Machair

Machair bezeichnet einen recht seltenen, jedoch sehr fruchtbaren, kalkhaltigen, küstennahen, seminaturellen Bodenmischtyp, der in Küstenebenen des nordwestlichen Schottlands und Irlands zu finden ist. Schottland allein beherbergt etwa zwei Drittel dieses Habitats innerhalb der EU und weltweit.

Etymologie

Machair in Berneray (Äußere Hebriden)

Machair leitet sich ab vom Schottisch-Gälischen mach „Ebene“ und am machaire mit der Bedeutung „Fruchtbare Ebene, offene, flache Landschaft, Feld, weite Bucht“. Dies ist verwandt mit dem Mittelirischen machaire mit praktisch identischer Bedeutung, jedoch mit der Ausweitung auf „Schlachtfeld, Schlacht“. Dahinter verbirgt sich die protokeltische Wurzel *makaryos. In Manx bezeichnet magher gewöhnlich ein Feld. Im Englischen wird manchmal auch der Begriff machar verwendet.

Eine weitere Möglichkeit liegt in der Zusammenziehung der beiden gälischen Wurzeln magh „Ebene“ und tir „Land“.

Machair wird jetzt in der wissenschaftlichen Literatur für einen speziellen Landschaftstypus verwendet – unter Hervorhebung der einzigartigen Dünengraslandschaften Westschottlands und Nordwestirlands.

Das Wort Machair findet sich in zahlreichen Ortsbezeichnungen in Irland, in Schottland und auf der Isle of Man, um damit tiefliegende, fruchtbare Ländereien oder Felder zu bezeichnen – selbst in Gegenden ohne Dünen. In Schottland verwenden einige Gälisch-Sprecher das Wort Machair generell für das gesamte Dünensystem inklusive des Dünenrückens. Andere beschränken den Terminus auf das extensive, flachliegende Grasland im Hinterland der Dünenrücken. In Irland fand Machair bisher nur in Ortsbezeichnungen Verwendung und selbst die Existenz als ökologisches Habitat wurde erst im Jahr 2013 anerkannt.

Geschichtliches

Der Terminus Machair ist unter Naturkundlern seit 1926 in Gebrauch, er wurde aber erst seit den 1940ern von Wissenschaftlern verwendet.

Definition

Gewöhnlicher Hornklee (Lotus corniculatus)

Im Jahr 1976 war von William Ritchie ein Versuch unternommen worden, den Begriff Machair streng zu definieren. Jedoch entgehen nach wie vor mehrere Landschaftstypen einer derartigen Einteilung. Diese Schwierigkeit wurde offenkundig, als das Habitat im Jahr 1992 im Zusatz I der Habitatdirektive der EU – Richtlinie 92/43/EWG (Fauna-Flora-Habitat-Richtlinie) – aufgelistet wurde. Dies führte sodann zu einer Unterscheidung zwischen Machair-Grasland und Machair-System.

William Ritchies Kategorien lauten wie folgt:

Der Nachteil dieser Definition ist, dass sie nicht immer (zumindest in Teilen Schottlands) Machair-Systeme von Nicht-Machair-Systemen eindeutig abtrennen lässt. Die Schwierigkeiten liegen im komplexen Wechselspiel zwischen geomorphologischen und biotischen, vorwiegend botanischen Faktoren begründet.

Vegetationstypen

Echtes Labkraut in Blüte

Im Jahr 2000 wurden vom Scottish Natural Heritage eine National Vegetation Classification („nationale Vegetationsklassifikation“, abgekürzt NVC) erstellt:

Diese Klassifikation anhand von Vegetetationstypen im Verbund mit den Ritchie-Definitionen ermöglicht jetzt ein Erkennen von Machair-Systemen und sodann auch des Machair-Graslands. Es ist daher unbedingt wichtig, dass sowohl geomorphologische als auch botanische Faktoren vollauf und nebeneinander verwendet werden.

Vorkommen

Global betrachtet ist das Landschaftssystem Machair sehr selten, weltweit kommen nur zwischen 250 und 300 Quadratkilometer vor. Davon finden sich alleine in Schottland 175 Quadratkilometer, der Rest verteilt sich auf Irland. Mittlerweile werden Machair-ähnliche Environments auch aus Neuseeland berichtet.

Die fruchtbaren, grasbewachsenen Machair-Ebenen umsäumen die Nordwestküsten Irlands und Schottlands. Die besten Beispiele sind in South Uist, in Harris und in Lewis anzutreffen. Ein großer Teil des schottischen Machairs befindet sich auf den Äußeren Hebriden und war dort als Acker- oder Weideland über Jahrtausende eine wesentliche Grundlage für die Ernährung der Bevölkerung.

Thomas Dargie unterteilte im Jahr 2000 die Machair-Vorkommen in ein Kerngebiet (Core machair) und in ein Außengebiet (Outer machair). Das Kerngebiet umfasst hierbei die Äußeren Hebriden und Tiree. Das Außengebiet erstreckt sich auf den Ostrand der Äußeren Hebriden, die westlichen Inneren Hebriden, Orkney (Sanday), Sutherland (Nordküste Schottlands), Coll sowie kleine Anteile von Mull of Kintyre und Galloway.

Ausgeprägte Beispiele für Machair finden sich auf Berneray und Pabbay (beide Harris), Loch Bee und Loch Hallan (beide South Uist), Vallay (North Uist) und Oronsay (Südteil). Weniger eindeutig sind Fraserburgh Bay und Sinclairs Bay (Caithness).

Das flächenmäßig größte Vorkommen mit 26,3 Quadratkilometer befindet sich auf South Uist gefolgt vom Vorkommen auf West Tiree mit 23,4 Quadratkilometer. Weitere substantielle Vorkommen betreffen die Ostküste mit 13,0 Quadratkilometer, Dunnet Bay mit 11,3 Quadratkilometer, Tràigh Mhor mit 6,3 Quadratkilometer, West Berneray mit 5,5 Quadratkilometer, Kyle of Durness mit 5,3 Quadratkilometer, Inverallochy mit 5,0 Quadratkilometer, Paible und Sollas mit 4,6 Quadratkilometer, Baleshare und Robach mit 4,3 Quadratkilometer, Machrihanish mit 3,9 Quadratkilometer, Balranald mit 3,7 Quadratkilometer, Benbecula (Flugplatz) mit 3,5 Quadratkilometer, Nord Barra mit 3,2 Quadratkilometer, Borve, Sinclairs Bay und West Barra mit 2,9 Quadratkilometer, Fuday mit 2,7 Quadratkilometer, Fraserburgh Bay mit 2,5 Quadratkilometer, Ardnave und Vallay mit 2,3 Quadratkilometer.

Beschreibung

Wesentliche Komponenten des Bodens sind ein hoher Anteil an mineralreichen Muschelsedimenten sowie ein Anteil organischen Substrats, häufig Torf. Die basische Wirkung des Muschelsands und die saure Wirkung des Torfs neutralisieren sich, wirksam bleibt das recht fruchtbare Nährstoffgemenge. Dies führt zu einer besonders üppigen und artenreichen Vegetation, die ihrerseits wieder Grundlage für ein breites Spektrum an Tierarten ist, vor allem Insekten und Vögel.

Machair unterscheidet sich von den Links an der Ostküste Schottlands durch eine niedrigere Mineralisierung, die Links sind insbesondere sehr reich an Kieselsäure. Die Machair-Ebenen sind stark kalkhaltig – mit Konzentrationen von Kalziumkarbonat zwischen 20 und 80 % im Strandbereich. Diese Werte nehmen jedoch in Richtung Hinterland ab. Der pH-Wert des Machairs ist meist größer als 7, in anderen Worten alkalisch.

In ihrem Inneren sind Machairs oft nass und marschig und weisen gelegentliche Lochs auf.

Einfluss des Klimas

Machair-Systeme entlang der West- und Nordküste Schottlands gelten klimatisch als hyperozeanisch. Jedoch werden Dünensysteme entlang der Ostküste (vom Loch Fleet südwärts) als euozeanisch eingestuft. Nahezu alle Dünensysteme in Schottland unterliegen einer mittleren Windgeschwindigkeit, die über dem Limit von Trockensand (4,4 Meter pro Sekunde oder 15,84 Kilometer pro Stunde) liegt. Geschütztere Lagen finden sich nur im Moray Firth, in kleinen Teilabschnitten im Solway Firth und in den Western Mainlands.

Entstehung

Die moderne Entstehungstheorie des Machairs wurde erstmals im Jahr 1830 von William MacGillivray aufgestellt. Er hatte herausgefunden, dass Muschelreste durch die Wellenbewegung gen Land transportiert werden, wo sie noch weiter zerkleinert werden. Die zerkleinerten Bruchstücke werden sodann vom Wind strandaufwärts geblasen, bilden kleinere Anhäufungen, die ihrerseits weiter landeinwärts verweht werden.

Geomorphologische Entwicklung

Ein reifes Machair-System besteht geomorphologisch aus einer Bucht, auf die eine recht schmale, teils ortsfeste Dünenzone (engl. foredune) folgt. Hinter dem Dünenkordon erstreckt sich ein flaches Deflationsfeld mit einer Mixtur aus Trocken- und Feuchtwiesen. Die vorgeschalteten Dünen können auch Depressionen aufweisen, wenn Sand durch den Einfluss des Grundwasserspiegels entfernt wird. Hinter der Deflationszone bildet sich oft eine etwas höher liegende Sandrippe, die von trockenem Grasland bedeckt wird. Dies fällt langsam ab und leitet ganz allmählich zu einem Nassgebiet über – mit einem kalkhaltigen Sumpf (engl. machair fen), teils mit Reet bestanden, der seinerseits sodann zum offenen Wasser eines Sees (engl. machair loch) übergehen kann.

Das einfachste geomorphologische Profil läuft ausgehend vom Strand → Düne → flaches Grasland → hin zum Hügelbereich, dem hill machair. Oder es folgt wie bereits angesprochen auf das flache Grasland eine marschige Zone mit dem machair loch und dahinter dann das torfhaltige, leicht ansteigende blackland. Bei Meeresinkursionen versauern Marschen und Seen – die Marschen werden zu Salzmarschen und die Seen brackig oder füllen sich gar mit Gezeitensanden.

Die Vegetation beweglicher Machair-Dünen (mit SD5 Leymus arenarius – Strandroggen – und SD6 Ammophila arenaria – Gewöhnlicher Strandhafer) unterscheidet sich nur wenig von anderen Dünen in Schottland. Sehr große Unterschiede zeigen jedoch die landwärtigen Dünnenabschnitte und natürlich auch die Stellen, an denen sekundäre Sandanwehungen über die Machair-Ebenen hinweggingen (ein Beispiel hierfür sind die Monach Islands). In letzterem Fall zeigen nur provisorisch verankerte Dünen die Übergangstendenz zur Pflanzengesellschaft Ammophila arenaria–Festuca rubra mit SD7x Galium verum als Untergemeinschaft.

Wo Machair-Grasland in eine geneigte Binnenebene übergeht bildet sich eine distinkte Vegetationsfolge heraus. Die SD8-Typen werden im wieder ansteigenden Bereich von der SD8z-Pflanzengesellschaft aus Festuca rubra–Galium verum abgelöst – mit der neuen, provisorischen Untergemeinschaft Thymus praecox (Frühblühender Thymian). Dieser Vegetationstyp ist zwar noch immer überwiegend kalkhaltig, enthält aber bereits einige säureliebende Taxa – was dünnere Sandböden und eine Auslaugung der darin enthaltenen Kalkschalen anzeigt. Bei zunehmender Auslaugung und Bodenverdünnung folgt sodann hangaufwärts als Untergemeinschaft die Pflanzengesellschaft CG10b Carex pulicaris–Carex panicea (Floh-Segge–Hirse-Segge). Klassisches Beispiel hierfür ist Pabbay im Sound of Harris. Allmählich ansteigende Inlandhänge sind außerdem sehr charakteristisch für North Uist, deren blackland das Hauptgebiet der Heugewinnung darstellt und somit eine Aufbesserung des Graslands.

Anthropogene Faktoren

Machair bei Allasdale auf Barra. Der Bacheinschnitt legt den unterlagernden Sandboden frei.

Anthropogene Einwirkungen haben für die Entstehung des Machairs eine bedeutende Rolle gespielt. Archäologische Untersuchungen konnten zeigen, dass bereits ab 6.000 v. Chr. erste Bäume in Ufernähe gefällt worden waren. Immerhin gab es noch bis ins Jahr 1549 entlang der Küste von South Uist etwas an Waldbestand. Von Bauern eingetragener Seetang verleiht einerseits eine beschützende Schicht und düngt andererseits den Boden mit Nährstoffen. Weidevieh und Schafe lassen Grasbüschel entstehen, welche für viele Vogelarten von Vorteil sind. Gleichzeitig halten sie das Gras kurz und durch ihr Niedertrampeln des Grasland-Bodens bereichern sie seine Textur.

Machair-Böden zeigen Mangelerscheinungen an wichtigen Nährstoffen, darunter Spurenelemente wie Kupfer, Kobalt und Mangan. Dem Weidevieh müssen daher Zuschlagsstoffe zugeführt oder es muss auf andersweitige Sommerweiden gebracht werden. Die sandigen Böden halten Nährstoffe nur schlecht zurück und machen daher auch Kunstdünger ziemlich wirkungslos. Als Folge können auf Machair nur bestimme Varietäten an Getreide wie Hafer, Roggen und Mehrzeilige Gerste angebaut werden.

Ökologie

Wildblumen im Machair von Berneray
Fuchs' Knabenkraut

Machair-Landschaften haben aufgrund ihrer einzigartigen Ökosysteme eine beträchtliche ökologische Aufmerksamkeit erhalten, insbesondere was den Landschaftsschutz anbelangt.

Einfluss des Meeres

Der Seetang im Meer dämpft den Wellengang ab und vermindert daher die Erosion. Von Stürmen an Land gewaschen bildet er außerdem einen Schutzwall am Strand. Wenn sich der Tang allmählich zersetzt zieht er Sandfliegen an, welche ihrerseits eine Nahrungsquelle für Stare, Sperlingsvögel, Watvögel, Möwen und andere darstellen. Einmal von Sand zugedeckt kompostiert Seetang zu einer fruchtbaren Lage, in der Küstenflora und Strandhafer (Ammophila) gedeihen.

Flora

Machair kann seltene Blumenrasen hervorbringen, darunter Orchideen wie beispielsweise Drehwurzen, Fuchs’ Knabenkraut oder Kleiner Klappertopf.

Fauna

Im Machair sind auch seltene Vogelarten zuhause, z. B. Wachtelkönig (Crex crex), Berghänfling (Linaria flavirostris), Alpenstrandläufer (Calidris alpina), Rotschenkel (Tringa totanus) und Sandregenpfeifer (Charadrius hiaticula) – und auch seltene Insekten wie die Seidenbiene Colletes floralis, die Deichhummel (Bombus distinguendus) und die Mooshummel (Bombus muscorum).

Gefahren

Bewirtschaftetes, aber auch unbewirtschaftetes Machair wird von Veränderungen in der Landnutzung unter Druck gesetzt. So steht das ursprüngliche Croft-System unter starker Bedrohung – einmal durch einen bedeutenden Mitgliederverlust und andererseits durch den Einsatz moderner Techniken. Veränderungen in der Gemeinsamen Agrarpolitik brachten eine Abtrennung des Sektors Erzeugung vom Sektor Bezuschussung mit sich. Dies hatte zur Folge, dass in vielen Croft-Gebieten die Beweidung zurückging, in manchen Gegenden wurde sie sogar ganz aufgegeben. Als weitere Folge kam es zu einem Rückgang des natürlichen Samenangebots – was wiederum mit einem Rückgriff auf Kunstdünger und Herbizide auszugleichen versucht wurde.

Gefahren gehen auch infolge des Klimawandels vom steigenden Meeresspiegel aus – insbesondere für sehr tief liegende Gefilde. Dadurch steigt wiederum die Erosionskraft. Als Beispiel sei der Sturm vom Januar 1993 genannt – vor Shetland war aufgrund dessen die Braer gesunken. Allein durch diesen Sturm wurden 3 Meter an Machair entlang der gesamten Küstenlänge von Uist und Barra wegerodiert. Auch am 11./12. Januar 2005 zerstörte Orkan Gudrun mit Hurrikan-Stärke 12 ganze Hektare an Machair.

Schutzstatus

In Schottland fungieren 80 % der Machair-Vorkommen als Sites of Special Scientific Interest oder abgekürzt SSSI. Rund 40 % werden als Special Areas of Conservation oder abgekürzt SAC beschützt.

Beispiele

Pabbay

Blick nach Nordnordwest von Berneray nach Pabbay

In Pabbay befindet sich der recht schmale, mobile Dünengürtel auf der Südostseite der Insel – und liegt somit der ausgesetzten Atlantikseite gegenüber. Ihm folgt eine recht bedeutende, 3 Kilometer lange und bis zu einem Kilometer breite fixierte Dünenzone. In ihr befinden sich mehr als 5 kleinere Moore (engl. mires). In Nordwestrichtung schließt sich dahinter Machair-Grasland des Typus SD8 an. Das Grasland teilt sich in zwei Gebiete – ein knapp 1,5 Kilometer langes und 500 Meter breites Hauptvorkommen auf der Südwestseite, sowie ein recht unbedeutendes Vorkommen an der Ostseite der Insel. Das Gelände steigt jetzt an und es folgen climbing machair SD8z und schließlich ein dünnes Band an CG10b. Blackland leitet dann zur höchsten Erhebung der Insel im Norden – dem 195,7 Meter hohen Brenish Point bzw. Beinn a’ Chàrnein – über.

Berneray

Berneray, North Uist

Berneray befindet sich 3 Kilometer südsüdöstlich von Pabbay und liegt ebenfalls im Sound of Harris. Auf den ersten Blick zeigt sich ein klarer Übergang von einem Dünengürtel im Nordwesten der Insel – was im Gegensatz zu Pabbay einer normalen Anordnung entspricht – zu einem sukzessive feuchter werdenden Grasland und schließlich zu einem Süßwassersee, den Loch Bhruist. Der Loch steht an seinem Nordwestrand unter dem Einfluss von eingeblasenem Sand. Kleine Unterschiede in der Oberflächenmorphologie um den See haben sich in einem sehr komplexen Mosaik an Pflanzengesellschaften niedergeschlagen – so wechselt hier Machair-Grasland des Typs SD8e mosaikartig mit halbverfestigten Dünen des Typs SD7x und Mooren des Typs Mxbd ab.

Loch Hallan

Loch Hallan

Am Loch Hallan an der Südwestküste von South Uist erscheint auf leicht abfallender Hangneigung die klassische Abfolge halbverfestigte Düne → Machair-Grasland → Inlandsee. Hinter dem recht engen Dünenkordon folgt rund 1 Kilometer an Machair-Grasland (SD8), das teils bewirtschaftet wird oder auch brach liegen kann. Vertiefungen im Grasland werden mit der Pflanzengesellschaft SD17 ausgefüllt. Die Vertiefungen gehen sodann in Inundations-Grasland MG11 über, gefolgt von Moor- und Sumpflandschaft. Die Sumpfvegetation wird schließlich durch echte Seegemeinschaften am Loch abgelöst.

Vallay

Machair auf Vallay

Vallay ist eine unbewohnte Gezeiteninsel vor North Uist. Anhand ihres Beispiels kann die Zonierung westlicher Dünenrücken → Machair Grasland → Inundationsgrasland (MG11) → Moor (MxTm) mit Carex nigra (Braun-Segge)–Triglochin maritima (Strand-Dreizack) → Sümpfe mit S19 Eleocharis palustris (Gewöhnliche Sumpfbinse) und S20 Scirpus lacustris ssp. tabernaemontani (Gewöhnliche Teichbinse) → Salzmarschen und Sandebenen beobachtet werden.

Literatur

Einzelnachweise

  1. ↑ R. J. Lewis, R. H. Marrs und R. J. Pakeman: Inferring temporal shifts in landuse intensity from functional response traits and functional diversity patterns: a study of Scotland’s machair grassland. In: Oikos. Band 123, Nr. 3, 2014, S. 334–344, doi:10.1111/j.1600-0706.2013.00979.x.
  2. ↑ Francisco García Novo, Robert M. M. Crawford und Mari Cruz Díaz Barradas: The Ecology and Conservation of European Dunes. Universidad de Sevilla, 1997, ISBN 84-7405-992-5, S. 42.
  3. ↑ Stewart Angus: De Tha Machair? Towards a Machair Definition. Scottish Natural Heritage, 2006, S. 1–22.
  4. ↑ William Ritchie: The Meaning and Definition of Machair. In: Transactions of the Botanical Society of Edinburgh. Band 42, Nr. 4, 1976, S. 431–440, doi:10.1080/03746607608685306.
  5. ↑ Stewart Angus: The conservation importance of the machair systems of the Scottish islands, with particular reference to the Outer Hebrides. In: M. B. Usher und J. Baxter (Hrsg.): The islands of Scotland: a living marine heritage. HMSO, Edinburgh 1994, ISBN 0-11-494243-9, S. 95–120.
  6. ↑ William Ritchie: Machair development and chronology in the Uists and adjacent islands. In: Proceedings of the Royal Society of Edinburgh. 77B, 1979, S. 107–122.
  7. ↑ R. J. Pakeman, J. Alexander, J. Beaton, R. Brooker, R. Cummins, A. Eastwood, D. Fielding, J. Fisher, S. Gore, R. Hewison u. a.: Species composition of coastal dune vegetation in Scotland has proved resistant to climate change over a third of a century. In: Global Change Biology. Band 21, Nr. 10, 2015, S. 3738–3747, doi:10.1111/gcb.12999.
  8. ↑ J. B. Wilson, A. J. Watkins, G. L. Rapson und P. Bannister: New Zealand machair vegetation. In: J. Veg. Science. Band 4, Nr. 5, 1993, S. 655–660, doi:10.2307/3236130.
  9. 1 2 Thomas C. D. Dargie: Sand Dune Vegetation Survey of Scotland: national report (2 Bände). Scottish Natural Heritage, Battleby 2000.
  10. ↑ Derek Ratcliffe: A Nature Conservation Review: Volume 1. Cambridge University Press, 2016, ISBN 978-0-521-20329-6, S. 141.
  11. ↑ E. L. Birse: Assessment of climatic conditions in Scotland, 3. The bioclimatic sub-regions. The Macaulay Institute for Soil Research, Aberdeen 1971.
  12. ↑ E. L. Birse und I. Robertson: Assessment of climatic conditions in Scotland, 2: based on exposure and accumulated frost. The Macaulay Institute for Soil Research, Aberdeen 1970.
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