Thomas Wohlgemuth - Profile on Academia.edu (original) (raw)
Papers by Thomas Wohlgemuth
Environmental Determinants of Vascular Plant Species Richness in the Swiss Alpine Zone
Long-term growth and its climate responses have a clear genetic basis. • Natural selection and pa... more Long-term growth and its climate responses have a clear genetic basis. • Natural selection and past demography explain intra-specific differences in growth. • Southern provenances are not always the best performers growth-wise. • Combining dendrochronology and genetics can inform assisted migration strategies.
Global resistance and resilience of primary production following extreme drought are predicted by mean annual precipitation
AGUFM, Dec 1, 2017
Waldgesellschaften der Schweiz auf floristischer Grundlage Die Gliederung der schweizerischen Wal... more Waldgesellschaften der Schweiz auf floristischer Grundlage Die Gliederung der schweizerischen Waldvegetation in 71 floristisch, physiognomisch und ökologisch gefasste Einheiten durch EllEnbErg und Klötzli (1972) stellt landesweit ein Fundament der Verständigung in ökologischen und waldbaulichen Fragen dar. Aufgrund der originalen vegetationskundlichen Daten wurde sie statistisch umfassend überprüft und hinsichtlich Standortsfaktoren und Struktur neu bearbeitet. Die revidierten Stetenlisten weichen zum Teil beträchtlich von den in EllEnbErg und Klötzli (1972) publizierten Artenkombinationen ab. Sie ermöglichen eine vertiefte Einsicht in die ökologischen Zusammenhänge und vermitteln eine sichere, konsistente Grundlage sowohl wissenschaftlicher Untersuchungen als auch praktischer Anwendungen einer gut begründeten Gliederung der Waldgesellschaften und Waldstandorte der Schweiz.
Der Verbreitungsatlas von Welten & Sutter (1982) als Datenbank
Lange Vorgeschichte in Kürze Warum gibt es keine aktuelle Flora des Kantons Zürich und warum ist ... more Lange Vorgeschichte in Kürze Warum gibt es keine aktuelle Flora des Kantons Zürich und warum ist die erste und bisher einzige vollständige Zürcher Flora bereits 175 Jahre alt? Die äusserst spannen de Geschichte nahm 1890 ihren Lauf, als bekannte Persönlichkeiten wie Carl Schröter und Otto Naegeli die Zürcherische Bota nische Gesellschaft (ZBG) gründeten. Das Ziel der noch jungen Gesellschaft war es, die einzige Flora des Kantons, ein dünnes Büchlein vom damals 22jährigen Studenten Albert Kölliker (1839) verfasst, durch ein neues, wesentlich umfassenderes Werk zu ersetzen. Bereits wenige Jahre später er schienen separate Floren über die Ruderal und Adventivflora, die Brombeeren und die Farne. In der Folge wurde Eugen Baumann, der Verfasser der umfangreichen Vegetation des Untersees (Bodensee), damit beauf tragt, die Flora zu vollenden. Ein 200 Seiten starkes, handgeschriebenes Manuskript aus der Zeit von 1930 liegt seither vor. Zu einer Drucklegung kam es jedoch nie. Die Hoffnu...
Biodiversity and Conservation, 2017
Woodland key habitats (WKHs) form a network of local biodiversity hotspots in human-dominated lan... more Woodland key habitats (WKHs) form a network of local biodiversity hotspots in human-dominated landscapes of northern Europe. They have been designated based on the presence of old-growth species and structures, and are considered to indicate long-term forest cover. To test whether WKHs do particularly occur in continuous forest land and to explore the scale dependence of relationships between WKH presence and their historical and environmental properties, we analysed them at five spatial scales (from stand to landscape: 80-2500 m) and referring to four reference years (1790, 1860, 1910, and 2010) using univariate and multivariate analyses. We upscaled the georeferenced data using a moving window approach. The study area encompassed 94,886 contiguous forest stands in a boreo-nemoral region of southern Latvia (5178 km 2 ) with a relatively short history of intensive land use. At the scale of stands, the presence of WKHs, ranging from 0.1 to 59 ha in size, best corresponded to highly variable land-use histories 100-220 years ago such as natural succession on abandoned land, drained bogs and wetlands, and only partly to continuous forest cover for more than 220 years. We identified short-term (50-70 years) and small-scale (up to 250 m) gaps in past forest cover as significant positive predictors of WKH presence, which resemble patterns caused by natural disturbances. At broader scales (800-2500 m), best explanatory variables were the presence of old forest fragments throughout the landscape, at least 100 years of continuous forest cover, changes in forest cover, i.e., afforestation, between 1790 and 1860, and the proximity to bogs and rivers. We Communicated by Daniel Sanchez Mata.
Frontiers in forests and global change, Jun 15, 2023
Maintaining the protective function of mountain forests under climate change by the concept of na... more Maintaining the protective function of mountain forests under climate change by the concept of naturalness in tree species composition.
Aus Störungen und Extremereignissen im Wald lernen
Während Störungsfrequenz und -intensität die Struktur eines Bestandes und damit seine Eignung für... more Während Störungsfrequenz und -intensität die Struktur eines Bestandes und damit seine Eignung für verschiedene Baumarten prägen, beeinflusst die vorherrschende Baumartenzusammensetzung die Empfindlichkeit des Bestandes gegenüber Störungen. Wir haben folgende Aspekte dieser Huhn-oder-Ei-Frage analysiert: (1) Die Interaktion zwischen der Naturnähe eines Bestandes und seiner Störungsanfälligkeit, (2) den kurz- und langfristigen Einfluss unterschiedlicher Störungsereignisse und -intensitäten auf die Baumartenzusammensetzung, und (3) die Betrachtung von Störungen als Risiko für prioritäre Waldfunktionen sowie als Chance für eine nachhaltige Waldbewirtschaftung und Anpassung an den Klimawandel.
Disturbance Ecology: A Guideline
Springer eBooks, 2022
Within the last 30 years the role of nitrogen in Central European forests has changed fundamental... more Within the last 30 years the role of nitrogen in Central European forests has changed fundamentally from limiting resource to environmental problem. As the retrospective tracking of nutrient availability by soil chemical and biogeochemical measurements faces serious problems, bioindication based on understorey species composition is indispensable for monitoring broad-scale eutrophication. Based on a broad survey of more than 100,000 forest vegetation plots accessible in electronic databases from Germany and adjacent countries, we calculated unweighted average Ellenberg nutrient values (mN) as a proxy of plant-available macronutrients. Based on the quantiles of the frequency distribution of mN in a regionally stratified sample, we define five trophic classes, which can be used to compare dimensionless mN values.
Disturbance and Biodiversity
Springer eBooks, 2022
Forest Ecology and Management, Jul 1, 2021
Tree regeneration (TR) in canopy gaps is a key process to understand how forest ecosystems might ... more Tree regeneration (TR) in canopy gaps is a key process to understand how forest ecosystems might adapt to future environmental changes. Since successful TR is the result of a complex interplay of several stochastic events such as gap formation, seed production, ungulate pressure and diseases, some of the processes have been neglected or strongly reduced for model applications. Most empirical data on TR originate from (national) forest inventories based on statistically optimized designs for timber resource estimations and use geographically fixed permanent plots. Consequently, these representative samples record TR both in gaps as well as under closed canopy conditions. In this study, we compared TR in 63 representative plots of the Swiss National Forest Inventory ('NFI sampling'), located in beech and silver fir-beech forests along an elevation gradient in the Jura Mts., with an opportunistic 'gap sampling' strategy targeting TR-clusters. We analyzed quantitative (e.g., number of individuals) and qualitative (e.g., species diversity, similarity to surrounding canopy) differences between the 'NFI sampling' and 'gap sampling,' as well as the environmental factors (e.g., gap size, cluster age, elevation) influencing the composition of TR in small canopy gaps. The 'gap sampling' recorded higher median TR densities (+62%, stems ha − 1) and species richness (4.0 ± 2.1, mean ± sd) than the 'NFI sampling'. More importantly, the 'gap sampling' provided much more consistent results among sites (i.e., 4x lower variance). Consequently, the 'gap sampling' revealed not only general but also species-specific patterns across TR size classes and along elevational gradients in contrast to the lack of patterns in the 'NFI sampling'. Species richness decreased as TR grew taller, and the tallest TR size class (>130 cm) was almost solely comprised of the dominant species in the surrounding canopy (direct ingrowth). The high amount of direct ingrowth in TR indicates that small canopy gaps might offer only limited management potential to alter forests and that extensive disturbances or management at early TR stages (sapling) would be necessary to promote species better suited to the expected future site conditions. We raise the question of whether a forest monitoring that is statistically optimized for timber resource estimation is best suited to detect adaptation effects to quickly changing environments best visible at the regeneration stage, or whether forest inventory tools should be extended by methods that focus on disturbed parts of forests where changes and adaptations take place. We propose the implementation of an opportunistic gap-based monitoring of TR that essentially serves to identify the best forest management strategies (e.g. gap size, intervention intervals) in forests adapting to environmental change.
Disturbance Resilience
Landscape Series
Journal of Vegetation Science, 2021
For guidance on citations see FAQs.
Aus Störungen und Extremereignissen im Wald lernen
Werden Störungen in Wäldern auf der Alpennordseite in den nächsten Jahrzehnten zunehmen? Auf der ... more Werden Störungen in Wäldern auf der Alpennordseite in den nächsten Jahrzehnten zunehmen? Auf der Suche nach Antworten liefern quantitative Angaben über Waldschäden wie Sturmholz, Käferholz, Bruchholz und Waldbrandflächen vom Beginn des 20. Jahrhunderts bis heute konkrete Anhaltspunkte. Trotz Unvollständigkeit der Datenreihen zeigen die meisten Trends eine starke Zunahme der Waldschäden infolge von Störungen seit den 1980er-Jahren an. Gründe dafür sind der verschärfte Klimawandel, steigender Holzvorrat, invasive Schadorganismen und verschiedene Interaktionen. Wir gehen davon aus, dass diese Trends sich in gleicher Richtung fortsetzen werden.
Global Ecology and Biogeography, 2019
ndeD wsh F nd fruelheideD relge nd hwsonD yne nd henglerD t¤ urgen nd isslD prnz nd pieldD ihrd n... more ndeD wsh F nd fruelheideD relge nd hwsonD yne nd henglerD t¤ urgen nd isslD prnz nd pieldD ihrd nd riderD ylvi nd uleunenD wrk nd ureftD rolger nd gelD toern nd erglD tn nd urshkeD yliver nd y § sekD etr nd eigeltD trik nd interD wrten nd ettorreD pio nd euinD sselle nd fergmeierD irwin nd ghytr¡ yD wiln nd hineseD wtteo nd he ntisD wihele nd pgundezD time nd qoluD lentin nd querinD qreg F nd quti¡ errezD elvro qF nd tndtD te nd tnsenD plorin nd tim¡ enezelfroD forj nd uttgeD tens nd uersleyD ilizeth nd ulotzD tefn nd urmerD uoen nd worettiD wro nd xiinemetsD ¤ lo nd eetD oert uF nd enuelsD tosep nd et § r¡ %kD etr nd eihD eter fF nd ndelD frody nd hmidtD wro nd iikovD wri nd iolleD gyrille nd hitfeldD imothy tF F nd ohlgemuthD homs nd unightD i'ny wF @PHPHA 9imilr ftors underlie tree undne in forests in ntive nd lien rngesF9D qlol eology nd iogeogrphyFD PW @PAF ppF PVIEPWRF
Störung im flachgründigen, rutschgefährdeten Schutzwald
Arbor-ciencia Pensamiento Y Cultura, Aug 1, 2020
Nach einer Storung von Waldern in rutschanfalligen Hangen stellen sich oft die Fragen: «Wie schne... more Nach einer Storung von Waldern in rutschanfalligen Hangen stellen sich oft die Fragen: «Wie schnell erholt sich die Schutzwirkung?» und «Wie soll die Gefahr am besten vermindert werden?» Anhand zweier Fallstudien in subalpinen und hochmontanen Fichtenbestanden wurde die Dynamik der Wurzelverstarkung quantifiziert und die Kosten-Effekte von Aufforstungen und Naturverjungung diskutiert.
Environmental Determinants of Vascular Plant Species Richness in the Swiss Alpine Zone
Long-term growth and its climate responses have a clear genetic basis. • Natural selection and pa... more Long-term growth and its climate responses have a clear genetic basis. • Natural selection and past demography explain intra-specific differences in growth. • Southern provenances are not always the best performers growth-wise. • Combining dendrochronology and genetics can inform assisted migration strategies.
Global resistance and resilience of primary production following extreme drought are predicted by mean annual precipitation
AGUFM, Dec 1, 2017
Waldgesellschaften der Schweiz auf floristischer Grundlage Die Gliederung der schweizerischen Wal... more Waldgesellschaften der Schweiz auf floristischer Grundlage Die Gliederung der schweizerischen Waldvegetation in 71 floristisch, physiognomisch und ökologisch gefasste Einheiten durch EllEnbErg und Klötzli (1972) stellt landesweit ein Fundament der Verständigung in ökologischen und waldbaulichen Fragen dar. Aufgrund der originalen vegetationskundlichen Daten wurde sie statistisch umfassend überprüft und hinsichtlich Standortsfaktoren und Struktur neu bearbeitet. Die revidierten Stetenlisten weichen zum Teil beträchtlich von den in EllEnbErg und Klötzli (1972) publizierten Artenkombinationen ab. Sie ermöglichen eine vertiefte Einsicht in die ökologischen Zusammenhänge und vermitteln eine sichere, konsistente Grundlage sowohl wissenschaftlicher Untersuchungen als auch praktischer Anwendungen einer gut begründeten Gliederung der Waldgesellschaften und Waldstandorte der Schweiz.
Der Verbreitungsatlas von Welten & Sutter (1982) als Datenbank
Lange Vorgeschichte in Kürze Warum gibt es keine aktuelle Flora des Kantons Zürich und warum ist ... more Lange Vorgeschichte in Kürze Warum gibt es keine aktuelle Flora des Kantons Zürich und warum ist die erste und bisher einzige vollständige Zürcher Flora bereits 175 Jahre alt? Die äusserst spannen de Geschichte nahm 1890 ihren Lauf, als bekannte Persönlichkeiten wie Carl Schröter und Otto Naegeli die Zürcherische Bota nische Gesellschaft (ZBG) gründeten. Das Ziel der noch jungen Gesellschaft war es, die einzige Flora des Kantons, ein dünnes Büchlein vom damals 22jährigen Studenten Albert Kölliker (1839) verfasst, durch ein neues, wesentlich umfassenderes Werk zu ersetzen. Bereits wenige Jahre später er schienen separate Floren über die Ruderal und Adventivflora, die Brombeeren und die Farne. In der Folge wurde Eugen Baumann, der Verfasser der umfangreichen Vegetation des Untersees (Bodensee), damit beauf tragt, die Flora zu vollenden. Ein 200 Seiten starkes, handgeschriebenes Manuskript aus der Zeit von 1930 liegt seither vor. Zu einer Drucklegung kam es jedoch nie. Die Hoffnu...
Biodiversity and Conservation, 2017
Woodland key habitats (WKHs) form a network of local biodiversity hotspots in human-dominated lan... more Woodland key habitats (WKHs) form a network of local biodiversity hotspots in human-dominated landscapes of northern Europe. They have been designated based on the presence of old-growth species and structures, and are considered to indicate long-term forest cover. To test whether WKHs do particularly occur in continuous forest land and to explore the scale dependence of relationships between WKH presence and their historical and environmental properties, we analysed them at five spatial scales (from stand to landscape: 80-2500 m) and referring to four reference years (1790, 1860, 1910, and 2010) using univariate and multivariate analyses. We upscaled the georeferenced data using a moving window approach. The study area encompassed 94,886 contiguous forest stands in a boreo-nemoral region of southern Latvia (5178 km 2 ) with a relatively short history of intensive land use. At the scale of stands, the presence of WKHs, ranging from 0.1 to 59 ha in size, best corresponded to highly variable land-use histories 100-220 years ago such as natural succession on abandoned land, drained bogs and wetlands, and only partly to continuous forest cover for more than 220 years. We identified short-term (50-70 years) and small-scale (up to 250 m) gaps in past forest cover as significant positive predictors of WKH presence, which resemble patterns caused by natural disturbances. At broader scales (800-2500 m), best explanatory variables were the presence of old forest fragments throughout the landscape, at least 100 years of continuous forest cover, changes in forest cover, i.e., afforestation, between 1790 and 1860, and the proximity to bogs and rivers. We Communicated by Daniel Sanchez Mata.
Frontiers in forests and global change, Jun 15, 2023
Maintaining the protective function of mountain forests under climate change by the concept of na... more Maintaining the protective function of mountain forests under climate change by the concept of naturalness in tree species composition.
Aus Störungen und Extremereignissen im Wald lernen
Während Störungsfrequenz und -intensität die Struktur eines Bestandes und damit seine Eignung für... more Während Störungsfrequenz und -intensität die Struktur eines Bestandes und damit seine Eignung für verschiedene Baumarten prägen, beeinflusst die vorherrschende Baumartenzusammensetzung die Empfindlichkeit des Bestandes gegenüber Störungen. Wir haben folgende Aspekte dieser Huhn-oder-Ei-Frage analysiert: (1) Die Interaktion zwischen der Naturnähe eines Bestandes und seiner Störungsanfälligkeit, (2) den kurz- und langfristigen Einfluss unterschiedlicher Störungsereignisse und -intensitäten auf die Baumartenzusammensetzung, und (3) die Betrachtung von Störungen als Risiko für prioritäre Waldfunktionen sowie als Chance für eine nachhaltige Waldbewirtschaftung und Anpassung an den Klimawandel.
Disturbance Ecology: A Guideline
Springer eBooks, 2022
Within the last 30 years the role of nitrogen in Central European forests has changed fundamental... more Within the last 30 years the role of nitrogen in Central European forests has changed fundamentally from limiting resource to environmental problem. As the retrospective tracking of nutrient availability by soil chemical and biogeochemical measurements faces serious problems, bioindication based on understorey species composition is indispensable for monitoring broad-scale eutrophication. Based on a broad survey of more than 100,000 forest vegetation plots accessible in electronic databases from Germany and adjacent countries, we calculated unweighted average Ellenberg nutrient values (mN) as a proxy of plant-available macronutrients. Based on the quantiles of the frequency distribution of mN in a regionally stratified sample, we define five trophic classes, which can be used to compare dimensionless mN values.
Disturbance and Biodiversity
Springer eBooks, 2022
Forest Ecology and Management, Jul 1, 2021
Tree regeneration (TR) in canopy gaps is a key process to understand how forest ecosystems might ... more Tree regeneration (TR) in canopy gaps is a key process to understand how forest ecosystems might adapt to future environmental changes. Since successful TR is the result of a complex interplay of several stochastic events such as gap formation, seed production, ungulate pressure and diseases, some of the processes have been neglected or strongly reduced for model applications. Most empirical data on TR originate from (national) forest inventories based on statistically optimized designs for timber resource estimations and use geographically fixed permanent plots. Consequently, these representative samples record TR both in gaps as well as under closed canopy conditions. In this study, we compared TR in 63 representative plots of the Swiss National Forest Inventory ('NFI sampling'), located in beech and silver fir-beech forests along an elevation gradient in the Jura Mts., with an opportunistic 'gap sampling' strategy targeting TR-clusters. We analyzed quantitative (e.g., number of individuals) and qualitative (e.g., species diversity, similarity to surrounding canopy) differences between the 'NFI sampling' and 'gap sampling,' as well as the environmental factors (e.g., gap size, cluster age, elevation) influencing the composition of TR in small canopy gaps. The 'gap sampling' recorded higher median TR densities (+62%, stems ha − 1) and species richness (4.0 ± 2.1, mean ± sd) than the 'NFI sampling'. More importantly, the 'gap sampling' provided much more consistent results among sites (i.e., 4x lower variance). Consequently, the 'gap sampling' revealed not only general but also species-specific patterns across TR size classes and along elevational gradients in contrast to the lack of patterns in the 'NFI sampling'. Species richness decreased as TR grew taller, and the tallest TR size class (>130 cm) was almost solely comprised of the dominant species in the surrounding canopy (direct ingrowth). The high amount of direct ingrowth in TR indicates that small canopy gaps might offer only limited management potential to alter forests and that extensive disturbances or management at early TR stages (sapling) would be necessary to promote species better suited to the expected future site conditions. We raise the question of whether a forest monitoring that is statistically optimized for timber resource estimation is best suited to detect adaptation effects to quickly changing environments best visible at the regeneration stage, or whether forest inventory tools should be extended by methods that focus on disturbed parts of forests where changes and adaptations take place. We propose the implementation of an opportunistic gap-based monitoring of TR that essentially serves to identify the best forest management strategies (e.g. gap size, intervention intervals) in forests adapting to environmental change.
Disturbance Resilience
Landscape Series
Journal of Vegetation Science, 2021
For guidance on citations see FAQs.
Aus Störungen und Extremereignissen im Wald lernen
Werden Störungen in Wäldern auf der Alpennordseite in den nächsten Jahrzehnten zunehmen? Auf der ... more Werden Störungen in Wäldern auf der Alpennordseite in den nächsten Jahrzehnten zunehmen? Auf der Suche nach Antworten liefern quantitative Angaben über Waldschäden wie Sturmholz, Käferholz, Bruchholz und Waldbrandflächen vom Beginn des 20. Jahrhunderts bis heute konkrete Anhaltspunkte. Trotz Unvollständigkeit der Datenreihen zeigen die meisten Trends eine starke Zunahme der Waldschäden infolge von Störungen seit den 1980er-Jahren an. Gründe dafür sind der verschärfte Klimawandel, steigender Holzvorrat, invasive Schadorganismen und verschiedene Interaktionen. Wir gehen davon aus, dass diese Trends sich in gleicher Richtung fortsetzen werden.
Global Ecology and Biogeography, 2019
ndeD wsh F nd fruelheideD relge nd hwsonD yne nd henglerD t¤ urgen nd isslD prnz nd pieldD ihrd n... more ndeD wsh F nd fruelheideD relge nd hwsonD yne nd henglerD t¤ urgen nd isslD prnz nd pieldD ihrd nd riderD ylvi nd uleunenD wrk nd ureftD rolger nd gelD toern nd erglD tn nd urshkeD yliver nd y § sekD etr nd eigeltD trik nd interD wrten nd ettorreD pio nd euinD sselle nd fergmeierD irwin nd ghytr¡ yD wiln nd hineseD wtteo nd he ntisD wihele nd pgundezD time nd qoluD lentin nd querinD qreg F nd quti¡ errezD elvro qF nd tndtD te nd tnsenD plorin nd tim¡ enezelfroD forj nd uttgeD tens nd uersleyD ilizeth nd ulotzD tefn nd urmerD uoen nd worettiD wro nd xiinemetsD ¤ lo nd eetD oert uF nd enuelsD tosep nd et § r¡ %kD etr nd eihD eter fF nd ndelD frody nd hmidtD wro nd iikovD wri nd iolleD gyrille nd hitfeldD imothy tF F nd ohlgemuthD homs nd unightD i'ny wF @PHPHA 9imilr ftors underlie tree undne in forests in ntive nd lien rngesF9D qlol eology nd iogeogrphyFD PW @PAF ppF PVIEPWRF
Störung im flachgründigen, rutschgefährdeten Schutzwald
Arbor-ciencia Pensamiento Y Cultura, Aug 1, 2020
Nach einer Storung von Waldern in rutschanfalligen Hangen stellen sich oft die Fragen: «Wie schne... more Nach einer Storung von Waldern in rutschanfalligen Hangen stellen sich oft die Fragen: «Wie schnell erholt sich die Schutzwirkung?» und «Wie soll die Gefahr am besten vermindert werden?» Anhand zweier Fallstudien in subalpinen und hochmontanen Fichtenbestanden wurde die Dynamik der Wurzelverstarkung quantifiziert und die Kosten-Effekte von Aufforstungen und Naturverjungung diskutiert.