Matthias Tschumi

22. Oktober 2018

geschrieben in Alle Neuigkeiten, ESP-DE Blog

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Gerstenfelder beherbergen eine Vielzahl räuberisch lebender Arten (Prädatoren), die sich von Pflanzensamen und anderen Tieren ernähren. Je nach Bedingungen kann sich die durch Prädatoren erbrachte Leistung positiv oder negativ auf die landwirtschaftliche Produktion auswirken. Bild: Matthias Tschumi

Für die Produktion von Nahrungsmitteln ist die Landwirtschaft auf eine Vielzahl von Ökosystemleistungen, wie Bodenbildung, Bestäubung oder biologische Schädlingskontrolle angewiesen. Nachhaltige Agrarökosysteme beherbergen eine große Vielfalt von Nützlingen wie Vögeln, Nagetieren, Bienen, Käfern oder Regenwürmern, die die landwirtschaftliche Produktion unterstützen. Bienen bestäuben Feldfrüchte wie Raps, Regenwürmer sind essenziell für die Bodenbildung, und Vögel, Nagetiere und Käfer ernähren sich unter anderem von Unkrautsamen und tierischen Schädlingen. Mit dem Entfernen von Strukturen aus der Landschaft, bspw. Hecken, Bäume oder Dauergrünland, sowie dem zunehmenden Einsatz von Agrarchemikalien trägt die intensive Landwirtschaft zum Artenrückgang bei.

Die daraus resultierenden Veränderungen der Tiergesellschaften können zu verminderten Ökosystemleistungen führen, falls sie sich negativ auf Nützlinge auswirken. Darüber hinaus können in ausgeräumten Landschaften Arten zunehmen, die sich negativ auf die Produktion auswirken oder Arten ändern ihr Verhalten und erbringen vermehrt negative anstatt positive Leistungen. Um landwirtschaftliche Produktionssysteme nachhaltig zu gestalten, ist es deshalb wichtig zu verstehen, welche Organismen positive oder eher negative Leistungen für die Landwirtschaft erbringen und wie diese von unterschiedlichen Handlungsoptionen beeinflusst werden.

Um den Beitrag verschiedener Prädatorengruppen zu positiven und negativen Leistungen zu ermitteln, haben die Autoren in Südschweden Pflanzensamen und tierische Beute in Getreidefeldern angeboten. Durch die Verwendung von Unkrautsamen und Schädlingen wurde das Potential für positive Leistungen gemessen (im Sinne der Schädlingsbekämpfung). Durch das gleichzeitige Anbieten von Getreidesamen und Nützlingen wurden außerdem negative Leistungen gemessen.

Die in der Fachzeitschrift Ecological Applications publizierten Resultate zeigen, dass Vertebraten die dominierenden Samenprädatoren sind, tierische Beute aber von Vertebraten und Invertebraten gleichermaßen gefressen wurden. Jedoch gab es keinen deutlichen Unterschied zwischen den Beiträgen zu positiven und negativen Leistungen durch verschiedene Prädatoren. Die Nutzung der unterschiedlichen Ressourcen  veränderte sich stark mit der Zeit jedoch ohne deutlichen Einfluss des Grünlandanteils in der Landschaft. Die Auswertung von Fotofallendaten zeigte, dass Nagetiere die wichtigsten Räuber innerhalb der Wirbeltiere waren. Während Nagetiere für 90% der Prädation durch Wirbeltiere verantwortlich waren, trugen Vögel nur zu rund 10% bei. Diese Resultate wurden in der Fachzeitschrift Oecologia publiziert.

Die Ergebnisse dieser Studien belegen, dass Invertebraten, Nagetiere und Vögel zu wichtigen Ökosystemleistungen wie Unkraut- und Schädlingsverminderung beitragen. Sie zeigen aber auch, dass dieselben Tiergruppen ebenfalls Leistungen erbringen, die sich negativ auf die landwirtschaftliche Produktion auswirken können. Überraschenderweise waren Vögel deutlich weniger wichtig für die geschätzten Leistungen als Nagetiere und Invertebraten. Dieses Ergebnis hebt die Bedeutung von bodenlebenden Prädatoren in Agrarökosystemen hervor. Die genannten Studien behandeln eine wichtige Forschungslücke mit direkter Relevanz für die Praxis, da sie positive und negative Effekte gleichzeitig berücksichtigen. Finanzielle Beiträge für Maßnahmen zur Förderung der Biodiversität und den damit verbundenen Ökosystemleistungen sollten unbedingt mögliche Zielkonflikte zwischen positiven und negativen Leistungen berücksichtigen und die Mittel entsprechend zuweisen.

ögel, Nagetiere und Invertebraten erbringen wichtige Ökosystemleistungen für die landwirtschaftliche Produktion, wie die Schädlings- oder Unkrautverminderung. Abhängig von den Gegebenheiten können sie aber auch Schaden an Kulturen anrichten. Die Bilder zeigen zwei Rebhühner, eine Maus und eine Dohle, die im Experiment ausgelegte Samen fressen (von links nach rechts). Die Bilder wurden durch Fotofallen aufgezeichnet, die von Cecilia Hjort und Matthias Tschumi aufgebaut wurden.
Autoren:

Matthias Tschumi war für diese Studie als Postdoc in der Biodiversitäts-Gruppe am Department für Biologie der Universität Lund (Schweden) tätig und arbeitet nun bei der Schweizerischen Vogelwarte.

Johan Ekroos ist Wissenschaftler am Centre for Environmental and Climate Research der Universität Lund.

Cecilia Hjort war während der Studie eine Masterstudentin in der Biodiversitäts-Gruppe am Department für Biologie der Universität Lund.

Henrik G. Smith ist Professor für Tierökologie und Direktor des Centre for Environmental and Climate Research der Universität Lund.

Klaus Birkhofer ist Professor und Fachgebietsleiter der Ökologie an der Brandenburgischen Technischen Universität (BTU) in Cottbus-Senftenberg (Deutschland).

Publikationen:

Tschumi, M., J. Ekroos, C. Hjort, H. G. Smith, and K. Birkhofer. 2018. Predation-mediated ecosystem services and disservices in agricultural landscapes. Ecological Applications. https://esajournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/eap.1799

Tschumi, M., J. Ekroos, C. Hjort, H. G. Smith, and K. Birkhofer. 2018. Rodents, not birds, dominate predation-related ecosystem services and disservices in vertebrate communities of agricultural landscapes. Oecologia. https://link.springer.com/article/10.1007%2Fs00442-018-4242-z

Das Gute und das Schlechte: Der Beitrag verschiedener Prädatoren zu positiven und negativen Ökosystemleistungen

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