Biodiversität in Grünlandbeständen

Einfluss der Biodiversität auf Ökosystemprozesse in Grünlandbeständen - Manipulation der Insektenfauna und des Wasserangebotes

Teilprojekt RAUM: Räumliches Modell zur Indikation von Ökosystemfunktionen im Rahmen des Programmes: Biodiversität und Globaler Wandel (BIOLOG) des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF)

Das Verbundprojekt, an dem die Friedrich-Schiller-Universität Jena, das Max-Planck-Institut für Biogeochemie Jena und das Büro für ökologische Studien beteiligt sind, sucht nach kausalen Zusammenhängen zwischen der Biodiversität in Grünlandbeständen und den in ihnen ablaufenden Ökosystemprozessen. Kern der Untersuchungen ist die Frage, ob gering diverse Bestände weniger stabil auf experimentelle Störungen (Trockenheit, Insektenpräsenz) reagieren als solche mit hoher Diversität. Berücksichtigt werden dabei verschiedene Aspekte der pflanzlichen und tierischen Biodiversität, nämlich genetische, taxonomische, strukturelle wie auch funktionelle. Der interdisziplinäre und kooperative Ansatz vereint eine Reihe wissenschaftlicher ökologischer Ansätze. Die Quantifizierung pflanzlicher Diversität durch Kenngrößen zu Artenreichtum, Artenzusammensetzung, Vegetationsstruktur und Ökophysiologie und ihrer Wechselwirkungen mit ökosystemaren Prozessen bietet die Chance, wissenschaftliche Erkenntnisse direkt in ein in der gutachterlichen und planerischen Praxis nutzbares System umzusetzen und damit einen Beitrag zur nachhaltigen Nutzung und zum Schutz von Ökosystemen zu liefern. Untersuchungsgebiet ist das Thüringer Schiefergebirge.

Artenvielfalt in Ökosystemen

Das Teilprojekt RAUM wird vom Büro für ökologische Studien bearbeitet. Dort wird aus den gefundenen Zusammenhängen ein Indikatorsystem entwickelt, mit dem anhand von leicht zu ermittelnden Parametern der biologischen Vielfalt Rückschlüsse auf Ökosystemfunktionen gezogen werden können. Die Eignung dieses Modells zur räumlichen Prognose wird anschließend mit einem Geographischen Informationssystems (GIS) überprüft. Ziel ist die Abschätzung der Bedeutung der Biodiversität auf verschiedenen Ebenen (Arten-Biotope-Landschaften) für die Argumentation in naturschutzfachlichen und landschaftsplanerischen Belangen. Ein Indikationssystem zur Bewertung des ökologischen Zustandes von Grünlandbeständen kann als Planungsgrundlage für den Einsatz finanzieller Mittel im Naturschutz dienen. Damit können Entscheidungen, die bisher meist aufgrund von Erfahrung und Abschätzung getroffen werden (z.B. Ellenberg-Zeigerwerte, Rote Listen), auf eine objektivere Basis gestellt werden.

Zum jetzigen Zeitpunkt ist die Ermittlung quantitativer Daten zum Zustand und der Funktion eines Ökosystems stets mit hohen Kosten (Messgeräte und Analysen) verbunden. Falls aber ein enger Zusammenhang zwischen schnell zu erfassenden taxonomischen und strukturellen Parametern der Biodiversität und den Ökosystemfunktionen besteht, kann ein daraus abgeleitetes Indikatorsystem rasch und preisgünstig fundierte Entscheidungsgrundlagen liefern. Damit wäre auch eine Anwendung im Raum und über einen längeren Zeitraum hinweg (Monitoring) einfacher durchzuführen. Die folgende Abbildung veranschaulicht die möglichen Zusammenhänge zwischen den Ökosystemfunktionen und dem Artenreichtum, unsere Arbeiten tragen dazu bei, diese Hypothesen zu klären.