large scale changes in the agricultural sector over the past years. Brazil and Argentina are today some of the most important countries providing soy bean for the World market. Soybean planting area – which tells us more than just increased yields – has doubled in Brazil since 1990 although in Rio Grande do Sul the area remained stable over the same period of time (see Graph 3). In Argentina, soybean planting area has almost tripled since 1990 (Graph 7). In the Chaco province the changes are more dramatic, increasing 7-fold (Graph 8). Until 2002, when soy bean acreage increased by a factor of five in the Chaco province, an intensification in all land-use sectors is visible, especially putting “unusable areas” and “productive, but unused areas” into production, increasing the share of sowed grassland and non-permanent agricultural land, i.e. soy bean fields. If there are no spatial or environmental constraints, a change is not likely. As long as the GM uncritical demand side dominates, South American countries and developing countries in general will supply. Although a more critical market develops in high income countries like Western Europe, as for example Switzerland held a referendum and reject the introduction of GM food. This might lead to a segregation in supply of products. This raises the question whether a segregation between GM organisms and conventionally bred plants is generally possible in the long run. Development Plan Corredor Bi-Oceánico One ambitious plan by a group of politicians in Salta is to develop the Corredor Bi-Oceánico, a development axis crossing Chile, Argentina and Brasil. The idea was born already in 1905 and is currently tried to put it into existence. The foremost necessity for the Corredor is due to the remoteness of some areas. This increases time and effort for transportation, thus agricultural production costs increase so that competitiveness is lost. Large, formerly agricultural areas in the interior of Argentina, i.e. in the Chaco Province are abandoned, according to the politicians in Salta. Salta experiences the inflow of refugees for many years besides a general large growth (26 % population growth in 1991 – 2001). Their idea is to “regain” the remote areas by means of excellent road and train access - 1,500 km of train tracks, new and partly refurbishment, are planned. Modern precipitation should - 111 - return the land back into production, referring to the Israeli success in the Negev. The plan hopes to revitalize 3,000 ha of abandoned land and (re-)settle 8,000 people. The costs are estimated at 1.5 bill. U.S.$. Problems The Gran Chaco Since 2003 the area of soy bean farming in the Chaco province is decreasing as steep as it rose. This might be an early indication that fields are abandoned due to failure in supporting soy crop over a longer time (Graph 8). Problematic is that the original Chaco vegetation can not re-establish since the soils are destroyed severely. The pressure on the Chaco exploitation is viewed with concern by some local politicians and environmental advocates. According to the Municipalidad de Salta, the establishment of a protected area in the Dry Chaco in Argentina is a desired goal since no such area currently exists. Loss of traditional knowledge One of the core problems is the loss of traditional knowledge and agricultural practices. Traditional knowledge by the indigenous and local communities is recognized as a valuable contribution to sustainable development. That is why the Secretariat of the Convention on Biological Diversity (2005) explicitly expressed its respect, preservation and maintenance in the Convention and considers it of high interest to conservation managers. Epilogue The huge spatial span covered in the fieldtrip is outweighed by the span of covered land-use issues. Still, this photo essay seeks to offer a contribution to understand the most important land-use issues, current development in the sector and some associated problems along a transect crossing the South American continent. Although, frequently anecdotal evidence was the base of further elaboration, this is considered valuable and serves illustration. I would like to thank Gerhard Overbeck and Matthias Drösler for support and helpful comments on this paper and Christopher Kintopp, Christoph Trepesch and Simon Putzhammer for the provision of additional photos (number 1, 8, 12, 43, 44, 48, 49). Last but not least, I thank the heads of the Chairs in Vegetation Ecology in Weihenstephan and Porto Alegre for making the fieldtrip an unforgettable experience. References Arbizu, C., and Tapia, M., 1994, Andean tubers (last updated 13.05.1998). URL: http://www.hort.purdue.edu/newcrop/1492/tubers.html (29.11.2005) Atacama Minerals Ltd., 2006, Chile Overview. URL: http://www.atacama.com/s/AquasBlancas.asp?ReportID=109042 (12.03.2006) Castro, V., and Aldunate, C., 2003, Sacred mountains in the highlands of the South-Central Andes: Mountain Research and Development, v. 23, p. 73-79. 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Oktober bis zum 01. November 2005 führte der Lehrstuhl für Vegetationsökologie der Technischen Universität München in Zusammenarbeit mit dem Department of Ecology der Universidade Federal do Rio Grande do Sul eine Exkursion durch Südamerika zwischen dem 20. und 30. Grad südlicher Breite vom Atlantik zum Pazifik durch. Die Exkursionsroute führte von Porto Alegre durch den südlichsten Staat Brasiliens Rio Grande do Sul (RS) nach Corrientes in Nordargentinien und weiter durch den Chaco bis nach Salta am Fuß der Anden. Nach deren Überquerung über den Paso de Jama ging es über den Salar de Atacama weiter in die Atacamawüste nach Antofagasta und Taltal. Dieses Protokoll gibt einen Überblick über die während der Exkursion entlang des Transektes beobachteten xerophytischen Merkmale der Vegetation. Klimagradient entlang des Transektes Das oben skizzierte Transekt ist durch deutliche Klima- und insbesondere Niederschlagsgradienten gekennzeichnet. Von den immerfeuchten Subtropen mit den Küstenregenwäldern an der Atlantikküste Rio Grande do Suls nehmen die Niederschläge nach Westen immer mehr ab. Am Ostabfall der Anden liegen sie wegen des orographischen Niederschlags wieder höher, nehmen dann Richtung Westen dann aber wieder stark ab und sind in der Atacamawüste Jährliche Niederschläge (mm) 2500 2000 1500 1000 500 nt es Ba ge Pr o M Po rt o at a Al eg re Co rri e cia a te n sis z en Sa Re ita Pe ñ s via s Lo m da m es va Ri ue sm a lta de y ju Ju ac a hu Sa Le G La Hu m an m pa lt a Pa ra Ta Ab An to fa g as ta l 0 Abb. 1: Niederschlagsgradient entlang des Transektes der Exkursion. Eigene Darstellung. (Datenquellen: www.topwetter.de, Kraus (1993), Ruthsatz (1976), Walter & Breckle (1984), www.klimadiagramme.de, São Francisco de Paula meteorological station) - 121 - schließlich fast gar nicht mehr vorhanden (siehe Abb. 1). Von der Atlantikküste bis an den Rio Paraná liegen die jährlichen Niederschläge deutlich über 1000 mm und es gibt keine Trockenzeit. Auf der Hochebene des südbrasilianischen Planaltos (nördliches RS) liegen sie nochmals deutlich höher als an der Küste und im Tiefland. Westlich des Rio Paraná nehmen die Niederschläge im Chaco kontinuierlich auf ca. 500 mm ab. Im westlichen, trockenen Chaco kommt es zu Trockenzeiten während des Winters von bis zu 6 Monaten. Nähert man sich dem Ostabfall der Anden, nehmen die Niederschläge wieder deutlich zu, doch es treten weiterhin 5-6 aride Monate während des Winters auf. Im Parque Nacional de Calilegua, am Andenanstieg, liegen die jährlichen Niederschläge nach Auskunft von Roberto Neumann in 580 m Höhe bei ca. 850 mm, in 1000 m Höhe bei ca. 1200 mm. In den randandinen Trockentälern, wie z. B. der während der Exkursion besuchten Quebrada de Humahuaca, die gegen Osten durch die Ostkordilliere abgeschirmt ist, nehmen die Niederschlagsmengen auf kurzer Distanz sehr deutlich auf nur noch 175 mm (Humahuaca, 2939 m NN) ab. Auf dem von der Puna-Vegetation geprägten Altiplano in ca. 3500 m Höhe liegen sie etwas höher (Abra Pampa 245 mm). In der Atacamawüste treten auf Grund des Abschirmungseffektes der Anden und dem kalten Humboldtstrom fast gar keine Niederschläge mehr auf (Antofagasta 2,8 mm). An der Küstenkordilliere kommt es in Höhen zwischen 600 und 1500 m stellenweise aber zur Bildung von Küstennebel, was das Auftreten der LomaVegetation ermöglicht (Walter & Breckle 1984). Xerophytische Merkmale von Pflanzen– eine allgemeine Übersicht Generell befinden sich Pflanzen in Trockengebieten immer im Konflikt, zwischen „Verhungern“ und „Verdursten“ zu vermitteln. Um Photosynthese zu betreiben und Energie zu gewinnen, müssen sie durch ihre Spaltöffnungen CO2 aufnehmen. Sind die Spaltöffnungen aber geöffnet, so verlieren sie über die Transpiration Wasser. Um mit diesem Konflikt umzugehen haben Pflanzen unterschiedliche Strategien und Merkmale entwickelt. Bei den unter ariden Bedingungen vorkommenden Pflanzen unterscheidet man grundsätzlich zwischen dürreempfindlichen und dürreresistenten Pflanzen. Zu den dürreempfindlichen Pflanzen gehören Geophyten und Pluviotherophyten. Sie verhalten sich arido-passiv, d. h. sie meiden die aride Zeit und überdauern als Same, Zwiebel oder Rhizom unter der Erdoberfläche. Bei den dürreresistenten Pflanzen unterscheidet man zwischen arido-aktiven Pflanzen, die Mechanismen entwickelt haben, um Austrocknung zu verzögern, und arido-toleranten Arten, die Austrocknung ertragen können. Dies sind in erster Linie poikilohydre Arten. Die von den arido-aktiven Arten entwickelten Merkmale und Mechanismen sind vielfältig. Um die Wasseraufnahme zu verbessern entwickeln sie ein intensives oder ein oberflächennahes und ausgedehntes Wurzelwerk. Haare, Wachsüberzüge, Blattreduktion, Blattabwurf und der CAM-Mechanismus der Photosynthese dienen der Einschränkung der Transpiration. Eines der auffälligsten Merkmale ist die Sukkulenz von Wurzeln, Spross und / oder Blättern, die die Speicherung von Wasser ermöglicht. (Larcher 1994) Beschreibung und Diskussion der xerophytischen Merkmale der Vegetation 1. Teil: Vegetation der Corrientes) immerfeuchten Subtropen Südbrasiliens (Porto Alegre– Der erste Teil der Exkursion führte, wie oben bereits beschrieben, durch ein Gebiet mit ganzjährig humidem Klima. Es war also zu erwarten, dass xerophytische Merkmale der Vegetation hier eher selten zu beobachten sind, da den Pflanzen mit weit über 1000 mm Niederschlag im Jahr genügend Wasser zur Verfügung steht. Doch bereits in diesem Abschnitt konnten zahlreiche Beispiele für xerophytische Merkmale beobachtet werden: - 122 - 06.10.05, Morro Santana, Porto Alegre (W 51° 07' 85'' S 30° 03' 20'') Auf dem von einem Mosaik aus Grasland und Wald geprägten Hügel im Stadtgebiet von Porto Alegre, finden sich im Wald vereinzelt alte große Kakteen (Cereus hildmannianus). Sie liefern einen Hinweis darauf, dass der Wald an diesen Stellen früher offener war bzw. dort der ehemalige Waldrand war, da sie typisch für Grenzsituationen zwischen Wald und Grasland und dort auch häufig zu finden sind. Innerhalb des Waldes können sie als Lichtkeimer nicht keimen und im Grasland werden sie durch die regelmäßig auftretenden Feuer zu stark geschädigt. Der Waldrand bietet sowohl genügend Licht zur Keimung als auch ausreichend Schutz vor Feuer, da hier in der Regel nicht genügend brennbare Biomasse vorhanden ist. Ist der Kaktus aber etabliert, kann er auch im geschlossenen Wald überleben, wenn sich dieser z. B. aufgrund fehlender Feuer ins Grasland hinein ausbreitet. Innerhalb des Graslandes finden sich ebenfalls kleine Kugelkakteen (Parodia ottonis), die auf Grund ihrer Wuchsform vom Feuer nicht geschädigt werden. Sie kommen immer nur an flachgründigen Stellen oder im Bereich von rock-outcrops vor und blühen nur, wenn durch Feuer oder andere Störungen offene Stellen und mehr Licht zu Verfügung stehen. 07.10.05, Schutzgebiet Lami, Porto Alegre In der Restinga-Vegetation, einem Mosaik aus mehr oder weniger offenen Wäldern, Gebüschen, Sümpfen und Trockenrasen, kommen häufig Kakteen, wie zum Beispiel Opuntia monacantha oder Cereus hildmannianus, vor. Dass in dem ganzjährig humiden Klima solche mit ihrer Stammsukkulenz und absoluter Blattreduktion an arides Klima angepassten Pflanzen vorkommen, liegt vermutlich an den Eigenschaften des Bodens. Es handelt sich um aus quartären Ablagerungen entstandene sehr arme, saure Sandböden mit wahrscheinlich hoher Aluminiumsättigung. Durch die geringe Wasserspeicherkapazität dieses Sandbodens ist die Wasserversorgung an diesem Standort für Pflanzen schlechter, als die Niederschläge vermuten lassen und die offene Vegetation bietet den Kakteen als Lichtkeimer vermutlich auch ausreichend Möglichkeiten zur Vermehrung. Abb. 2: Säulenkaktus Cereus hildmannianus in Lami 08.10.05, Matâ Atlantica und Küstenvegetation bei Torres (W 49° 43’ 37’’ S 29° 20’ 07’’) In dem als Matâ Atlantica bezeichneten Küstenregenwald findet sich die epiphytisch wachsende Kakteengattung Rhipsalis. Da Epiphyten den Wasservorrat des Bodens nicht nutzen können, zeigen sie auch in humidem Klima xerophytische Merkmale, wie z. B. die Sukkulenz bei Rhipsalis. Genauere Ausführungen hierzu finden sich in dem thematischen Protokoll von Christopher Trepesch. Auch direkt an der Atlantikküste finden sich insbesondere auf Felsen sukkulente Pflanzen, wie z. B. Dyckia maritima oder Opuntia sp. Aufgrund des felsigen Standorts ist der Wasserstress trotz der hohen Niederschläge für diese Pflanzen ähnlich wie auf den sandigen Böden in Lami vermutlich ebenfalls sehr hoch, so dass die Wasserspeicherung für sie vorteilhaft ist. Da es sich um keine geschlossene Vegetationsdecke handelt, ist auch genügend Licht für die Keimung vorhanden. An der Küste kann es auch aufgrund der hohen Salzkonzentrationen zur Ausbildung von Sukkulenz kommen. - 123 - 10.10.05, Grasland auf dem Planalto, Forschungsstation Pró Mata (W 50°13'44,6'' S 29° 28' 25,7'', 890 m NN) Die Vegetation des Planalto besteht aus einem Mosaik aus Wäldern und Grasland. Die Niederschläge liegen hier mit 2250 mm deutlich höher als an der Küste, die Temperaturen sind geringer, an wenigen Tagen im Jahr kann es sogar schneien. Trotz dieses extrem humiden Klimas zeigen viele Pflanzen des Graslandes xerophytische Merkmale. Ein Beispiel ist die Rosettenpflanze Eryngium horridum, die ein kräftiges Sklerenchymgewebe sowie Stomata nur auf der Blattunterseite aufweist (Fidelis 2004). Bereits Ende des 19. Jahrhunderts beobachtete der schwedische Botaniker Lindman zahlreiche xerophytische Anpassungen der Arten des Graslandes in Rio Grande do Sul wie z. B. unterirdische Speicherorgane, ledrige oder kleine und reduzierte Blätter (Pillar & Boldrini 1996). Dass diese Merkmale trotz des humiden Klimas auftreten, führt er darauf zurück, dass die Grasländer Relikte aus einem früheren, trockeneren Klimas sind (ebd.). Diese Hypothese wird bis heute als Erklärung herangezogen. Pollen-Analysen haben gezeigt, dass das Klima während der letzten Eiszeit deutlich trockener und kühler gewesen ist und die Graslandvegetation dominierte, während sich die Wälder erst seit ca. 4,000 Jahren über die Grasländer ausdehnen. (Behling 2002). Allerdings ist darauf hinzuweisen, dass es eine Diskussion darüber gibt, ob der beobachtbare Xeromorphismus eine Anpassung an Wasser- oder an Nährstoffmangel (Oligomorphismus) ist. Die Böden der Grasländer Rio Grande do Suls sind im allgemeinen arm an Phosphor, was den xeromorphen Charakter der Vegetation noch verstärken könnte (Pillar & Boldrini 1996). 11.10.05, Guaritas (W 53°30´10,0´´ S 30°50´10,2´´, 255 m NN) Auf den bizarren Felsformationen zwischen Porto Alegre und Bagé finden sich ebenfalls verschiedene Kakteen, z. B. Opuntia monacantha. Grund für ihr Vorkommen sind vermutlich ebenfalls die oben bereits beschriebenen Eigenschaften des besonderen Standorts auf einem Felsen. Zusammenfassend kann man festhalten, dass in diesem ersten Abschnitt der Exkursion trotz des humiden Klimas bereits zahlreiche xerophytische Merkmale zu beobachten sind und bereits hier verschiedene Kakteen auftreten. Als Erklärung hierfür können zwei Hypothesen herangezogen werden: Zum einen können besondere Standortseigenschaften insbesondere des Bodens dazu zu führen, dass der Standort für die Pflanzen deutlich trockener ist, als die Niederschläge vermuten lassen. Zum anderen lassen sich diese Merkmale als Relikte eines früher trockeneren Klimas deuten. Auch Esser (1982) erklärt das räumlich auf ökologische Nischen mit geeigneten Umweltbedingungen begrenzte Vorkommen von Kakteen in Ostparaguay damit, dass es sich hierbei sehr wahrscheinlich um Reliktstandorte eines ehemals großen zusammenhängenden Areals handelt, das während früherer Trockenzeiten existierte. Dieser erste Teil der Exkursion hat auch gezeigt, dass das Verbreitungsgebiet der Familie der Cactaceae keineswegs auf die Trockengebiete der amerikanischen Tropen und Subtropen beschränkt ist. Das Verbreitungsgebiet erstreckt sich von ungefähr vom 50. Grad nördlicher bis zum 50. Grad südlicher Breite vor (Hecht 1982, Dopp 1993). Im gesamten Verbreitungsgebiet, also auch in den feuchteren und kühleren Gebieten kommen Arten der Gattung Opuntia vor (Hecht 1982), die ja auch in Rio Grande do Sul häufig zu finden sind. Diese sind wahrscheinlich neben dem CAM-Mechanismus auch zur C3-Photosynthese fähig (Kraus 1993), was in humidem und kühlerem Klima von Vorteil sein könnte, da sie so auch tagsüber CO2 fixieren können. 2. Teil: Vegetation des feuchten und trockenen Chaco (Corrientes - Salta) Im zweiten Teil der Exkursion wurde die große Ebene des Chaco von Ost nach West durchquert. Die Niederschläge nehmen Richtung Westen immer mehr ab (siehe Abb. 1), erst am Fuß der Anden nehmen sie wieder zu. Es war daher zu erwarten, dass in diesem Abschnitt die - 124 - Vegetation immer deutlicher xerophytische Merkmale zeigt, insbesondere im trockenen Chaco. 17.11.05, Parque Nacional de Chaco (W 59°36´23,5´´ S 26°48´31,0´´, 85 m NN) Der Nationalpark befindet sich im Übergangsbereich zwischen feuchtem und trockenem Chaco und wird vom Rio Negro durchquert. In den Galeriewäldern entlang des Flusses kommen in etwas höher gelegenen Bereichen Kakteen (Cereus sp.) im geschlossenen Wald vor. Der genaue Grund ist unklar, doch die Situation erinnert an das Vorkommen von Kakteen im Wald des Morro Santana in Porto Alegre. Eventuell war der Wald durch Nutzung früher offener und lichter, so dass sich die Kakteen entwickeln konnten. Abb. 3: Säulenkaktus Cereus sp. im Galeriewald des Rio Negro Abb. 4: Flaschenbaum Chorisia insignis Am Straßenrand an der Parkgrenze wird der erste Flaschenbaum aus der Familie der Bombacaceae entdeckt. Es handelt sich wahrscheinlich um die Art Chorisia insignis. Wie alle Bombacaceae nutzt dieser Baum seinen Stamm als Wasserspeicher um aride Zeiten überdauern zu können. Es handelt sich hier also um ein Beispiel für Stammsukkulenz als xerophytisches Merkmal. Nur wenige Meter weiter, ebenfalls am Straßenrand an der Parkgrenze, steht der Baum Prosopis kuntzei, der eine andere Strategie zum Umgang mit Trockenheit entwickelt hat: die Blattreduktion, um die Transpiration möglichst gering zu halten. Die Blätter dieses Baumes sind lediglich wenige Millimeter groß. Photosynthese betreibt der Baum über seine grünen Sprosse, die vermutlich keine oder doch sehr viel weniger Spaltöffnungen besitzen als die Blätter und zudem wahrscheinlich noch tief Abb. 5: Verdickter Spross mit reduziertem Blatt von Prosopis kuntzei eingesenkt sind, um die Transpiration so gering wie - 125 - möglich zu halten. Die Sprosse sind außerdem verdickt und dienen vermutlich auch zur Speicherung von Wasser. 19.10.05, trockener Chaco westlich von Castelli An diesem Tag wurde die Vegetation des trockenen Chaco in der Region westlich von Castelli besucht. Viele Pflanzen zeigen hier sehr deutliche Anpassungen an die Trockenheit. Die Niederschläge liegen in dieser Region nach Auskunft unseres lokalen Führers Carlos Patiño aktuell bei ca. 600 mm, in den 70er Jahren waren es nur 400 mm pro Jahr. Die Niederschläge haben in den letzten Jahren also anscheinend deutlich zugenommen. Bereits während der Fahrt fallen beim Blick aus dem Busfenster die großen Kakteen der Gattung Opuntia und Cereus entlang der Erdstraße auf. Abb. 6: Trockenwald in der Nähe von Wichi mit zahlreichen Auch Flaschenbäume aus der Familie Kandelaberkateen der Gattung Cereus der Bombacaceae sind immer wieder am Straßenrand zu sehen (Chorisia insignis).Bei dem Besuch eines von Kakteen dominierten Trockenwaldes in der Nähe von Wichi (W 61° 25' 34,7'' S 24° 39' 54,8'', 166 m NN) können zahlreiche xerophytische Anpassungsmerkmale der Vegetation beobachtet werden. Der Trockenwald steht auf aufgewehten Dünensanden und liegt daher etwas höher als die übrige Umgebung. Außerdem ist der Boden nach Auskunft von Carlos Patiño salzbeeinflusst. Der höhere Standort und das Salz führen dazu, dass hier deutlich mehr Kakteen auftreten als in den etwas tiefer gelegenen Wäldern. Die dominierenden Kandelaberkakteen sind Cereus validus und andere Arten der Gattung Cereus. Außerdem kommt die Gattung Opuntia vor. Kakteen haben zahlreiche Strategien entwickelt um in aridem Klima überleben zu können. Für die Wasseraufnahme haben sie ein oberflächennahes und ausgedehntes Wurzelsystem entwickelt um die wenigen Niederschläge in möglichst großen Mengen und möglichst schnell aufnehmen zu können. Das aufgenommene Wasser wird in den durch Sukkulenz gekennzeichneten Stämmen gespeichert, die auch Photosynthese betreiben. Die Blätter sind vollständig reduziert. Die Sukkulenz ist auch bei hohen Salzgehalten von Vorteil (Verdünnungseffekt), hier ist die Aridität aber sehr wahrscheinlich von größerer Bedeutung als die hohen Salzgehalte des Bodens. Auch der bereits im Parque Nacional de Chaco gesehene und oben bereits beschriebene Baum Prosopis kuntzei ist in diesem Trockenwald vorhanden. Auffällig ist der Baum Cercidium australe, eine Fabaceae, der einen grünen, also Photosynthese betreibenden Stamm hat. Ähnlich wie bei den Kakteen und auch bei Prosopis kuntzei ist dies eine Anpassung an die Trockenheit. Im Gegensatz zu den Kakteen haben Bäume und Sträucher aber in der Regel tief reichende Wurzeln, die es ihnen ermöglichen die Feuchtigkeit tieferer Bodenschichten oder das Grundwasser zu nutzen. Über das Wurzelsystem der hier gesehenen Bäume ist im Einzelnen aber nichts bekannt. Abb. 7: Grüne Rinde von Cercidium australe - 126 - Insbesondere die Vegetation des trockenen Chaco zeigt also auf Grund der geringeren Niederschläge und dem Auftreten der Trockenzeit während der Wintermonate sehr deutliche und vielfältige xerophytische Merkmale, wobei die beobachteten Merkmale alle zu den aridoaktiven Merkmalen zu zählen sind. 3. Teil: Vegetation der Anden (Salta – San Pedro de Atacama) In den Anden liegen die Niederschläge nochmals deutlich geringer als im Chaco. Zusätzlich kommen die speziellen Bedingungen des Hochgebirgsklimas hinzu, insbesondere das Auftreten von Frösten. Die Pflanzen müssen also auch hier spezielle Anpassungsformen entwickeln. Wasserspeicherung durch Sukkulenz ist allerdings, zumindest in den höheren Lagen, durch das Auftreten von Frösten limitiert, einige Arten kommen aber noch in Höhen bis zu 4500 m vor (Kraus 1993, Hoffman & Walter 2004). 23.10.05, Quebrada de Humahuaca, Quebrada de Purmamarca Das randandine Tal der Quebrada de Humahuaca ist gegen Osten und damit gegen Niederschläge weitgehend abgeschirmt. In den Seitentälern wie z. B der Quebrada de Purmamarca, liegen die jährlichen Niederschläge nach Auskunft des lokalen Führers Roberto Neumann nur noch bei durchschnittlich 60-80 mm. In manchen Jahren fällt gar kein Niederschlag. Die Vegetation wird als Präpuna bezeichnet und wird insbesondere an den Hängen von den großen Kandelaberkakteen Trichocereus atacamensis geprägt. In diesen Trichocereus-Beständen kommen auch viele weitere, kleinere, häufig dicht am Boden anliegende Kakteen vor. In dem während der Exkursion besuchten Bestand oberhalb von Purmamarca (W 65° 33' 47,5'' S 23° 41' 44,0'', 2750 m NN) kommen unter anderem Opuntia sulphurea, Opuntia tilcarensis sowie Maihueniopsis sp. vor. Neben diesen Kakteen, deren Anpassungsstrategie bereits beschrieben wurde, kommt mit Cercidium andicola auch wieder ein Strauch mit dem während der Exkursion bereits im Chaco beobachteten Merkmal der grünen Rinde vor. Die Sträucher sind meist trocken- bzw. winterkahl und haben vermutlich ein tief reichendes Wurzelsystem. Im Gegensatz zu den Kakteen, die von den wenigen Niederschlägen durch ihr oberflächennahes Wurzelsystem möglichst viel und rasch aufnehmen und dann speichern, haben die Sträucher also eine ganz andere Strategie zum Umgang mit der Trockenheit entwickelt. Sie erschließen durch ihr tief reichendes Wurzelsystem Wasserreserven im Boden und werfen zur Einschränkung der Transpiration während der trockenen Jahreszeit ihre Blätter ab. Man kann hier von einer Nischendifferenzierung zwischen diesen zwei Pflanzenfunktionstypen sprechen. Abb. 8: Trichocereus atacamensis Bestand in der Quebrada de Purmamarca 24.10.05 / 25.10.05, Quebrada de Humahuaca (Tilcara) – Altiplano (Abra Pampa, Susques) Auf der Fahrt von Tilcari in der Quebrada de Humahuaca auf die Hochebene des Altiplano wird die Grenze zwischen Präpuna und Puna überschritten. In der Puna liegen die Niederschläge wieder etwas höher, in Abra Pampa (3500 m) bei 245 mm. Die Kandelaberkakteen (Trichocereus atacamensis) werden immer weniger, da die Temperaturen mit zunehmender Höhe abnehmen. Bei einer Höhe von ungefähr 3370 m, in der Übergangszone zwischen Präpuna und Puna, kommen sie aber noch vor. Auch Maihueniopsis sp. ist hier wieder zu finden. Zusätzlich zu diesen bereits bekannten Kakteen, kommen auch weitere vor, die auf der Exkursion bisher noch nicht gesehen wurden. Hierzu gehören der wollig behaarte Kaktus Oreocereus trollii, die Polsterkaktee Opuntia glomerata und eine ebenfalls polsterförmig wachsende - 127 - Kaktee der Gattung Thephrocactus. Eine polsterförmige Wuchsform findet sich häufig sowohl in ariden Gebieten als auch in Hochgebirgen. Sie ermöglicht eine Feuchtigkeitsspeicherung und eine ausgeglichene Temperatur im Inneren des Polsters. In dem hier vorhandenen ariden Hochgebirgsklima hat diese Wuchsform daher wahrscheinlich Vorteile sowohl für den Wasser- als auch für den Temperaturhaushalt der Pflanze. Die wollige Behaarung von Oreocereus trolii könnte als Isolierung dienen und ebenfalls für einen ausgeglicheneren Temperaturhaushalt sorgen. Auch auf der Passhöhe (W 65° 39' 35,1'' S 23° 41' 56,9'', 4170 m NN) kommen zahlreiche polsterförmig wachsende Pflanzen vor. Neben zahlreichen Azorella compacta – Polstern, findet sich auch wieder die Polsterkaktee Opuntia glomerata. Für die großen Trichocereus-Kakteen sind die Temperaturen in diesen Höhen nach Auskunft von Roberto Neumann zu gering; sie kommen nicht mehr vor. Kraus (1993) weist ebenfalls darauf hin, dass in vielen Fällen die Höhengrenze und auch die nördliche Verbreitungsgrenze (auf der Nordhemisphäre) von den Temperaturminima abhängig ist. Besonders bei den Polsterkakteen Opuntia glomerata ist zu beobachten, dass diese immer an durch einen Strauch, Grashorst oder Stein geschützten Stellen vorkommen. Laut Abb. 9: Polsterkaktee Opuntia glomerata Auskunft von Roberto Neumann können alle vorkommenden Kakteen, obwohl sie Lichtkeimer sind, nicht auf offenem Boden keinem. Sie benötigen einen gewissen Schutz um genügend Feuchtigkeit und nicht zuviel Strahlung und Hitze zu bekommen. Kraus (1993) weist ebenfalls darauf hin, dass für die Etablierung von Keimpflanzen die Bodentemperatur von Bedeutung ist, und kleine Kakteen deshalb nur im Schatten von Felsspalten oder Sträuchern überleben können. Auch Untersuchungen in der Sonora-Wüste haben gezeigt, dass sich Keimlinge im Schutz anderer Pflanzen etablieren, da dort die Bodentemperaturen deutlich geringer sind (Franco & Nobel 1988). In den Anden könnten diese „safe sites“ neben dem Schutz vor hoher Temperatur und Strahlung eventuell auch einen gewissen Schutz vor Schädigungen durch Fraß oder Tritt der wild lebenden Vicuñas darstellen. Die Puna-Ebene auf einer Höhe von ca. 3500 m ist vor allem von Sträuchern bewachsen. Hierzu gehört z. B. die Art Parastrephia quadrangularis. Dieser Strauch entwickelt, um mit der Trockenheit zurecht zu kommen, laut Auskunft von Roberto Neumann bis zu 4 m tief reichende Wurzeln um das Grundwasser nutzen zu können. Außerdem haben die Blätter des Strauches eine ericoide Form, vermutlich eine Anpassung um durch die Reduktion der Blattoberfläche die Transpiration zu verringern. Viele der vorkommenden Sträucher haben Dornen entwickelt. Diese dienen als Fraßschutz um die mit viel Aufwand erzeugten, aber ohnehin schon wenigen Blätter vor Tierfraß, z. B. durch die einheimischen Vicuñas zu schützen. In der Ebene finden sich zwischen den Sträuchern keine oder nur sehr wenige Kakteen, an steinigen, warmen Nordhängen kommen aber auch in dieser Höhe noch Bestände von Trichocereus atacamensis vor. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Vegetation der Anden deutliche xerophytische Merkmale zeigt. Dabei haben aber nicht alle Pflanzen die gleichen Strategien entwickelt um mit der Trockenheit umzugehen. Die drei wichtigsten beobachteten Pflanzenfunktionstypen, deren Strategien oben beschrieben wurden, sind die sukkulenten Kakteen, die tiefwurzelnden - 128 - Sträucher und die Polsterpflanzen. Anuelle wurden in den Anden während der Exkursion nicht beobachtet, was aber natürlich nicht bedeuten muss, dass sie nicht vorkommen. 4. Teil: Vegetation der Atacama-Wüste (San Pedro de Atacama – Antofagasta/Taltal) Der letzte Teil der Exkursion führte durch eines der trockensten Gebiete der Erde. Aufgrund der extrem geringen Niederschläge (Antofagasta 2,8 mm) ist das Gebiet der Atacama-Wüste weitestgehend vegetationsfrei. Dort wo die Niederschläge aber geringfügig höher liegen und den Pflanzen insbesondere der Küstennebel als Wasserquelle zur Verfügung steht, sowie in den wenigen Flussoasen, können Pflanzen wachsen und zeigen zum Teil deutliche xerophytische Merkmale. 29.10.05 / 30.10.05, Küstenregion Taltal / Paposo An der Pazifikküste in der Region Taltal / Paposo südlich von Antofagasta liegen die durchschnittlichen jährlichen Niederschläge in Form von Regen nach Auskunft des lokalen Führer Guido Gutierrez bei 10 mm, nach Kraus (1993) in Taltal bei 7,8 mm. Zusätzlich kommt es häufig zur Bildung von Küstennebel; im Ort Paposo tritt dieser laut Guido Gutierrez an 340 Tagen im Jahr auf. Messungen mit Nebelfallen haben laut Guido Gutierrez 1 Liter horizontalen Niederschlag pro m² innerhalb von 10 Stunden nachgewiesen. Diese Zahlen können aber nicht mit der den Pflanzen zur Verfügung stehenden Wassermenge gleichgesetzt werden, da die Wasseraufnahme der Pflanzen aus dem Nebel je nach ihrer Größe, Struktur und Physiologie sehr unterschiedlich sein kann. Die durch diese Nebelniederschläge ermöglichte Vegetation wird als Loma-Vegetation bezeichnet. Ungefähr alle 10 Jahre kommt es außerdem zu erhöhten Regenneiderschlägen von dann ca. 15-20 mm, was das oberirdische Auftreten und Blühen vieler Pluviotherophyten und Geophyten. zur Folge hat. Das Jahr 2005 war ein Jahr mit solchen höheren Niederschlägen und so konnten wir neben der immer vorhandenen Loma-Vegetation auch viele weitere Pflanzen beobachten, die während der trockenen Jahre im Boden verborgen sind. Was die Region ebenfalls für Botaniker sehr interessant macht, ist die Tatsache, dass sie ein Zentrum der Diversität von Kakteen in Chile ist (Hoffmann & Walter 2004). Die dauerhafte Vegetation in den Tälern und an den Hängen der Küstenkordilliere in der Umgebung von Paposo (W 70° 26´ 44,3´´ S 25° 00´ 57,1´´, 506 m NN) wird vor allem aus Säulenkakteen der Art Eulynchia breviflora gebildet. Bei dieser Art kommt es in den letzten Jahren zu einem großflächigen Absterben der meisten Individuen. Der genaue Grund für dieses Phänomen ist nicht bekannt. Vermutlich handelt es sich aber um eine Krankheit, die eventuell Teil eines Zyklus ist und auf die eine Regeneration der Kakteenbestände folgt. Zwischen diesen Abb. 10: Loma-Vegetation mit zahlreichen Therophymeist abgestorbenen Kakteen wuchsen und ten in der Regio Taltal / Paposo blühten auf Grund der in diesem Jahr überdurchschnittlich hohen Niederschläge zahlreiche Pluviotherophyten und Geophyten, z. B. die pink blühende Amaryllidaceae Rhodophiala laetum. Diese Pflanzen verfolgen eine bisher auf der Exkursion noch nicht beobachtete Strategie im Umgang mit Trockenheit. Sie nutzen außergewöhnlich feuchte Jahre zu ihrer Entwicklung und Fortpflanzung und überdauern die trockenen Jahre als dormante Stadien (Samen, Zwiebeln, Rhizome) im Boden. Es ahndelt sich also um arido-passive Arten. Besonders deutlich sind xerophytische Merkmale auch bei der nicht einheimischen Art Mesembryantheum crystallinum (Aizoaceae) zu beobachten. Diese - 129 - Pflanze besitzt sowohl an ihren Blättern als auch den Sprossen eine dichte Schicht aus kleinen Bläschen, die der Wasserspeicherung dienen. In unmittelbarer Küstennähe (W 70° 28´ 27,3´´ S 25° 02´ 50,3´´, 54 m NN) treten keine Säulenkakteen mehr auf. Hier kommt die niedriger wachsende endemische Art Copiapoa cinerea vor. Auffällig bei dieser Art ist, dass sie sich immer in einem bestimmten Winkel nach Norden neigt. Die Erklärung hierfür liegt vermutlich darin, dass diese Neigung bewirkt, dass die Sonne um die Mittagszeit senkrecht auf dem Scheitel und nicht auf den Seiten der Kakteen steht. Der Scheitel ist durch dicke Wolle thermisch isoliert, die Seiten sind dagegen fast glatt. (Mooney et al. 1997 zit. n. Kraus 1993). Bei den meisten anderen Kakteen verhindern tiefe Rippen, dass die Sonne zur Mittagszeit senkrecht auf der Pflanzenoberfläche steht, und reduzieren die Überhitzung am Tag (Lewis & Nobel 1977 zit. n. Kraus 1993). Kraus (1993) konnte durch Untersuchungen an der Art Copiapoa cinerea var. columna alba zeigen, dass die Art auf der Südseite mehr transpiriert und mehr CO2 fixiert, was ein verstärktes Wachstum auf dieser Seite und damit die Neigung nach Norden ermöglicht. Außerdem kommen hier Sträucher aus der Familie der Asteraceae (Gypothamnium pinifolicum) vor, die, wie der Name schon sagt, nadelförmige Blätter haben –auch dies ein xerophytisches Merkmal: Transpirationseinschränkung durch Reduktion der Blattoberfläche. Aufgrund der in diesem Jahr höheren Regenfälle kommen auch hier Therophyten, z. B. die gelb blühende Bignoniaceae Argylia radiata vor. Abb. 11: Copiapoa cinerea Bestand an der Küste bei Paposo In unmittelbarer Umgebung von Taltal, z. B. in der während der Exkursion besuchten Quebrada de San Ramon (W 70° 26' 44,0'' S 25° 23' 5,8'', 164 m NN), ist die Vegetationsdecke auf Grund der geringeren Nebeldecke deutlich lückiger als in der zuvor beschriebene Vegetation in der Umgebung von Paposo. Die Arten sind aber im Wesentlichen die gleichen. Diese ausführliche Beschreibung der während der Exkursion beobachteten Vegetation im Hinblick auf ihre xerophytischen Merkmale hat gezeigt, dass sich der die Exkursionsroute begleitende Klima- und Niederschlagsgradient in den Merkmalen der Vegetation wieder findet. Es konnte eine Vielzahl verschiedener Merkmale und Strategien beobachtet werden, darunter zahlreiche arido-aktive Anpassungsmerkmale; je arider das Klima wurde, desto häufiger waren diese anzutreffen. Am Ende der Exkursion konnten in der Loma-Vegetation der Küstenkordilliere auch selten oberirdisch zu sehende arido-passive Pflanzen beobachtet werden. Literatur Behling, H. (2002): South and southeast Brazilian grasslands during Late Quaternary times: a synthesis. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology 177(1-2): 19-27. Dopp, H. (1993): Kakteen und andere Sukkulenten. Herkunft, Pflege und Vermehrung. Naturbuch Verlag, Augsburg. Esser, G. (1982): Vegetationsgliederung und Kakteenvegetation von Paraguay. Akademie der Wissenschaften und der Literatur, Mainz. - 130 - Fidelis, A. (2004): Effects of disturbance on population ecology of Eryngium horridum Malme in grasslands in southern Brazil. Master thesis, Chair of Vegetation Ecology Technical University of Munich. Franco, A. C. & Nobel, P. S. (1988): Interactions between Seedlings of Agave deserti and the Nurse Plant Hilaria rigida. In: Ecology, Vol. 69, No. 6, S. 1731-1740. Haider, S. & Winkler, J. (2005): Climate and Vegetation of the Atacama Desert in Northern Chile. In: Vegetation of the World. Excursion through South America between 20th and 30th degree of southern latitude (Porto Alegre, Brazil to Antofagasta, Chile). Edited by Jörg Pfadenhauer, Matthias Drösler and Gerhard Overbeck. Unpublished report. Hecht, H. (1982): BLV Handbuch der Kakteen. BLV Verlagsgesellschaft, München – Wien – Zürich. Hoffmann, A. & Walter, H. (2004): Cactaceas en la flora silvestre de Chile. 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