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Projekt
SP4 Biodiversität und Funktionsfähigkeit des Bodens
Antragstellerinnen / Antragsteller
Dr. Simone Cesarz; Professor Dr. Nico Eisenhauer
Fachliche Zuordnung
Forstwissenschaften
Ökologie der Landnutzung
Ökologie der Landnutzung
Förderung
Förderung seit 2022
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 459717468
Der Boden beherbergt eine erstaunliche biologische Vielfalt, die für eine Vielzahl von Ökosystemfunktionen, wie z. B. Nährstoffkreisläufe und Zersetzung, unerlässlich ist. Während die Homogenisierung der Umwelt als eine der Hauptursachen für die Bedrohung der Diversität im Boden identifiziert wurde, sind die Reaktionen der Bodenbiodiversität und der Ökosystemfunktionen des Bodens weniger klar. Dies stellt eine große Lücke im Verständnis der treibenden Kräfte, der Folgen und der Schadensminderung für den Wandel der biologischen Vielfalt dar. Unter der enormen Biodiversität im Boden sind Mikroorganismen und Nematoden die am häufigsten vorkommenden und vielfältigsten Taxa und werden häufig als Bioindikatoren für die Gesundheit des Bodens verwendet. Mikroorganismen gelten als "funktionelles Rückgrat" von Ökosystemen, während Nematoden die am häufigsten vorkommenden Metazoen auf der Erde sind. Vorangegangene Studien legen nahe, dass die Verteilung von Bodenmikroorganismen und Nematoden auf verschiedenen räumlichen Ebenen vorhersagbar ist. Die ökologische Theorie besagt, dass eine Zunahme der räumlichen Variation aufgrund einer erhöhten Lebensraumkomplexität die funktionelle Redundanz auf größeren räumlichen Skalen verringert und somit die gleichzeitige Bereitstellung mehrerer Ökosystemfunktionen, d. h. die Multifunktionalität von Ökosystemen, erhöht. Obwohl es erste Hinweise dafür gibt, dass diese Beziehungen auch für Bodengemeinschaften und deren Funktion entscheidend sind, ist die angenommene Verknüpfung von Lebensraumkomplexität, Biodiversität im Boden und Ökosystemfunktionen noch weitgehend unerforscht.Das Hauptziel dieses Teilprojekts ist die Untersuchung der α-, β- und γ-Diversität von Bodenorganismen und der Multifunktionalität von Ökosystemen in Antwort auf die Verbesserung der strukturellen Beta-Komplexität (ESBC). Vier sich ergänzende Arbeitspakete (WPs) werden diese Beziehungen untersuchen. Es wird erwartet, dass ESBC die Multifunktionalität von Bodenökosystemen erhöhen. Das geschieht durch i) eine erhöhte Habitatkomplexität/Heterogenität des Lebensraums (WP1), und damit ii) eine Erhöhung der taxonomischen und funktionellen Vielfalt (WP1,2), welche dann iii) mehrere Bodenökosystemfunktionen verbessert (WP3). Neben der Fortführung eines Zeitseriendatensatzes zu mikrobiellen Bodeneigenschaften (WP4), welcher 2018 begonnen wurde, zielt dieses Teilprojekt darauf ab, die räumliche und zeitliche Ausdehnung einer Vielzahl verschiedener Bodenindikatoren für die taxonomische und funktionelle Vielfalt von Bodengemeinschaften sowie für mehrere Bodenökosystemfunktionen zu erweitern. Die umfassende Zusammenarbeit und der Datenaustausch mit anderen Teilprojekten der Forschungsgruppe werden einzigartige mechanistische Erkenntnisse über die Allgemeinheit und die zugrunde liegenden Mechanismen der Beziehungen zwischen struktureller Komplexität, Bodenbiodiversität und Ökosystemfunktionen auf verschiedenen räumlichen Skalen liefern.
DFG-Verfahren
Forschungsgruppen
