Thomas Fartmann | Abteilung für Biodiversität und Landschaftsökologie



Aktuelles

Abschluss des länderübergreifenden Renaturierungsprojektes im Diemeltal

 Renaturierung Kalkmagerrasen
In einer umfangreichen Broschüre werden die Maßnahmen und Ergebnisse des Renaturierungsprojekts zusammengefasst

[19. Mai 2022] Das Diemeltal an der nordrhein-westfälisch-hessischen Landesgrenze ist geprägt von einem Netzwerk aus orchideen- und insektenreichen Kalkmagerrasen. Mit einer Flächenausdehnung von etwa 750 ha bilden sie das größte und bedeutsamste Kalkmagerrasengebiet in der nördlichen Hälfte Deutschlands. Aufgrund mangelnder Rentabilität wurde die Nutzung auf zahlreichen Flächen in den letzten Jahrzehnten jedoch aufgegeben. Dies führte zu einer raschen Verbuschung und damit einhergehend zur Verdrängung vieler licht- und wärmeliebender Tier- und Pflanzenarten. Um dieser Entwicklung entgegenzuwirken, wurde das Erprobungs- und Entwicklungsvorhaben (E+E) „Nachhaltige Renaturierung von Kalkmagerrasen in Zeiten des globalen Wandels“ initiiert. Ziel des Naturschutzprojektes war es, zahlreiche stark verbuschte Kalkmagerrasen mit innovativen und nachhaltigen Renaturierungsmaßnahmen wiederherzustellen und daraus wissenschaftliche Erkenntnisse zu ziehen, die Modellcharakter für die bundesweite Förderung der Arten- und insbesondere Insektenvielfalt haben. Nach einer Laufzeit von drei Jahren fand das Projekt nun einen erfolgreichen Abschluss. Im Rahmen einer Presseveranstaltung stellte Projektleiter Jürgen Düster gemeinsam mit Landrat Andreas Siebert (Landkreis Kassel) und den Projektpartnern Frank Grawe (Landschaftsstation im Kreis Höxter e.V.) und Prof. Dr. Thomas Fartmann (Universität Osnabrück) die Ergebnisse des Projektes den beteiligen Akteuren und der regionalen Presse vor: Innerhalb der letzten drei Jahre wurden im Diemeltal auf westfälischer und hessischer Seite rund 55 ha verbuschte Kalkmagerrasen freigestellt. Orchideen, Primeln, Thymian und viele andere Pflanzenarten haben jetzt wieder Licht zum Wachsen. Damit die Renaturierungsflächen in den nächsten Jahren nicht erneut zuwachsen, werden viele von ihnen extensiv mit Pferden, Rindern oder Schafen beweidet. Die bisherigen Ergebnisse der Renaturierung sowie viele interessante Hintergrundinformationen zur Region und zum Projekt wurden in einer umfangreich bebilderten Broschüre zusammengefasst. Im Rahmen der wissenschaftlichen Begleitung des Projektes wird unsere Arbeitsgruppe die Entwicklung der Maßnahmenflächen noch bis Sommer 2024 beobachten und dann ein abschließendes Fazit hinsichtlich des Renaturierungserfolgs ziehen.

Gefördert wurde das Projekt vom Bundesamt für Naturschutz (BfN) mit Mitteln des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz, nukleare Sicherheit und Verbraucherschutz (BMUV) sowie von den Ländern Hessen und Nordrhein-Westfalen.

Mehr Infos zum Projekt sind auf unserer Projekthomepage abrufbar.

Studie belegt hohe Bedeutung traditionell genutzter Allmendweiden für Heuschreckengemeinschaften

 Pseudochorthippus montanus
Sumpfgrashüpfer (Pseudochorthippus montanus)

[04. Mai 2022] Über Jahrhunderte waren Allmendweiden ein zentrales Element der europäischen Kulturlandschaft. Im Zuge der Industrialisierung verlor diese traditionelle Form der Beweidung jedoch zunehmend an Bedeutung. Nur in wenigen Regionen Mitteleuropas, z.B. im Süden Bayerns, konnten Allmendweiden überdauern. Die große Bedeutung dieser verbliebenen historischen Weidesysteme für den Schutz von gefährdeten Pflanzen-, Tagfalter- und Vogelarten sind bereits wissenschaftlich belegt; Erkenntnisse zu anderen Taxa fehlten dagegen bislang. In einer kürzlich in der Fachzeitschrift Insect Science publizierten Studie wurden Heuschreckengemeinschaften voralpiner Allmendweiden mit denen umgebender Offenlandhabitate verglichen. Während die Artenzahlen sich nicht unterschieden, waren die Individuendichten aller Heuschreckenarten und der gefährdeten Arten auf den Allmendweiden deutlich höher als in den Kontrollen. Besonders augenscheinlich war dieser Unterschied beim Grünland auf Mineralboden und in Niedermooren. Mit dem Sumpfgrashüpfer (Pseudochorthippus montanus) und der Sumpfschrecke (Stethophyma grossum) kamen zwei gefährdete Arten schwerpunktmäßig auf den Allmendweiden vor. Die beweidungsbedingte strukturelle Heterogenität der Allmenden konnte als Schlüsselfaktor für die hohen Individuendichten der Heuschrecken identifiziert werden. Die Untersuchung belegt den hohen naturschutzfachlichen Wert der Allmendweiden. Die traditionelle Beweidung auf den verbliebenen Flächen sollte daher unbedingt aufrechterhalten und angrenzende Bereiche, wo möglich, in die Weiden integriert werden.

Schwarz, C. & Fartmann, T. (2022): Traditional grazing management creates heterogeneous swards and fosters grasshopper densities. Insect Science. doi: doi.org//10.1111/1744-7917.13041 (pdf)

Frühe Sukzessionsstadien fördern gefährdete Laufkäferarten in Bergheiden

Cicindela campestris
Feld-Sandlaufkäfer (Cicindela campestris)

[22. April 2022] Heiden zählen zu den am stärksten gefährdeten Lebensraumtypen der mitteleuropäischen Kulturlandschaft. Nichtsdestotrotz sind empirische Studien zum Einfluss von Verjüngungs- und Renaturierungsmaßnahmen in Bergheiden bislang rar. In unserer aktuellen Arbeit im Rahmen des Projektes „Bergheide-Ökosysteme im Rothaargebirge“ haben wir die Langzeiteffekte derartiger Maßnahmen auf Laufkäfergemeinschaften untersucht. Das Rothaargebirge ist einer der letzten Verbreitungsschwerpunkte von Bergheiden in Mitteleuropa. Insgesamt haben wir vier unterschiedliche Sukzessionsstadien verglichen: 1. frühe Heidestadien, die durch Verjüngungsmaßnahmen entstanden sind, 2. renaturierte, mittelalte Heiden, 3. späte Heidestadien und 4. Windwürfe. Die Zusammensetzung der Laufkäfergemeinschaften unterschied sich deutlich entlang des Umweltgradienten. Von den frühen zu den späten Sukzessionsstadien nahmen die Biomasse, die Artenvielfalt an langflügeligen, gefährdeten und typischen Heidearten ab, während feuchte- und schattenliebende Taxa zunahmen. Die beiden frühesten Sukzessionsstadien wiesen die höchste Zahl an Indikatorarten auf. Insgesamt zeigt unsere Studie, dass Verjüngungs- und Renaturierungsmaßnahmen spezialisierte und gefährdete Laufkäferarten in Bergheiden fördern. Im Gegensatz dazu wiesen die beiden späteren Sukzessions-stadien vor allem ungefährdete Habitatgeneralisten auf. Die Vegetationsstruktur und das damit zusammenhängende Mikroklima waren die Schlüsselfaktoren, die für die beobachteten Muster verantwortlich waren. Für die langfristige Erhaltung der Bergheiden mit ihren spezialisierten Insektengemeinschaften empfehlen wir die mosaikartige Verjüngung der Heiden durch Plaggen und Schoppern in Abständen von mehr als zwei Jahrzehnten. Die Arbeit wurde durch die Deutsche Bundesstiftung Umwelt (DBU) gefördert.

Fartmann, T., Drung, M. & M. Freienstein (2022): Rejuvenation and restoration measures foster specialized and threatened carabid beetle species in montane heathland ecosystems. Insect Conservation and Diversity 15: 348–358. doi: doi.org/10.1111/icad.12560 (pdf)

Steinbrüche sind wertvolle Refugien für eine ehemals weit verbreitete Tagfalterart

Plebejus argus
Argus-Bläuling (Plebejus argus)

[31. Januar 2022] Lange Zeit wurden Steinbrüche mit Landschaftszerstörung und einem Verlust an Artenvielfalt gleichgesetzt. Erst seit Ende der 1990er-Jahre ist ihre Bedeutung für den Biodiversitätsschutz stärker in den wissenschaftlichen Fokus gerückt. Eine aktuelle Studie in der Fachzeitschrift Insect Conservation and Diversity betont nun die große Bedeutung von Kalksteinbrüchen als Lebensraum für den Argus-Bläuling (Plebejus argus) auf der Briloner Hochfläche und im Diemeltal (Westfalen/Nordhessen). Die wärmeliebende Tagfalterart war bis Mitte des letzten Jahrhunderts in den Kalkmagerrasen des Untersuchungsgebietes weit verbreitet. Sie profitierte dort von der ehemals intensiven Beweidung, welche für eine lückige und kurzrasige Vegetationsstruktur sorgte. Mit dem Rückgang der Schafbeweidung verschwand die Art zunehmend aus den Kalkmagerrasen. Inzwischen befindet sich die Mehrheit der Populationen des Argus-Bläulings in den Steinbrüchen des Untersuchungsgebietes. Dort bieten die skelettreichen Böden ein warmes Mikroklima und gute Wuchsbedingungen für den Gewöhnlichen Hornklee (Lotus corniculatus), die Wirtspflanze des Falters. Die konkurrenzschwache Pflanze wird hier nicht so schnell von Gräsern und Sträuchern überwuchert. In stillgelegten Steinbrüchen führt die natürliche Sukzession über Jahrzehnte jedoch zu einer Verschlechterung der Habitatqualität. Selektive Entbuschung und Oberbodenabtrag sind dort effektive Managementmaßnahmen zur Wiederherstellung früher Sukzessionsstadien. Um das Vorkommen des Argus-Bläulings in den Kalkmagerrasen zu fördern, sollte zumindest in Teilbereichen eine saisonale Intensivierung der Beweidung durchgeführt werden.

Die Ergebnisse der Studie wurden umfassend in der Fachzeitschrift Science, dem Anthropocene Magazine sowie dem Spektrum der Wissenschaft vorgestellt. Die Studie wurde durch die Deutsche Bundesstiftung Umwelt (DBU) und das Bundesamt für Naturschutz (BfN) finanziert.

Münsch, T. & T. Fartmann (2021): Limestone quarries are the most important refuge for a formerly widespread grassland butterfly. Insect Conservation and Diversity 15: 200 –212. doi: doi.org/10.1111/icad.12544 (pdf)

Max Freienstein erhält Förderpreis für Forschung zu Libellen an Karpfenteichen

Förderpreis Max Freienstein
Max Freienstein (li.) erhält den Förderpreis der Naturforschenden Gesellschaft der Oberlausitz
[25. Oktober 2021] Unser Mitarbeiter Max Freienstein wurde für seine Forschungstätigkeit im Rahmen seiner Masterarbeit mit dem der Förderpreis der Naturforschenden Gesellschaft der Oberlausitz ausgezeichnet. Mit dem Preis würdigt die Gesellschaft in Kooperation mit dem Senckenberg Museum für Naturkunde Görlitz herausragende Arbeiten junger Wissenschaftler/-innen zu Themen der Biodiversität oder Geodiversität in der Oberlausitz. In seiner Masterarbeit hat sich Max Freienstein mit der Bedeutung von Karpfenteichen für Libellengemeinschaften in der Oberlausitzer Heide- und Teichlandschaft auseinandergesetzt. Diese Region bildet das größte zusammenhängende Teichgebiet Mitteleuropas. Die herausragende Bedeutung dieser gewässerreichen Landschaft für den Artenschutz ist dabei in hohem Maße auf die extensive fischereiwirtschaftliche Nutzung zurückzuführen. Während die frühere Intensivierung der Teichwirtschaft gravierende Auswirkungen auf die Artenvielfalt der Gewässer hatte, zeichnet sich ein Großteil der Teiche heute wieder durch eine nachhaltige Bewirtschaftung aus. Gegenwärtig stellen die Aufgabe der Nutzung und Veränderungen des Wasserhaushalts infolge des Klimawandels die bedeutendsten Gefährdungsursachen für den Fortbestand der Biodiversität dar. In seinen Untersuchungen konnte Max Freienstein eine hohe Libellendiversität in Karpfenteichen nachweisen, welche vor allem auf das kleinräumige Nebeneinander unterschiedlicher Bewirtschaftungsformen und Habitatstrukturen zurückzuführen ist. Eine hohe Strukturvielfalt der Gewässer und eine kurze Dauer der Trockenphase nach dem Abfischen der Teiche konnten als Schlüsselfaktoren für artenreiche Libellengemeinschaften ermittelt werden. Die Ergebnisse der Studie unterstreichen die Bedeutung der traditionellen Karpfenteichbewirtschaftung für den Erhalt der Biodiversität in der mitteleuropäischen Kulturlandschaft. Der Fortbestand einer ökonomisch tragfähigen Teichwirtschaft erleichtert dabei die Umsetzung von Maßnahmen zur Optimierung des Habitatmanagements nach den Prinzipien des Vertragsnaturschutzes.

Herzlichen Glückwunsch an Franz Löffler zum erfolgreichen Abschluss seiner Promotion

Promotion Franz Löffler
Franz Löffler nach der Disputation
[12. Oktober 2021] Wir gratulieren unserem Mitarbeiter Dr. Franz Löffler ganz herzlich zum erfolgreichen Abschluss seiner Promotion. Die Dissertation mit dem Titel „Global warming meets habitat fragmentation – Challenges for biodiversity conservation in semi-natural grasslands“ beschäftigt sich intensiv mit den Wechselwirkungen des Landnutzungs- und Klimawandels auf die Biodiversität von Grasland-Ökosystemen. Die umfangreichen Forschungsergebnisse des Promotionsvorhabens wurden in acht internationalen Fachartikeln publiziert. Der großflächige Verlust und die fortschreitende Fragmentierung des extensiv genutzten Graslands haben seit Mitte des 20. Jahrhunderts erheblich zum Rückgang der Artenvielfalt in Europa beigetragen. Infolge des rezenten Klimawandels treten Arealveränderungen und phänologischen Verschiebungen auf, welche die Situation für viele Arten des Graslands weiter verschärfen könnten. In seinen Studien konnte Franz Löffler die große Bedeutung der Habitatqualität, Flächengröße und Konnektivität der Lebensräume für den Fortbestand artenreicher Lebensgemeinschaften im Grasland belegen. Während sich das mitteleuropäische Verbreitungsgebiet vieler spezialisierter Arten des Graslands infolge tiefgreifender Landnutzungsänderungen drastisch verkleinert hat verdeutlichen die Ergebnisse der Dissertation, dass die Klimaerwärmung in den letzten 20 Jahren hierzulande zu einer Ausbreitung wärmliebender Heuschreckenarten geführt hat. Dies hat in den extensiv genutzten Grasland-Habitaten der Mittelgebirgsregionen gegenwärtig sogar eine Erhöhung der Heuschreckendiversität bewirkt. Großflächige Ausbreitungen waren jedoch zumeist auf mobile Arten beschränkt, die in der Lage sind die großen Distanzen zwischen den wenigen verbliebenen Lebensräumen zu überwinden. Deshalb muss davon ausgegangen werden, dass der Mangel geeigneter Lebensräume die Anpassungsfähigkeit weniger mobiler Arten an den Klimawandel stark limitiert. Auf lange Sicht könnte eine derartige Entwicklung zu gravierenden Veränderungen der Lebensgemeinschaften führen. Um die Anpassungskapazität von Arten gegenüber dem Klimawandel zu erhöhen, ist es wichtig großflächig extensiv genutztes Grasland zu erhalten und den Biotopverbund zwischen den verbliebenen Habitaten zu fördern. Die Promotion wurde durch das Stipendienprogramm der Deutschen Bundesstiftung Umwelt (DBU) gefördert.

Neue Forschungsergebnisse zur Renaturierung von Bergheide-Ökosystemen

Renaturierte Bergheide
Bergheide 10 Jahre nach der Renaturierung

[05. Oktober 2021] Bergheide-Ökosysteme sind wichtige Refugien für boreal-montan verbreitete Arten und haben eine herausragende Bedeutung für den Biodiversitätsschutz. Infolge der Aufgabe der traditionellen Heidewirtschaft, anschließender Aufforstung und atmosphärischer Stickstoffeinträge zählen montane Heiden heute europaweit zu den am stärksten gefährdeten Ökosystemen. Im Rahmen der wissenschaftlichen Begleitung des von der Deutschen Bundesstiftung Umwelt (DBU) geförderten Projektes „Bergheide-Ökosysteme im Rothaargebirge: Optimierung von Management- und Renaturierungsmaßnahmen” wurden der Erfolg von Renaturierungsmaßnahmen und die Auswirkungen verschiedener Verjüngungsmethoden auf die Phytodiversität beleuchtet. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen sind nun in zwei Artikeln in der Fachzeitschrift Ecological Engineering erschienen. In der ersten Studie konnte gezeigt werden, dass renaturierte Heiden 10 Jahre nach Durchführung der Renaturierungsmaßnahmen mehr Zielarten und einen höheren Anteil gefährdeter Arten als historische Bergheiden aufwiesen. Darüber hinaus zeichneten sich frühe Sukzessionsstadien, wie sie beispielsweise in verjüngten Bergheiden oder auf Skipisten vorkommen, durch eine hohe Bedeutung für die Phytodiversität, insbesondere für seltene Moos- und Flechtenarten, aus. Jedoch konnten bergheidetypische Zwergstrauchcharten aufgrund ihrer komplexen Keimungsökologie im Zuge der Renaturierung nur eingeschränkt etabliert werden. Eine zweite Studie belegt den positiven Effekt von Verjüngungsmaßnahmen auf die Pflanzenartenvielfalt in montanen Heiden. Das Entfernen des Oberbodens in Form des Plaggens oder des Schopperns führte zu einer Reduzierung des Nährstoffniveaus und spiegelte sich in einer höheren Phytodiversität der verjüngten Heideflächen wider. Während beide Methoden positive Auswirkungen auf die Gesamtdiversität hatten und auch die Deckung der Besenheide (Calluna vulgaris) erhöhten, hing die Verjüngung der bergheidetypischen Preiselbeere (Vaccinium vitis-idaea) stärker vom Schoppern ab. Diese Ergebnisse unterstreichen die hohe Bedeutung eines heterogenen Habitatmanagements für den langfristigen Erhalt der Phytodiversität in Bergheide-Ökosystemen.

Streitberger, M., Holtmann, L., Bültmann, H., Schmidt, C. & T. Fartmann (2021): Restoration and early successional stages of montane heathland promote phytodiversity. Ecological Engineering 169: 106294. doi: 10.1016/j.ecoleng.2021.106294

Streitberger, M., Holtmann, L., Bültmann, H., Schmidt, C. & T. Fartmann (2021): Effects of montane heathland rejuvenation on phytodiversity depend on management intensity and succession. Ecological Engineering 168: 106292. doi: 10.1016/j.ecoleng.2021.106292

Habitatverfügbarkeit und Klimaerwärmung bestimmen Veränderungen der Heuschreckenfauna

 Omocestus viridulus
Bunter Grashüpfer (Omocestus viridulus)

[19. August 2021] Landnutzungs- und Klimawandel stellen derzeit die größten Bedrohungen für die Biodiversität dar. Eine wichtige Rolle spielen dabei Lebensraumverluste durch die landwirtschaftliche Intensivierung. Die gestiegene Nachfrage nach Energie aus regenerativen Rohstoffen hat in Mitteleuropa zu einer großflächigen Ausweitung des Energiepflanzenanbaus geführt. Dies hatte vielerorts Habitatverluste zur Folge, die vor allem Grünlandökosysteme betreffen. In einer kürzlich in der Fachzeitschrift Agriculture, Ecosystems & Environment erschienenen Studie wurden nun die Auswirkungen des Landnutzungs- und Klimawandels auf Heuschrecken in einer agrarisch geprägten Region im nordwestdeutschen Tiefland untersucht. Dazu wurde ein Vergleich der Heuschreckenfauna in Grünlandflächen und Saumstrukturen in den Jahren 1995 und 2012 angestellt. Obwohl nur ein relativ kurzer Zeitraum zwischen den beiden Erhebungen lag, konnten weitreichende Veränderungen in den Umweltbedingungen und Heuschreckengemeinschaften festgestellt werden. Im Gegensatz zu den Säumen konnten bei den Grünlandflächen massive Lebensraumverluste beobachtet werden. Mehr als ein Viertel aller untersuchten Grünlandflächen wurde in andere Biotoptypen umgewandelt, insbesondere zu Gunsten von Maisäckern zur Biomassenutzung. Darüber hinaus hat der Klimawandel im Untersuchungszeitraum zu einem signifikanten Anstieg der Sommertemperaturen geführt. Trotz des starken Verlustes von Grünlandflächen durch den Biomasseanbau hat sich die Heuschreckenartenzahl in den verbliebenen Habitaten erhöht. Insbesondere wärmeliebende Heuschreckenarten und Habitatgeneralisten konnten sich im Zuge des Klimawandels ausbreiten. Die Arealexpansionen dieser Arten wurden dabei wahrscheinlich durch die vergleichsweise hohe Konnektivität entlang der vorhandenen Saumstrukturen begünstigt. Die Studie belegt, dass die Habitatverfügbarkeit und die Erhöhung der Sommertemperaturen die treibenden Kräfte hinter den rezenten Veränderungen der Heuschreckenfauna sind. Aufgrund des fortschreitenden Habitatverlustes in intensiv genutzten und fragmentierten Landschaften erlangen Saumstrukturen nicht nur als Ausbreitungskorridore, sondern auch als Refugien für die Artenvielfalt eine immer größere Bedeutung.

Fartmann, T., Poniatowski, D. & L. Holtmann (2021): Habitat availability and climate warming drive changes in the distribution of grassland grasshoppers. Agriculture, Ecosystems & Environment 320: 107565. doi: doi.org/10.1016/j.agee.2021.107565

Neu erschienenes Fachbuch bündelt Wissen zum Insektensterben in Mitteleuropa

Insect loss

[23. Juni 2021] Das Insektensterben ist in den vergangenen Jahren verstärkt in den Fokus der Wissenschaft und das öffentliche Bewusstsein gerückt. Seitdem wird intensiv über die Folgen dieser Entwicklung und ihre Ursachen diskutiert. Dabei handelt es sich beim Insektenrückgang um keine neuartige Entwicklung, sondern um einen langanhaltenden Prozess, der sich schon vor mehreren Jahrzehnten abgezeichnet hat. Die massivsten Rückgänge des Insektenartenreichtums und generell der Biodiversität in Mitteleuropa lassen sich für Agrarlandschaften dokumentieren. Insbesondere in Ackerflächen mussten seit Mitte des 20. Jahrhunderts dramatische Biodiversitätsverluste verzeichnet werden. Diese Entwicklung ist vor allem eine Folge der landwirtschaftlichen Intensivierung infolge der gemeinsamen europäischen Agrarpolitik. Die bisherigen Erkenntnisse zu den komplexen Ursachen des Insektensterbens basieren auf einer Vielzahl von wissenschaftlichen Studien aus den letzten Jahrzehnten. Der Lebensraumverlust infolge des hohen Flächenverbrauchs, die intensive Landwirtschaft mit großflächigen Pestizideinsatz und der Klimawandel gelten als hauptverantwortlich für den zunehmenden Verlust der mitteleuropäischen Insektenartenvielfalt. Mit dem nun erschienenen Fachbuch „Insektensterben in Mitteleuropa – Ursachen und Gegenmaßnahmen” werden die vorliegenden Fakten zu den Ursachen des Insektensterbens systematisch gebündelt und auf die mitteleuropäischen Landschaftsräume bezogen. An zahlreichen Beispielen gefährdeter Arten werden die komplizierten Wirkungsgefüge beschrieben und konkrete Maßnahmen zur Umsetzung in der Naturschutzpraxis vorgeschlagen. Um zukünftig einen flächenwirksamen Insektenschutz zu erreichen, sollten im Rahmen der europäischen Agrarpolitik biodiversitätsfördernde Maßnahmen verstärkt honoriert werden. Das Buch kann ab sofort über den Eugen Ulmer-Verlag erworben werden.

Fartmann, T., Jedicke, E., Streitberger, M. & G. Stuhldreher (2021): Insektensterben in Mitteleuropa – Ursachen und Gegenmaßnahmen. Eugen Ulmer, Stuttgart. 303 S. Leseprobe

Landnutzungsintensität bestimmt die Artenzusammensetzung von Heuschrecken

 Gomphocerippus rufus
Rote Keulenschrecke (Gomphocerippus rufus)

[20. Juni 2021] Ein wichtiges Instrument des Naturschutzes ist die Ausweisung von Hotspots der biologischen Vielfalt in Regionen, die sich durch einen außergewöhnlichen Arten- und Lebensraumreichtum auszeichnen. Durch umfangreiche Förderprogramme sollen sie gezielt weiterentwickelt, optimiert und ihr hoher naturschutzfachlicher Wert langfristig erhalten werden. Der Hotzenwald im Südschwarzwald ist Teil eines dieser Biodiversitäts-Hotspots in Deutschland. Noch heute werden weite Bereiche der Region von extensiv genutztem Grasland eingenommen, welches eine entscheidende Rolle für den Erhalt der mitteleuropäischen Biodiversität spielt. Allerdings stellt der gegenwärtige Landnutzungswandel eine erhebliche Gefährdung dieses artenreichen Lebensraumtyps dar. Eine aktuelle Studie in der Fachzeitschrift Agriculture, Ecosystems and Environment zeigt, dass die Artenzusammensetzung von Heuschreckengemeinschaften entscheidend von der Landnutzungsintensität im Grasland abhängt. Über einen langen Bodenfeuchtegradienten hinweg war die Artenvielfalt bei geringer bis mittlerer Landnutzungsintensität am höchsten. An den beiden Enden des Landnutzungsgradienten, also sowohl bei ausbleibender als auch bei sehr intensiver Nutzung, wies das Grasland monotone Habitatbedingungen und einen geringen Artenreichtum auf. Dabei reagierten gefährdete Arten besonders empfindlich. Die Studie zeigt, dass der Erhalt der Biodiversität in mitteleuropäischen Graslandsystemen entscheidend von der Fort- und Wiedereinführung extensiver Nutzungsformen abhängt. Eine besondere Bedeutung kommt hierbei großflächigen Weidesystemen mit geringen Besatzdichten zu. Auf frischen Standorten sind zudem extensive Mähwiesen mit rotierendem Bracheanteil eine Option für den Naturschutz. Die Studie wurde durch ein Promotionsstipendium der Deutschen Bundesstiftung Umwelt (DBU) gefördert.

Fumy, F., Kämpfer, S. & T. Fartmann (2021): Land-use intensity determines grassland Orthoptera assemblage composition across a moisture gradient. Agriculture, Ecosystems and Environment 315: 107424. doi: doi.org/10.1016/j.agee.2021.107424

Lösungen für den Schutz einer europaweit bedrohten Tagfalterart

Lycaena helle
Blauschillernder Feuerfalter (Lycaena helle)

[08. Juni 2021] Aufgrund ihrer hohen Sensitivität gegenüber Umwelteinflüssen gelten Tagfalter als hervorragende Indikatoren für die Auswirkungen des globalen Wandels. Der Blauschillernde Feuerfalter (Lycaena helle) ist eine europaweit gefährdete Tagfalterart, die in Deutschland nur noch auf wenige isolierte Reliktpopulationen beschränkt ist. Die Art ist an ein kühles Klima angepasst und lebt in extensiv genutzten oder brachliegenden Feuchtwiesen. Die Ergebnisse einer aktuellen Studie in der Fachzeitschrift Insect Conservation & Diversity weisen darauf hin, dass der Erhaltungszustand der Art in einem der letzten Refugien in der Eifel allgemein schlecht ist. Die Vorkommen beschränkten sich zumeist auf kleinflächige Feuchtwiesen in Talniederungen. Da diese häufig nur schwer zu bewirtschaften sind, wurde die traditionelle Nutzung in den vergangenen Jahrzehnten vielerorts eingestellt. Während ein kurzfristiges Brachfallen des Feuchtgraslandes zu einer Zunahme der Art führen kann, hat eine langfristige Aufgabe der Landnutzung zwangsläufig den Verlust geeigneter Lebensraumstrukturen zur Folge. In der Untersuchung konnte gezeigt werden, dass sich eine gute Vernetzung, eine ausreichende Größe und eine günstige Habitatqualität positiv auf das Vorkommen der Art auswirken. Der Falter war vor allem im Feuchtgrasland in tief eingeschnittenen Tälern in den höchsten Lagen des Untersuchungsgebiets anzutreffen. Die besiedelten Habitate zeichneten sich durch eine hohe Deckung des Schlangenknöterichs, der Raupennahrungspflanze der Art, und das Vorhandensein sommerwarmer Mikrohabitate aus, die eine schnelle Entwicklung der Raupen begünstigen. Im Gegensatz dazu wiesen sie ein kühleres Winterklima auf, die sich positiv auf die Überlebensrate der überwinternden Schmetterlingspuppen auswirken. Um die Habitateignung des Feuchtgraslands nachhaltig zu sichern, sollte in brachliegenden Lebensräumen eine periodische, extensive Landnutzung wieder aufgenommen und verstetigt werden. Darüber hinaus könnte eine Verbesserung des Biotopverbunds in klimatisch geeigneten Talsystemen die Anpassungsfähigkeit der Art an den Klimawandel erhöhen. Die Studie wurde durch zwei Promotionsstipendien der Deutschen Bundesstiftung Umwelt (DBU) und der Studienstiftung des deutschen Volkes gefördert.

Scherer, G., Löffler, F. & T. Fartmann (2021): Abandonment of traditional land use and climate change threaten the survival of an endangered relict butterfly species. Insect Conservation and Diversity 14: 556–567. doi: doi.org/10.1111/icad.12485 (pdf)

Große Bedeutung von ausgeprägten Schneefeldern und extensiver Beweidung für gefährdete Ringdrossel

Turdus torquatus alpestris
Ringdrossel (Turdus torquatus alpestris)

[17. Mai 2021] In Mitteleuropa ist die herausragende Biodiversität in Gebirgsregionen durch den überproportional ausgeprägten Klimawandel und den voranschreitenden Landnutzungswandel stark gefährdet. Arten mit ausschließlich montaner Verbreitung sind von dieser Entwicklung besonders betroffen. Ein typischer Vertreter dieser Gruppe ist die Ringdrossel, die in Mitteleuropa neben den Alpen die Hochlagen der Mittelgebirge besiedelt. Dort ist es ihr nicht möglich, durch eine Verlagerung des Verbreitungsgebiets in die Höhe auf die Klimaerwärmung zu reagieren. Das bedeutendste außeralpine Vorkommen in Deutschland findet sich im Südschwarzwald. Eine aktuelle Veröffentlichung in der Fachzeitschrift IBIS identifiziert Schlüsselfaktoren, die dort die Nahrungsverfügbarkeit während der wichtigen Brut- und Nestlingszeit maßgeblich beeinflussen. Frisch ausgeaperte Bereiche sind optimale Nahrungshabitate für die Ringdrossel. Durch die sprunghafte Erwärmung des Bodens sind dort die Aktivität und Dichte an Nahrungstieren in Oberflächennähe hoch. Gleichzeitig sind diese im durchfeuchteten, weichen Boden gut zu erbeuten. Die Ringdrossel ist daher auf mächtige Schneefelder angewiesen, die bis weit in den Frühsommer allmählich abtauen. Zudem weisen großflächige extensive Rinderweiden bei ausreichendem Beweidungsdruck regelmäßig Bereiche mit kurzwüchsiger, lückiger Vegetation und nennenswerten Offenbodenanteilen auf. Die Nahrungserreichbarkeit ist in diesen Bereichen für Bodenjäger wie die Ringdrossel besonders gut. Das wichtigste Instrument zur aktiven Förderung der Ringdrossel ist daher die Aufrechterhaltung und Wiedereinführung großflächiger, extensiver Weidewirtschaft mit Rindern. Dabei sollten Maßnahmen zum Erhalt der Ringdrosselpopulation im Schwarzwald vorrangig in Gebieten mit langer Schneebedeckungsdauer durchgeführt werden. Die Studie wurde durch ein Promotionsstipendium der Deutschen Bundesstiftung Umwelt (DBU) gefördert.

Fumy, F. & T. Fartmann (2021): Climate and land-use change drive habitat loss in a mountain bird species. Ibis 163: 1189–1206. doi: doi.org/10.1111/ibi.12954 (pdf)

Entbuschung verbrachter Kalkmagerrasen fördert die Artenvielfalt von Zikaden

Adarrus multinotatus
Gemeine Zwenkenzirpe (Adarrus multinotatus)

[30. April 2021] Kalkmagerrasen sind durch jahrhundertelange menschliche Nutzung entstanden und auf regelmäßige Pflegemaßnahmen angewiesen. Bleiben diese aus, kommt es meist rasch zur Ausbreitung weniger, konkurrenzstarker Gras- und Straucharten und einer starken Artenverarmung der Flächen. Diesem negativen Trend wird zunehmend durch Maßnahmen zur Renaturierung von Kalkmagerrasen begegnet. Typische Renaturierungsmethoden sind das maschinelle Entfernen von Gehölzen und die anschließende Wiederaufnahme einer extensiven Beweidung oder Mahd. In einer jüngst in der Fachzeitschrift Biological Conservation publizierten Studie wurden Zikaden als Bioindikatoren genutzt, um Entbuschungsmaßnahmen auf stark verbrachten Kalkmagerrasen zu evaluieren. Zikaden gelten als wichtige Primärkonsumenten und eigen sich aufgrund ihrer geringen Raumansprüche auch auf kleineren Flächen hervorragend für naturschutzfachliche Bewertungen. Die Ergebnisse der Studie belegen die biodiversitätsfördernde Wirkung der Renaturierungsmaßnahmen. Drei bis acht Jahre nach der Durchführung der Entbuschungen waren die Flächen von zahlreichen Zikadenarten besiedelt. Diese setzten sich aus Habitatgeneralisten, Saumarten und typischen Kalkmagerrasenarten zusammen. Die untersuchten Freistellungflächen bilden einen eigenen Strukturtyp innerhalb der Kalkmagerrasen-Komplexe und bieten vor allem solchen Arten einen Lebensraum, die sich bevorzugt in einer ausgeprägten Krautschicht aufhalten. Hervorzuheben ist in diesem Zusammenhang der regelmäßige Nachweis der Majoranblattzikade (Eupteryx origani). Die wärmeliebende Art gilt in Deutschland als stark gefährdet. Zur Förderung einer hohen Artenvielfalt sollten einerseits die vorhandenen Kalkmagerrasen weiterhin traditionell bewirtschaftet werden und andererseits Gebüsche kleinflächig im Rotationsverfahren auf den Stock gesetzt werden. Die Studie wurde durch das Bundesamt für Naturschutz (BfN) mit Mitteln des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz und nukleare Sicherheit (BMU) gefördert.

Helbing, F., Fartmann, T. & D. Poniatowski (2021): Restoration measures foster biodiversity of important primary consumers within calcareous grasslands. Biological Conservation 256: 109058. doi: doi.org/10.1016/j.biocon.2021.109058

Traditionelle Grünlandnutzung fördert stark gefährdete Tagfalterart

Minois dryas
Blaukernauge (Minois dryas)

[08. März 2021] Die anhaltende Intensivierung der landwirtschaftlichen Nutzung auf produktiven Böden sowie die Nutzungsaufgabe auf Grenzertragsstandorten haben in Mitteleuropa erheblich zum Verlust der Biodiversität beigetragen. Extensiv genutzte Graslandbiotope und deren charakteristische Lebensgemeinschaften sind in ihrem Fortbestand zunehmend bedroht und liegen inzwischen zumeist isoliert in einer ansonsten intensiv genutzten Landschaft. Das Blaukernauge (Minois dryas) ist eine in Deutschland historisch weit verbreitete Tagfalterart, die im Zuge des Landnutzungswandels massive Bestandsrückgänge hinnehmen musste und heute stark gefährdet ist. Eine aktuelle Studie in der Fachzeitschrift Journal of Insect Conservation stellt nun die große Bedeutung traditioneller Grünlandnutzung für die Art heraus. Untersucht wurden Allmendweiden des südbayerischen Voralpinen Hügel- und Moorlandes, die durch eine jahrhundertelange Beweidung mit geringen Besatzdichten und eine daraus resultierende hohe Artenvielfalt geprägt sind. Auf der Grundlage verschiedener Umweltfaktoren wurden sie mit Brachflächen, einschürigen Streuwiesen und Intensivwiesen verglichen. Die Ergebnisse der Studie belegen eine deutliche Präferenz des Blaukernauges für die beiden extensiv bewirtschafteten Habitattypen, Allmendweiden und Streuwiesen. Demgegenüber wurden in den Brachen und Intensivwiesen deutlich geringere Abundanzwerte erreicht. Für das Vorkommen des Falters konnten zudem eine ausgeprägte Feldschicht mit einem hohen Anteil an Nektarquellen und eine hohe Seggendeckung als entscheidende Faktoren ermittelt werden. Seggen spielen eine wichtige Rollte als Wirtspflanzen für die Art. Die Untersuchung zeigt, dass die traditionelle Nutzung der Allmendweiden und Streuwiesen zur Förderung des Blaukernauges aufrechterhalten werden sollte. Zudem wird empfohlen, an die besiedelten Habitate angrenzende Brachflächen möglichst wieder in extensive Nutzungsformen einzubeziehen.

Schwarz, C. & T. Fartmann (2021): Conservation of a strongly declining butterfly species depends on traditionally managed grasslands. Journal of Insect Conservation 25: 255–271. doi: doi.org/10.1007/s10841-020-00288-2 (pdf)