Ökosystemdienstleistungen durch Renaturierung: Unterstützung von Renaturierungsmaßnahmen durch trait-basierte ökologische Modellierung

• Antragstellerin: Professorin Dr. Britta Tietjen
• Fachliche Zuordnung: Ökologie und Biodiversität der Pflanzen und Ökosysteme
• Förderung: Förderung von 2016 bis 2019
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 282567997

Mediterrane Ökosysteme (MTEs) gehören zu jenen Ökosystemen, die durch verschiedene Faktoren des globalen Wandels (z.B. Invasion neuer Arten, Stickstoffdeposition, Klimawandel) am meisten gefährdet sind. Daher wird der bereits heute beobachtete Rückgang an bereitgestellten Ökosystemdienstleistungen (ES) in Zukunft mit hoher Wahrscheinlichkeit weiter zunehmen. Renaturierungsmaßnahmen von Ökosystemen haben demzufolge zunehmend zum Ziel, die gleichzeitige Bereitstellung einer Vielzahl an ES zu verbessern. Hierfür ist jedoch ein fundamentales Verständnis über den Zusammenhang zwischen der Zusammensetzung eines Ökosystems und den zugehörigen Ökosystemfunktionen und -dienstleistungen abhängig von den herrschenden Umweltfaktoren erforderlich. Sogenannte Pflanzentraits (charakteristische Eigenschaften von Pflanzen) wurden als quantifizierbares Bindeglied zwischen der Zusammensetzung eines Ökosystems und den Ökosystemfunktionen ermittelt, die häufig die Grundlage für die Bereitstellung von ES bilden. Allerdings mangelt es bislang weitgehend an Studien zur Unterstützung von Renaturierungsmaßnahmen, die den Einfluss von Pflanzentraits auf die gleichzeitige Bereitstellung mehrerer ES und insbesondere deren Trade-offs unter den Auswirkungen des Globalen Wandels untersuchen. Ziel des Projekt ist es, den Zusammenhang zwischen Pflanzentraits und der Bereitstellung von ES und deren Trade-offs unter Globalem Wandel zu verstehen, um Renaturierungsmaßnahmen in MTEs besser zu unterstützen. Zu diesem Zweck wird ein trait-basiertes Simulationsmodell in enger Zusammenarbeit mit WissenschaftlerInnen aus verschiedenen MTEs weltweit entwickelt. Das Modell wird Ökosystemprozesse abhängig von der Zusammensetzung von Pflanzentraits und verschiedenen Umweltfaktoren simulieren, sowie die resultierenden Ökosystemfunktionen und -dienstleistungen abschätzen. Dabei wird das Modell auf bereits publizierte Ansätze zurückgreifen, um die gekoppelte Dynamik von Nährstoffen, Wasser und der Vegetation abhängig von den jeweiligen Standorteigenschaften verschiedener MTEs zu berechnen. Zur Parametrisierung des Modells und zur Anpassung an die jeweiligen Standorte werden Daten aus laufenden Experimenten und Messungen aus MTEs in Australien, Chile, Frankreich und Spanien von den Kooperationspartnern des Projekts zur Verfügung gestellt. Das Ökosystemmodell wird anschließend dazu verwendet, um Artenzusammensetzungen zu ermitteln, welche die Trade-offs zwischen ES unter Globalem Wandel minimieren, und welche daher von unmittelbarem Interesse von Renaturierungsmaßnahmen sind. Durch die Integration der Erkenntnisse aus den verschiedenen MTEs weltweit werden Ähnlichkeiten und Unterschiede zwischen der Bereitstellung von ES und deren Trade-offs gegenübergestellt. Dies wird dazu beitragen, eine generelle Theorie über den Zusammenhang von Pflanzentraits und der gleichzeitigen Bereitstellung verschiedener ES in MTEs zu entwickeln.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen