Karakterisering av trinnene
De viktigste enkeltmiljøfaktorene som varierer langs denne økoklinen, og som kan nyttes/har vært nyttet til å karakterisere trinn, er pH og kalsiumionekonsentrasjonen. Ingen av disse egenskapene kan imidlertid nyttes til å karakterisere trinnene entydig, av flere grunner. For det første utgjør miljøfaktorene som varierer økoklinen kalkinnhold (KA) en kompleks gradient i ordets egentlige betydning (se Artikkel 1: D1a punkt 4); den består av mange enkeltfaktorer som slett ikke følger hverandre helt. Dessuten modifiseres trinngrensene av mediets egenskaper; samme arter vil normalt ha sitt forekomstområde ved lavere pH i jord med høyt organisk innhold enn i rein mineraljord, og ved lavere pH når målinger blir foretatt direkte i fuktig torv enn i vannekstrakt. Empiriske data for pH og Ca-konsentrasjoner i jord og vann finnes i en rekke undersøkelser. I Tabell 2–5 er en del av dette datamaterialet sammenstilt for å indikere hvordan trinnene langs kalkinnhold (KA) kan karakteriseres for jord, (myr)vann og bark. I Tabell 1 er disse egenskapene sammenstilt som grove diagnostiske egenskaper ved de seks trinnene som kalkinnhold (KA) er delt inn i.
Kalkinnhold (KA) trinn 6 kalkmark (Bilde 2) forekommer over større arealer i arktiske og alpine områder enn i skogsdominert mark i lavlandet, der markegenskapene er sterkt influert av et tjukt humuslag. Dette gjenspeiles i at artssammensetningen på kalkmark først og fremst er undersøkt i arktiske og alpine områder. Lunde (1962) målte pH i over 2000 jordprøver fra fjellområdene i Indre Troms rundt forekomster av 17 utvalgte, antatt ’kalkkrevende’ plantearter. To av disse, kalkarve (Arenaria norvegica) og rosekarse (Braya linearis) viste seg å være reine kalkjordsarter med pH i alle prøver over 7,0. De fleste øvrige artene vokste imidlertid både i kalkjord og (relativt) kalkrik jord, og hadde nedre pH-grense litt over 5,0. Dette støtter opp under grenseverdien 5,2 som er anvendt i klassisk mellomeuropeisk plantesosiologisk litteratur (Braun-Blanquet 1964). Også verdien 6,2 er blitt brukt som en grenseverdi mellom ulike grader av kalkrikhet. Begge disse grenseverdiene blir anvendt som retningsgivende for trinngrenser langs økoklinen kalkinnhold (KA) i mineraljord i NiN (Tabell 1). Karakterisering av trinnene langs kalkinnhold (KA) i vann tar utgangspunkt i vanntypeinndelingen i EUs vannrammedirektiv (Solheim & Schartau 2004); se Tabell 4.
Til tross for at begrepene ’fattigbark’ og ’rikbark’ har vært i hyppig bruk siden 1940-tallet, finnes lite empirisk materiale som dokumenterer forskjeller mellom treslag med hensyn til barkens surhetsgrad (og innhold av mineralnæringsstoffer), og hvordan denne påvirkes av variasjon langs andre lokale basisøkokliner. Du Rietz (1945) gjorde imidlertid en stor mengde pH-målinger i bark fra trær i Sverige, som ble lagt til grunn for deling av kalkinnhold (KA) i tre kategorier: ’extremfattigbark’, ’fattigbark’ og ’rikbark’. Liksom for tilsvarende begrepsbruk anvendt på myr (’extremfattigkärr’, ’fattigkärr’, ’rikkärr’, ’extremrikkärr’; Du Rietz 1949), presiserer Du Rietz at begrepene ’fattig’ og ’rik’ i disse sammenhengene bare adresserer artsfattigdom/artsrikdom. Det er imidlertid en klar sammenheng mellom artsrikdommen på bark og barkens pH, liksom det er mellom artsrikdom og vann- og torv-pH i myr (Sjörs 1952). Etter hvert har det etablert seg en praksis der grensa for rikbark trekkes ved pH = 5,0 (se for eksempel Anonym 2001). Det store materialet av pH-målinger i bark av ulike treslag som Du Rietz refererer til i 1945-arbeidet (Du Rietz 1945), som er referat fra et foredrag om temaet, ser imidlertid ikke ut til å ha blitt bearbeidet vitenskapelig. En oppsummering av resultatene av målingene finnes i Tabell 5, som gir en pekepinn om hvordan treslagene i hovedtrekk fordeler seg langs kalkinnhold (KA) og dermed også en begrunnelse for fordelingen av treslag på objektenheter innen objektgruppa svært store (gamle) trær (GT); hvorfor bartrær bør skilles fra lauvtrær; og hvorfor bjørk og or, eik og osp bør skilles fra andre (edle) lauvtrær. Et forslag til fordeling av treslag på trinn langs økoklinen kalkinnhold (KA) finnes også i Tabell 5.