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	<title>Lea Pöllmann &#8211; Ökologische Forschung der Leuphana Universität Lüneburg</title>
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	<title>Lea Pöllmann &#8211; Ökologische Forschung der Leuphana Universität Lüneburg</title>
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		<title>Verworrene Wälder wachsen besser &#8211; Warum Wälder mit komplexerer Waldstruktur produktiver sind und was Licht und Baumansprüche damit zu tun haben</title>
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		<dc:creator><![CDATA[Lea Pöllmann&#160;&&#160;Andreas Fichtner]]></dc:creator>
		<pubDate>Fri, 26 Jan 2024 18:07:44 +0000</pubDate>
				<category><![CDATA[Funktionelle Biodiversitätsforschung]]></category>
		<category><![CDATA[Biodiversität]]></category>
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					<description><![CDATA[Wälder sind nicht nur schön anzusehen, sondern erfüllen auch eine Reihe wichtiger Ökosystemfunktionen. So bilden sie etwa ein Zuhause für viele Tiere und Pflanzen, reinigen unsere Luft und speichern Kohlenstoff. Wissenschaftlich ist dabei schon vielfach untersucht worden, dass sich die Funktionsfähigkeit von Wäldern verbessert, wenn mehrere Baumarten gemeinsam in einem Wald wachsen. Die Forschung, die [&#8230;]]]></description>
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<p class="wp-block-paragraph">Wälder sind nicht nur schön anzusehen, sondern erfüllen auch eine Reihe wichtiger Ökosystemfunktionen. So bilden sie etwa ein Zuhause für viele Tiere und Pflanzen, reinigen unsere Luft und speichern Kohlenstoff. Wissenschaftlich ist dabei schon vielfach untersucht worden, dass sich die Funktionsfähigkeit von Wäldern verbessert, wenn mehrere Baumarten gemeinsam in einem Wald wachsen. Die Forschung, die die Auswirkungen von Biodiversität auf die Funktionsweise von Ökosystemen untersucht, nennt sich Funktionelle Biodiversitätsforschung: In Experimenten wird die Artenvielfalt verändert, um den Zusammenhang zwischen Biodiversität und Ökosystemfunktionen besser zu verstehen. Eine wichtige von diesen Ökosystemfunktionen ist die Produktivität, also das Wachstum der Bäume. Denn hierdurch nimmt nicht nur ihr Holzvorrat zu, sondern gleichzeitig wird durch die Photosynthese CO<sub>2</sub> aus der Atmosphäre gebunden und im Baum in Form von Kohlenstoff gespeichert. Dass die Produktivität eines Waldes mit steigender Baumartenanzahl zunimmt, wurde in Studien bereits vielfach gezeigt. Was allerdings weniger untersucht ist: Warum ist das so?</p>



<h2 class="wp-block-heading">Baumarten und Pilze – Ein besonderer Versuchsaufbau</h2>



<p class="wp-block-paragraph">Dieser Frage sind <a href="https://doi.org/10.1126/sciadv.adi2362">Tama Ray und ihre Kolleg*innen (2023)</a>, darunter Andreas Fichtner und Benjamin Delory vom Institut für Ökologie der Leuphana Universität Lüneburg, nachgegangen (Delory mittlerweile: Universität Utrecht). Für ihre Studie haben sie Daten aus dem Experiment <a href="https://www.idiv.de/de/research/platforms-and-networks/mydiv.html">myDiv</a> genutzt. MyDiv ist ein Experiment, dass unter die oben beschriebene Funktionelle Biodiversitätsforschung fällt. Ziel des Experimentes ist es, den Zusammenhang zwischen ober- und unterirdischen Wechselwirkungen in Baumartenmischungen besser zu verstehen. Hier liegt die Annahme zugrunde, dass baumartenreiche Waldbestände, die unterschiedliche Mykorrhiza-Typen aufweisen am besten funktionieren. Eine Mykorrhiza ist eine komplexe Lebensgemeinschaft zwischen Pilz und Pflanze, von der beide profitieren. Dabei stehen die Pilze im Kontakt mit den Feinwurzeln der Pflanze und verbessern die Nährstoff- und Wasseraufnahme für die Pflanze und bekommen im Gegenzug von der Pflanze gebildete Kohlenhydrate. Es gibt viele verschiedene Mykorrhiza-Typen, die sich grob in arbuskuläre Mykorrhiza-Pilze (AM) und Ektomykorrhiza-Pilze (EM) einteilen lassen. Bäume temperater Breiten können sowohl mit AM als auch mit EM oder mit beiden Mykorrhiza-Typen assoziiert sein. AM und EM funktionieren unterschiedlich und haben andere Spezialisierungen.</p>



<p class="wp-block-paragraph">Im MyDiv Experiment wurden nun sowohl der Einfluss der oberirdischen als auch der unterirdischen Diversität zusammen auf die Produktivität untersucht. Das heißt, es gab zwei Diversitäts-Variablen: Zum einen die Anzahl an Baumarten (entlang des Gradienten: Monokultur, zwei Baumarten gemischt, und vier Baumarten gemischt). Zum anderen die Typen von Mykorrhiza (AM, EM oder gemischt AM und EM). Die Bäume wurden im Jahr 2015 bei Bad Lauchstädt in Sachsen-Anhalt gepflanzt.</p>



<figure class="wp-block-image aligncenter is-resized"><img fetchpriority="high" decoding="async" width="630" height="840" src="https://ecology.web.leuphana.de/wp-content/uploads/2024/01/Bad-Lauchstadt-Tama-Ray.png" alt="Junge Bäume mit hellgrünen Kronen stehen in Reihen." class="wp-image-830" style="width:397px;height:auto" srcset="https://ecology.web.leuphana.de/wp-content/uploads/2024/01/Bad-Lauchstadt-Tama-Ray.png 630w, https://ecology.web.leuphana.de/wp-content/uploads/2024/01/Bad-Lauchstadt-Tama-Ray-225x300.png 225w" sizes="(max-width: 630px) 100vw, 630px" /><figcaption class="wp-element-caption">Ein Teil der Versuchsfläche von MyDiv in Bad Lauchstädt (Foto: Tama Ray).</figcaption></figure>



<h2 class="wp-block-heading">Was haben die Wissenschaftler*innen erwartet?</h2>



<p class="wp-block-paragraph">Vermutet haben Ray und Kolleg*innen, dass die höhere Baumartenvielfalt oberirdisch in einer komplexeren Struktur des Waldes resultiert, also zu einer Steigerung der strukturellen Komplexität führt. Die strukturelle Komplexität charakterisiert die verschiedenartige Verteilung der Baum-Biomasse im dreidimensionalen Raum: Verschiedene Baumarten haben unterschiedliche Baumhöhen und bilden unterschiedlich aufgebaute Kronen aus und nutzen damit den Platz im Kronenraum vielfältiger als es nur eine Baumart tun würde. Somit könnten die Bäume dann das zur Verfügung stehende Licht effizienter nutzen. Da alle Pflanzen zur Photosynthese, neben Wasser und Nährstoffen, Licht brauchen, könnte eine solch effizientere Lichtnutzung eine gesteigerte Photosyntheseleistung zur Folge haben und damit ein gesteigertes Wachstum. Ähnlich war die Vermutung bei einer höheren Mykorrhiza-Typenvielfalt: Aufgrund der unterschiedlichen Spezialisierung der verschiedenen Typen, gingen die Wissenschaftler*innen davon aus, dass die unterirdische Ressourcennutzung von Nährstoffen und Wasser in Beständen mit unterschiedliche Mykorrhiza-Typen effizienter ist und so ebenfalls zu einer gesteigerten Produktivität beiträgt.</p>



<h2 class="wp-block-heading">Wie misst man die Komplexität der Waldstruktur?</h2>



<p class="wp-block-paragraph">Nicht nur der Versuchsaufbau, sondern auch die Messmethode in diesem Experiment ist besonders. Herkömmliche Messmethoden untersuchen die strukturelle Komplexität zweidimensional. In diesem Experiment wurde die strukturelle Komplexität allerdings dreidimensional mithilfe von terrestrischem Laserscanning erfasst und daraus ein Index der strukturellen Komplexität (SSCI) gebildet. Das heißt die konkrete Verteilung von Blättern, Zweigen, Ästen, und Stämmen der Bäume im Raum wurde durch einen Laser erfasst und in einen Zahlenwert übersetzt. Die Produktivität wurde jährlich anhand des Stammdurchmessers und der Baumhöhe jedes einzelnen Baumes gemessen.</p>



<h2 class="wp-block-heading">Überraschende Ergebnisse</h2>



<p class="wp-block-paragraph">Die Wissenschaftler*innen haben dabei mehrere Dinge herausgefunden:</p>



<ol class="wp-block-list">
<li>Entgegen der Erwartung hat die Vielfalt an Mykorrhiza-Typen interessanterweise keinen Einfluss auf die Produktivität des jungen Waldes gehabt. Die Wissenschaftler*innen vermuten, dass dieser Effekt möglicherweise erst in älteren Wäldern als dem jungen Wald des Projektes eine Rolle spielen, da andere Studien in älteren Wäldern solche Effekte beobachten konnten.&nbsp;</li>



<li>Mit zunehmender Baumartenvielfalt nimmt die strukturelle Komplexität zu.</li>



<li>Mit dieser zunehmenden strukturellen Komplexität nimmt die Produktivität zu. Sprich, je komplexere Strukturen Baumbestände haben, desto besser wachsen Wälder.</li>
</ol>



<p class="wp-block-paragraph">Um den dahinter vermuteten Effekt der gesteigerten Lichtnutzung zu überprüfen, haben die Wissenschaftler*innen den Lichteinfall am Waldboden gemessen. Dabei haben sie herausgefunden, dass je weniger Licht am Waldboden ankommt, also je mehr Licht durch das Kronendach der Bäume bereits vorher aufgefangen wurde, desto stärker ist dieser Zusammenhang zwischen struktureller Komplexität und Produktivität. Somit haben Ray und Kolleg*innen geschlussfolgert, dass die steigende strukturelle Komplexität des Kronendaches den Wald besser wachsen lässt, weil das vorhandene Licht dann effizienter genutzt wird, und somit mehr Licht für Photosynthese und damit zum Wachstum zur Verfügung steht. Somit hat die steigende Baumartenvielfalt also einen indirekten Effekt auf das Wachstum des Waldes, weil sie die Struktur des Waldes komplexer macht, was dann wiederum den Wald besser wachsen lässt (siehe Übersicht). So sind im Experiment Wälder mit einer komplexeren Struktur fast doppelt so schnell gewachsen wie Wälder mit einer weniger komplexen Struktur.</p>



<figure class="wp-block-image size-full"><img decoding="async" width="1280" height="720" src="https://ecology.web.leuphana.de/wp-content/uploads/2024/01/Ubersichtsgraphik_v1.png" alt="Flussdiagramm der beschriebenen Zusammenhänge. Baumartenvielfalt und unterschiedliche Schattentoleranzen steigern die strukturelle Komplexität, die wiederum die Produktivität des Waldes erhöht. Letzterer Zusammenhang wird durch die Lichtnutzungseffizienz moderiert." class="wp-image-832" srcset="https://ecology.web.leuphana.de/wp-content/uploads/2024/01/Ubersichtsgraphik_v1.png 1280w, https://ecology.web.leuphana.de/wp-content/uploads/2024/01/Ubersichtsgraphik_v1-300x169.png 300w, https://ecology.web.leuphana.de/wp-content/uploads/2024/01/Ubersichtsgraphik_v1-1024x576.png 1024w, https://ecology.web.leuphana.de/wp-content/uploads/2024/01/Ubersichtsgraphik_v1-768x432.png 768w" sizes="(max-width: 1280px) 100vw, 1280px" /><figcaption class="wp-element-caption">Übersicht über die beschriebene Wirkungskette zwischen Baumartenvielfalt, struktureller Komplexität und Produktivität. Pfeile stellen positive Zusammenhänge dar, steigt also der Aspekt am Pfeilanfang, dann steigt damit auch der Aspekt bzw. die Wirkung am Pfeilende. In dunkelgrün hinterlegtes Feld wird im weiteren Textverlauf erläutert.</figcaption></figure>



<h2 class="wp-block-heading">Wunderbaumart oder Teameffekt?</h2>



<p class="wp-block-paragraph">Im nächsten Schritt wollten die Wissenschaftler*innen noch herausfinden, ob die beobachtete Produktivitätszunahme an einer bestimmten Baumart liegt oder durch den Mischungseffekt entstanden ist. Dafür haben sie das sogenannte „Overyielding“ ausgerechnet. Dieses beschreibt das gesteigerte Wachstum einer Baumart, das nur durch die Mischung mit anderen Baumarten für diese Baumart im Vergleich zur Monokultur dazukommt. Würde eine Buche in Monokultur also pro Baum 5 m<sup>3</sup> im Jahr wachsen, in Mischung mit beispielsweise Eichen aber 8 m<sup>3</sup> pro Jahr, dann würde dieser zusätzliche Zuwachs von 3 m<sup>3</sup> im Jahr das Overyielding beschreiben. Das Overyielding beschreibt also den Netto-Biodiversitätseffekt der Baumartenmischung auf die Produktivität der einzelnen Baumart (die in dieser Mischung wächst). Dieser Effekt lässt sich mathematisch aufteilen in den Art-Identitäts-Effekt und in Komplementaritätseffekte. Ersteres wäre ein Effekt, den eine bestimmte Baumart zu verantworten hat, letzteres der Effekt durch die Mischung an Baumarten. Das lässt sich mit einer Fußballmannschaft vergleichen: Gewinnt ein Team, weil es eine bestimmte Fußballspielerin im Team hat, die viel besser als die anderen spielt, oder gewinnt es, weil das Team als Ganzes so gut zusammenspielt? Die Effekte in diesem Experiment ließen sich zum Großteil durch den Teameffekt erklären, sind also hauptsächlich Komplementaritätseffekte.</p>



<figure class="wp-block-image aligncenter size-full"><img decoding="async" width="900" height="675" src="https://ecology.web.leuphana.de/wp-content/uploads/2024/01/Bad-Lauchstadtt-MyDiv-tama-Ray.jpeg" alt="Volles und sattgrünes Kronendach eines jungen Waldes." class="wp-image-831" srcset="https://ecology.web.leuphana.de/wp-content/uploads/2024/01/Bad-Lauchstadtt-MyDiv-tama-Ray.jpeg 900w, https://ecology.web.leuphana.de/wp-content/uploads/2024/01/Bad-Lauchstadtt-MyDiv-tama-Ray-300x225.jpeg 300w, https://ecology.web.leuphana.de/wp-content/uploads/2024/01/Bad-Lauchstadtt-MyDiv-tama-Ray-768x576.jpeg 768w" sizes="(max-width: 900px) 100vw, 900px" /><figcaption class="wp-element-caption">Kronendach eines Teils der MyDiv Versuchsfläche (Foto: Tama Ray).</figcaption></figure>



<h2 class="wp-block-heading">Lichtliebend und Schattentolerant ergänzt sich gut</h2>



<p class="wp-block-paragraph">Damit haben die Wissenschaftler*innen herausgefunden, dass die strukturelle Komplexität die Hälfte der Variation in der Produktivität erklärt und das wiederum zu fast zwei Drittel nur auf diesen Mischeffekt von Baumarten zurückzuführen ist. Diesen starken Effekt der Baumartenmischung selbst konnten die Wissenschaftler*innen mathematisch zurückverfolgen. So haben sie festgestellt, dass der Effekt am stärksten durch unterschiedliche Schattentoleranzen von Bäumen zu erklären ist. So können etwa Birken Schatten nicht gut vertragen, Buchen jedoch ziemlich gut und können somit gut unter den schnell wachsenden Birken gedeihen. Zusammen erschließt sich ihnen also mehr Raum, in dem sie optimal und damit komplexer wachsen können. Je vielfältiger also die vorhandenen Schattentoleranzen von Bäumen in einem Wald sind, desto besser und komplexer kann der Raum genutzt werden, wodurch mehr Licht eingefangen werden kann und somit mehr Licht für die Photosynthese bereitsteht, und somit der Wald besser wächst (siehe Übersicht). Zusätzlich hat auch die taxonomische Vielfalt (also die verschiedene Abstammungsgeschichte von Bäumen) einen Einfluss auf dieses stärkere Wachstum in Baumartenmischung. Warum genau konnten die Wissenschaftler*innen durch ihre Daten noch nicht erklären, es könnte laut ihnen aber an den unterschiedlichen Formen und Verzweigungsmustern von den Baumkronen der verschiedenen Baumarten liegen.</p>



<h2 class="wp-block-heading">Wie können diese Erkenntnisse genutzt werden? &nbsp;&#8211; Klimawandel und Drohnen</h2>



<p class="wp-block-paragraph">Aus diesen Ergebnissen leiten sich auch wertvolle Implikationen für die Praxis, inklusive der Renaturierung von Wäldern ab: So sollten Baumbestände so gestaltet werden, dass sie mehrere Baumarten enthalten, die unterschiedliche Lichtansprüche haben. So würden die Wälder möglichst schnell wachsen und dabei oberirdisch größere Mengen Kohlenstoff speichern, was gerade im Hinblick auf den Klimawandel eine hohe Relevanz hat. Außerdem könnte zukünftig aufgrund der Ergebnisse die strukturelle Komplexität als Proxy für die Produktivität herangezogen werden. Im Zuge neuer sattelitengestützter Methoden sowie Drohneneinsätzen, könnte relativ schnell und großflächig die strukturelle Komplexität und damit Produktivität eines Waldes eingeschätzt und so etwa die Vorhersagekraft von Kohlenstoffmodellen verbessert werden.</p>



<div style="height:32px" aria-hidden="true" class="wp-block-spacer"></div>



<p class="wp-block-paragraph">Wenn Sie tiefer in das Thema einsteigen wollen, finden sie hier den wissenschaftlichen Fachartikel von Ray und Kolleg*innen: Ray, T., Delory, B. M., Beugnon, R., Bruelheide, H., Cesarz, S., Eisenhauer, N., Ferlian, O., Quosh, J., von Oheimb, G., &amp; Fichtner, A. (2023). Tree diversity increases productivity through enhancing structural complexity across mycorrhizal types. <em>Science Advances, 9</em>(40), eadi2362. <a href="https://doi.org/10.1126/sciadv.adi2362">https://doi.org/10.1126/sciadv.adi2362</a></p>



<p class="wp-block-paragraph">Titelbild: Strukturreicher Buchenwald in Schweden (Foto: Andreas Fichtner).</p>
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			</item>
		<item>
		<title>Warum Renaturierung einen neuen Fokus braucht: Eine Perspektive, die für viele überraschend sein mag – und das ist das Problem</title>
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		<dc:creator><![CDATA[Lea Pöllmann&#160;&&#160;Vicky Temperton]]></dc:creator>
		<pubDate>Mon, 22 Jan 2024 16:43:47 +0000</pubDate>
				<category><![CDATA[Renaturierung]]></category>
		<category><![CDATA[Grünland]]></category>
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					<description><![CDATA[Woran denken Sie, wenn es um die Wiederherstellung der biologischen Vielfalt geht? Wie sieht die beste natürliche Lösung aus, um dem Biodiversitätsverlust und dem Klimawandel entgegenzuwirken? Bitte denken Sie einen Moment darüber nach, bevor Sie weiterlesen. Was kam Ihnen in den Sinn? Haben Sie vor Ihrem inneren Auge vielleicht das Bild eines schönen Waldes gesehen? [&#8230;]]]></description>
										<content:encoded><![CDATA[
<p class="wp-block-paragraph">Woran denken Sie, wenn es um die Wiederherstellung der biologischen Vielfalt geht? Wie sieht die beste natürliche Lösung aus, um dem Biodiversitätsverlust und dem Klimawandel entgegenzuwirken? Bitte denken Sie einen Moment darüber nach, bevor Sie weiterlesen.</p>



<p class="wp-block-paragraph">Was kam Ihnen in den Sinn? Haben Sie vor Ihrem inneren Auge vielleicht das Bild eines schönen Waldes gesehen? Ein üppig grünes Blätterdach aus majestätischen Bäumen, deren wundersame Blätter das Sonnenlicht nutzen, um Wasser und CO<sub>2</sub> durch Photosynthese in Kohlenhydrate umzuwandeln, dabei Kohlenstoff binden und im Gegenzug Sauerstoff an die Luft abgeben? Ich könnte das sehr gut nachvollziehen &#8211; wahrscheinlich können das die meisten Menschen. Bäume und Wälder können großartige natürliche Klimalösungen sein und eine Heimat für viele Arten bieten, daher sind sie selbstverständlich sehr wertvolle Ökosysteme. Aber wie kommt es, dass wir hier oft ausschließlich an Wälder denken? Nur an Bäume, die Photosynthese betreiben, obwohl alle Pflanzen dazu in der Lage sind? Könnte es sein, dass wir etwas übersehen? Laut Staude und Kolleg*innen lautet die kurze Antwort: Ja.</p>



<h2 class="wp-block-heading"><strong>Wir könnten mehr als drei Viertel der bedrohten Pflanzenarten schützen, wenn wir die Prioritäten bei der Wiederherstellung verschieben würden</strong></h2>



<p class="wp-block-paragraph">Ja, wir übersehen etwas. Etwas, das eigentlich viel zu groß ist, um es zu übersehen, wie die Wissenschaftler*innen <a href="https://doi.org/10.1111/rec.13931">Ingmar Staude und Kolleg*innen (2023)</a>, darunter Vicky Temperton und Emanuela Weidlich vom Institut für Ökologie der Leuphana, herausgefunden haben: 82 % aller gefährdeten Pflanzenarten in Deutschland kommen in lichtreichen Ökosystemen wie Grünland vor, und nur 1 % in schattigen Ökosystemen wie Wäldern (siehe Abbildung unten). Und bei dieser Zahl wird deutlich, dass es ein Problem gibt: Obwohl es inzwischen allgemein anerkannt ist, dass die Wiederherstellung von Ökosystemen in unserer Zeit des zunehmenden Artenverlusts und des Klimawandels von entscheidender Bedeutung ist, werden solche Renaturierungsbemühungen gemeinhin mit dem Pflanzen von Bäumen und der Renaturierung von Wäldern gleichgesetzt &#8211; nicht nur von uns, sondern auch von politischen Entscheidungsträger*innen. Betrachtet man jedoch die Daten aus Deutschland (aber auch zunehmend aus anderen Regionen der Welt), so stellt man fest, dass die am stärksten bedrohten Arten häufig aus offenen grasreichen Lebensräumen oder Biomen stammen (Hoekstra et al. 2004, Jandt et al. 2022, Staude et al. 2023). Der Naturschutz, einschließlich der Renaturierungspraxis und -politik, konzentriert sich dahingegen weltweit häufig stark auf Wälder und vernachlässigt dabei meist offene grasreiche Ökosysteme (Grünland, Savannen, Strauchland), die nicht ausreichend finanziert oder geschützt werden. Obgleich kohlenstoffreiche Torfmoore allmählich auch die Aufmerksamkeit erhalten, die sie als der Lebensraum, der bei weitem die größte Menge an Kohlenstoff speichern kann, verdienen (Torfmoore bedecken etwa 3 % der Erde, können aber mehr als die doppelte Menge an Kohlenstoff speichern wie Wälder).</p>



<figure class="wp-block-image size-large"><img loading="lazy" decoding="async" width="1024" height="576" src="https://ecology.web.leuphana.de/wp-content/uploads/2024/01/Balken-gefahrdetet-Pflanzen-nach-Lebensraum-deutsch-1024x576.png" alt="Balkendiagramm zeigt niedrigen Balken mit 1 % der gefährdeten Pflanzenarten Deutschlands, die in schattigen Lebensräumen wie Wäldern vorkommen. Hoher Balken zeigt 82 % gefährdete Pflanzenarten aus lichtreichen Lebensräumen wie Wiesen." class="wp-image-775" srcset="https://ecology.web.leuphana.de/wp-content/uploads/2024/01/Balken-gefahrdetet-Pflanzen-nach-Lebensraum-deutsch-1024x576.png 1024w, https://ecology.web.leuphana.de/wp-content/uploads/2024/01/Balken-gefahrdetet-Pflanzen-nach-Lebensraum-deutsch-300x169.png 300w, https://ecology.web.leuphana.de/wp-content/uploads/2024/01/Balken-gefahrdetet-Pflanzen-nach-Lebensraum-deutsch-768x432.png 768w, https://ecology.web.leuphana.de/wp-content/uploads/2024/01/Balken-gefahrdetet-Pflanzen-nach-Lebensraum-deutsch.png 1280w" sizes="auto, (max-width: 1024px) 100vw, 1024px" /><figcaption class="wp-element-caption"><em>Das Balkendiagramm zeigt den Anteil der gefährdeten Pflanzenarten in Deutschland in Relation zu ihrem Lebensraumtyp auf Basis der Lichtverfügbarkeit (nach Staude et al. 2023).</em></figcaption></figure>



<h2 class="wp-block-heading"><strong>Wie sind die Wissenschaftler*innen zu diesen Zahlen gekommen?</strong></h2>



<p class="wp-block-paragraph">Für ihre Analyse kombinierten Staude und Kolleg*innen Vegetationsdaten aus der sPLOT-Datenbank für Pflanzendaten in ganz Deutschland im Laufe der Zeit mit Ellenberg-Indikatorwerten. Ellenberg-Indikatorwerte charakterisieren Arten anhand verschiedener Lebensraumparameter wie Lichtverfügbarkeit, Temperatur und Nährstoffgehalt des Bodens. Auf diese Weise konnten sie feststellen, inwieweit die Arten, deren Vorkommen im letzten Jahrhundert zurückgegangen ist, mit verschiedenen Lebensraumtypen (Grünland, Wald, Strauchland) in Verbindung stehen. Ziel dieser Analyse war es, zu untersuchen, wie der Bedrohungsstatus der gefährdeten Pflanzenarten mit ihren Nischen (den spezifischen Umweltfaktoren, die den Lebensraum der Arten ausmachen) zusammenhängt und wie sich dieser entwickelt hat. Hierfür wurden die Ellenberg-Lichtwerte gewählt, die den Lichtbedarf der Pflanzenarten darstellen, da grasige Ökosysteme im Gegensatz zu Wäldern, die im Allgemeinen schattige Lebensräume sind, viel Licht für ihre Pflanzen bieten. Der sich daraus ergebende Gefährdungsstatus nach Lichtbedarf wurde auch mit dem Gefährdungsstatus nach Nährstoffbedarf verglichen, da hohe Nährstoffeinträge, hauptsächlich durch die Intensivierung der Landwirtschaft verursacht, bekanntermaßen ein Hauptfaktor für den Artenverlust sind.</p>



<p class="wp-block-paragraph">Diese Analyse ergab die eingangs erwähnten Werte: 82 % aller rotgelisteten Pflanzenarten in Deutschland benötigen lichtreiche Lebensräume, noch mehr als die 61 %, die nährstoffarme Lebensräume benötigen &#8211; wobei dieses Nährstoffproblem wohlbekannt ist. Jede zweite Pflanzenart in Deutschland, die viel Licht oder nährstoffarme Böden benötigen, ist gefährdet, und die Tendenz ist steigend. Staude und Kollegen betonen, dass dies nicht nur in Deutschland der Fall ist, sondern dass diese Ergebnisse gut auf andere Regionen in Europa und darüber hinaus übertragbar sind, was sie mit einer Fallstudie aus Südbrasilien untermauern, die zu ähnlichen Ergebnissen kommt.</p>



<h2 class="wp-block-heading"><strong>Eine Frage der Perspektive</strong></h2>



<p class="wp-block-paragraph">Aber warum denken wir und politische Entscheidungsträger*innen dann typischerweise an Renaturierung von Wäldern, wenn es um die Erhaltung und Wiederherstellung der biologischen Vielfalt geht? Staude und Kolleg*innen sehen und diskutieren hier zwei Hauptgründe.</p>



<p class="wp-block-paragraph">Erstens führt die vorherrschende Vorstellung von Wäldern als die natürliche Vegetation Mitteleuropas dazu, dass Menschen diesen Zustand der vermeintlichen Unberührtheit gegenüber Ökosystemen wie Grünland bevorzugen. Demnach wäre Grünland ein degradiertes Ökosystem. Diese Theorie ist jedoch seit langem Gegenstand von Diskussionen, wobei aktuelle Belege (Pearce et al. 2023) darauf hindeuten, dass die historische Landschaft eher vielfältigere, mosaikartige Vegetationsstrukturen aufwies, wobei große Teile sehr offen gewesen sind (ähnlich wie bei Waldweiden), wie Staude und Kolleg*innen erklären.</p>



<p class="wp-block-paragraph">Zweitens werden die Erhaltung der biologischen Vielfalt und die Eindämmung des Klimawandels in der Regel mit der Bindung von Kohlenstoff gleichgesetzt, und da Wälder oberirdisch große Mengen an Kohlenstoff binden, können sie in dieser Hinsicht eine sehr wirksame natürliche Lösung für den Klimawandel darstellen. Unterirdisch speichern sie jedoch nicht unbedingt mehr Kohlenstoff als andere Lebensräume. Integrierte Messungen der unterirdischen Kohlenstoffspeicherung und -bindung in verschiedenen Lebensräumen sind jedoch selten und müssen dringend in integrierten wissenschaftlichen Studien untersucht werden, um faktengestützte Empfehlungen für Maßnahmen in den Bereichen biologische Vielfalt und Klimawandel zu ermöglichen. Es gibt Belege dafür, dass Grünland unterirdisch genauso viel Kohlenstoff speichern kann wie Wälder, und durch seinen Albedo-Effekt und seine hohe Widerstandsfähigkeit gegenüber extremen Wetterereignissen, auf die beide im nächsten Abschnitt näher eingegangen wird, ein wirkungsvolles Instrument darstellt, um den zahlreichen Herausforderungen zu begegnen, die im Zusammenhang mit dem Klimawandel und der Biodiversitätskrise auf uns einprasseln, wie Staude et al. erläutern.</p>



<p class="wp-block-paragraph">Beide diese vorherrschenden Auffassungen über Wälder führen den Autor*innen zufolge dazu, dass sich viel stärker auf die Renaturierung von Wäldern konzentriert und in diese investiert wird, während traditionell bewirtschaftetes Grünland von hohem Naturwert (mit seiner enormen Artenvielfalt) fast lautlos aus unseren Kulturlandschaften verschwunden ist, und mit ihm eine Unmenge von Bestäubern.</p>



<h2 class="wp-block-heading"><strong>Grünland gegen den Klimawandel?</strong></h2>



<p class="wp-block-paragraph">Darüber hinaus argumentieren Staude und Kolleg*innen, dass es auch gute Gründe gibt, Grünland aus Gründen des Klimaschutzes und der Klimaanpassung mehr Aufmerksamkeit zu schenken, wie bereits oben angedeutet. Grünland kann zwar oberirdisch nicht so viel Kohlenstoff binden wie Wald, aber unterirdisch ebenfalls große Mengen an Kohlenstoff speichern. Diese Kohlenstoffspeicher sind insgesamt widerstandsfähiger gegen extreme Wetterereignisse wie Brände und Dürren, die aufgrund des Klimawandels voraussichtlich zunehmen werden. Folglich würde der gebundene Kohlenstoff in solchen Grasökosystemen länger gespeichert bleiben. Nach Staude und Kolleg*innen ist dies auf ihre lange Geschichte und ihre Koevolution mit starken Störungen wie häufigen und regelmäßigen Bränden, Trockenheit und Beweidung zurückzuführen. Demgegenüber besteht in einigen Regionen bereits die Gefahr, dass Wälder aufgrund des extremen Hitze- und Trockenstresses, dem die Bäume ausgesetzt sind und der zu einem erhöhten Baumsterben führt, bald zu Kohlenstoffquellen werden. Gleichzeitig könnte die Fähigkeit von Grünland, Kohlenstoff zu speichern, durch die Anwendung (und Erforschung) einer optimalen Grünlandbewirtschaftung zur Förderung der Artenvielfalt sowie der Kohlenstoffbindung und -speicherung noch gesteigert werden.</p>



<p class="wp-block-paragraph">Dennoch ist mehr Kohlenstoffbindung nicht gleichbedeutend mit einer stärkeren Klimaabkühlung. Deshalb lenken Staude und seine Kolleg*innen die Aufmerksamkeit auch auf andere Faktoren, die sich auf die globale Erwärmung auswirken, wie z. B. den Albedo-Effekt von Grünland und Wäldern. Der Albedo-Effekt beschreibt die Fähigkeit einer Oberfläche, die auf sie einfallenden Sonnenstrahlen zu reflektieren. Eine helle Oberfläche reflektiert viele Sonnenstrahlen und bleibt kühl, während eine dunkle Oberfläche mehr Sonnenstrahlen absorbiert und sich aufheizt (man kann den Unterschied spüren, wenn man an einem sonnigen Sommertag barfuß auf einer Wiese und auf einer Straße läuft, siehe Abbildung unten). Folglich absorbiert ein Wald mit seinem eher dunklen Blätterdach mehr Sonnenstrahlung als eine hellere Wiese, sodass ein Waldgebiet das lokale Klima stärker erwärmt als eine Wiese. Daher argumentieren Staude und seine Kolleg*innen, dass Grünland neben Wäldern eine wichtige ergänzende Rolle bei der Bewältigung des Klimawandels spielen könnte und mehr Aufmerksamkeit verdient. Gleichzeitig macht die Studie deutlich, dass wir uns auf die Wiederherstellung von artenreichem Grünland in Deutschland und vielen anderen gemäßigten Regionen (vielleicht auch außerhalb der gemäßigten Biome) konzentrieren sollten, wenn wir die Biodiversitätskurve abflachen wollen.</p>



<figure class="wp-block-image size-large"><img loading="lazy" decoding="async" width="1024" height="576" src="https://ecology.web.leuphana.de/wp-content/uploads/2024/01/Ubersicht-positive-Klimawirkung-Grunland-deutsch-v2-1024x576.png" alt="Die Abbildung zeigt links einen Wald und rechts eine Wiese. Der unterirdische Kohlenstoffspeicher des Waldes hat kein Schloss-Symbol, der unterirdische Kohlenstoffspeicher der Wiese hingegen schon. Gelben Pfeile, die auf den Wald zeigen, sind durchgehend dick und nur ein dünner Pfeil geht zurück, während der Pfeil, der auf die Wiese zeigt, am Ende dünn ist und der dickere davon zurückgehende Pfeil nach oben in den Himmel zeigt. Über dem Wald sind graue Gasblasen, auf denen CO2 steht, dargestellt." class="wp-image-776" srcset="https://ecology.web.leuphana.de/wp-content/uploads/2024/01/Ubersicht-positive-Klimawirkung-Grunland-deutsch-v2-1024x576.png 1024w, https://ecology.web.leuphana.de/wp-content/uploads/2024/01/Ubersicht-positive-Klimawirkung-Grunland-deutsch-v2-300x169.png 300w, https://ecology.web.leuphana.de/wp-content/uploads/2024/01/Ubersicht-positive-Klimawirkung-Grunland-deutsch-v2-768x432.png 768w, https://ecology.web.leuphana.de/wp-content/uploads/2024/01/Ubersicht-positive-Klimawirkung-Grunland-deutsch-v2.png 1280w" sizes="auto, (max-width: 1024px) 100vw, 1024px" /><figcaption class="wp-element-caption"><em>Diese Abbildung zeigt die potenziellen Vorteile von Grünland im Hinblick auf den Klimaschutz und Klimaanpassung im Vergleich zu Wäldern, die in der Studie von Staude et al. (2023) erwähnt werden: Unterschiede in der Widerstandsfähigkeit der unterirdischen Kohlenstoff (C) -Speicherung (gekennzeichnet durch ein Schloss), mögliche Ausgasung von stark trockengestressten Wäldern (gekennzeichnet durch Gasblasen) und Albedo (Sonnenstrahlen gekennzeichnet durch gelbe Pfeile).</em></figcaption></figure>



<h2 class="wp-block-heading"><strong>Alles auf einmal &#8211; Grünlandrenaturierung zur Erhaltung der biologischen Vielfalt, zur Eindämmung des Klimawandels und zur Klimawandelanpassung</strong></h2>



<p class="wp-block-paragraph">Wenn es um den Schutz der biologischen Vielfalt und die Eindämmung des Klimawandels geht, kommen Staude und seine Kolleg*innen zu dem Schluss, dass Grünland bei der Renaturierung viel stärker berücksichtigt werden sollte und das Potenzial hat, zu einem Dreh- und Angelpunkt bei der Bewältigung der Biodiversitäts- und Klimakrise zu werden. Darüber hinaus sollte Waldrenaturierung nicht auf Kosten wertvoller Grünlandflächen erfolgen, die eine große biologische Vielfalt beherbergen, aber auch unsere beste Chance sind, den Kohlenstoff im Boden zu halten, wenn sich das Klima weiter erwärmt. Sie betonen auch, dass sie Wäldern ihren Wert nicht absprechen wollen, wenn es um die Wiederherstellung geht: Wälder sollten dort renaturiert werden, wo sie und ihre Arten zurückgehen, aber sie sollten nicht im Mittelpunkt der Renaturierungsbemühungen stehen, wenn sie es nicht sind. Darüber hinaus betont eine aktuelle Studie von Mo et al. (2023), dass wir in der Lage sein werden, mehr Kohlenstoff zu speichern, wenn wir die bestehenden Wälder erhalten (und sie auswachsen lassen), als wenn wir eine Billion Bäume in Bereichen pflanzen, in denen derzeit keine Wälder stehen.</p>



<p class="wp-block-paragraph">Wenn wir das nächste Mal den Begriff <em>Renaturierung</em> hören, denken wir vielleicht auch an eine schöne Wiese mit summenden Bienen und Schmetterlingen, die von einer Blüte zur nächsten fliegen.</p>



<div style="height:51px" aria-hidden="true" class="wp-block-spacer"></div>



<p class="wp-block-paragraph">Wenn Sie tiefer in das Thema eintauchen möchten, finden Sie hier die Studie von Staude und Kolleg*innen: Staude, I. R., Segar, J., Temperton, V. M., Andrade, B. O., de Sá Dechoum, M., Weidlich, E. W., &amp; Overbeck, G. E. (2023). Prioritize grassland restoration to bend the curve of biodiversity loss.&nbsp;<em>Restoration Ecology</em>, e13931. <a href="https://doi.org/10.1111/rec.13931">https://doi.org/10.1111/rec.13931</a></p>



<h3 class="wp-block-heading"><strong>Literatur</strong></h3>



<p class="wp-block-paragraph">Hoekstra, J. M., Boucher, T. M., Ricketts, T. H., &amp; Roberts, C. (2004). Confronting a biome crisis: global disparities of habitat loss and protection. <em>Ecology letters, 8</em>(1), 23-29. <a href="https://doi.org/10.1111/j.1461-0248.2004.00686.x">https://doi.org/10.1111/j.1461-0248.2004.00686.x</a></p>



<p class="wp-block-paragraph">Jandt, U., Bruelheide, H., Jansen, F., Bonn, A., Grescho, V., Klenke, R. A., &#8230; &amp; Wulf, M. (2022). More losses than gains during one century of plant biodiversity change in Germany. <em>Nature</em>, 611(7936), 512-518. <a href="https://doi.org/10.1038/s41586-022-05320-w">https://doi.org/10.1038/s41586-022-05320-w</a></p>



<p class="wp-block-paragraph">Mo, L., Zohner, C. M., Reich, P. B., Liang, J., De Miguel, S., Nabuurs, G. J., &#8230; &amp; Ortiz-Malavasi, E. (2023). Integrated global assessment of the natural forest carbon potential. <em>Nature</em>, 1-10. <a href="https://doi.org/10.1038/s41586-023-06723-z">https://doi.org/10.1038/s41586-023-06723-z</a></p>



<p class="wp-block-paragraph">Pearce, E. A., Mazier, F., Normand, S., Fyfe, R., Andrieu, V., Bakels, C., &#8230; &amp; Svenning, J. C. (2023). Substantial light woodland and open vegetation characterized the temperate forest biome before <em>Homo sapiens</em>. <em>Science advances, 9</em>(45), eadi9135. <a href="https://doi.org/10.1126/sciadv.adi9135">https://doi.org/10.1126/sciadv.adi9135</a> </p>



<p class="wp-block-paragraph">Staude, I. R., Segar, J., Temperton, V. M., Andrade, B. O., de Sá Dechoum, M., Weidlich, E. W., &amp; Overbeck, G. E. (2023). Prioritize grassland restoration to bend the curve of biodiversity loss.&nbsp;<em>Restoration Ecology</em>, e13931. <a href="https://doi.org/10.1111/rec.13931">https://doi.org/10.1111/rec.13931</a></p>
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