Using historical data to determine the interactive effects of historical land-cover changes and recent environmental changes on herb-layer plant diversity in temperate forests

• Antragsteller: Dr. Tobias Naaf
• Fachliche Zuordnung: Ökologie und Biodiversität der Pflanzen und Ökosysteme
• Förderung: Förderung von 2012 bis 2014
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 222354924

Landnutzungsveränderungen stellen eine erhebliche Bedrohung für die Artenvielfalt dar. In weiten Teilen Europas haben umfangreiche Landnutzungsveränderungen bereits vor einigen Jahrhunderten stattgefunden, als ausgedehnte Wälder gerodet wurden, um Acker- und Weideland zu gewinnen. Später fielen die landwirtschaftlichen Flächen vielerorts brach und wurden wieder aufgeforstet. Inzwischen mehren sich die Hinweise, dass diese historischen Landnutzungsveränderungen noch heute verspätete Reaktionen in der Bodenvegetation von Wäldern hervorrufen: In historisch alten Waldfragmenten ist eine „Aussterbeschuld“ zu bezahlen, während in neuzeitlichen Waldfragmenten ein „Besiedlungskredit“ zu zahlen ist. Unser Wissen über das Ausmaß von Aussterbeschuld und Besiedlungskredit in mitteleuropäischen Laubwäldern ist jedoch sehr begrenzt. Auch ist unklar, in welchem Umfang diese tatsächlich durch die Pflanzenarten bezahlt werden. Waldpflanzen werden nicht nur durch historische Landnutzungsveränderungen beeinflusst, sondern auch durch verschiedene jüngere Umweltveränderungen, z. B. atmosphärische Deposition, erhöhten Äsungsdruck und Klimawandel. Die meisten Langzeitstudien betrachten diese Faktoren einzeln, vernachlässigen dabei aber, dass diese sowohl untereinander als auch mit den Nachwirkungen historischer Landnutzungsveränderungen interagieren. Mit diesem Forschungsprojekt möchten wir uns diesen Wissenslücken widmen. Unsere wesentlichen Ziele sind (a) Aussterbeschuld und Besiedlungskredit in historisch alten bzw. neuzeitlichen Laubwäldern zu quantifizieren, (b) festzustellen, in welchem Umfang Aussterbeschuld und Besiedlungskredit über die letzten fünf Jahrzehnte bezahlt wurden, und (c) wesentliche Interaktionen zwischen den Nachwirkungen historischer Landnutzungsveränderungen und den Auswirkungen aktueller Umweltveränderungen auf die Artenvielfalt nachzuweisen. Die Untersuchungen sollen in der Prignitz (Nordostdeutschland) durchgeführt werden. Für diese Region stehen uns außergewöhnlich gute historische Daten zur Verfügung. Mit Hilfe von topographischen Karten aus dem späten 18. und 19. Jahrhundert kann die Landnutzungsgeschichte rekonstruiert werden. Die historische und aktuelle Landschaftskonfiguration sollen in Beziehung gesetzt werden zur aktuellen Artenvielfalt in den Laubwaldfragmenten, um so Aussterbeschuld und Besiedlungskredit zu quantifizieren. Außerdem werden wir die Artenzusammensetzung in mindestens 200 semipermanenten Aufnahmeflächen von 1960 erneut untersuchen, um Veränderungen in Artenvielfalt, floristischer Differenzierung zwischen den Wäldern (Betadiversität) und funktionaler Zusammensetzung festzustellen. Sowohl gemessene Standortbedingungen als auch das arteigene Verhalten der Pflanzenarten gegenüber verschiedenen Umweltfaktoren werden dazu dienen, die beobachteten Veränderungen in Artenvielfalt und zusammensetzung auf die interaktiven Effekte von historischen Landnutzungsveränderungen und aktuellen Umweltveränderungen zurückzuführen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen