LitterLinks2 - Veränderungen in der Struktur und Funktion des Nahrungsnetzes im Boden unter dem Einfluss der Waldbewirtschaftung

• Antragstellerinnen / Antragsteller: Dr. André Junggebauer; Privatdozentin Dr. Melanie M. Maraun, Ph.D.
• Fachliche Zuordnung: Ökologie und Biodiversität der Tiere und Ökosysteme, Organismische Interaktionen
• Förderung: Förderung seit 2026
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 568791474

Forstwirtschaftliche Praktiken verändern die biologische Vielfalt und die Funktionsweise des Bodens. Unsere bisherigen Arbeiten haben gezeigt, dass die Bildung von Waldlücken eine starke Störung darstellt und sich auf verschiedene, manchmal gegensätzliche Arten auf bodenlebende Organismen auswirken kann. Das Belassen von Totholz in Waldlücken kann deren negative Auswirkungen abmildern und die Dichte und Vielfalt der Bodenfauna fördern. Die relative Bedeutung abiotischer gegenüber biotischen Faktoren für die Auswirkung von Totholz ist jedoch nicht bekannt. Unser Ziel ist es, die langfristigen Auswirkungen der Bildung von Waldlücken und der Zugabe von Totholz auf die Bodentiergemeinschaften und deren Ökosystemfunktionen nachzuvollziehen. Hierfür werden wir die Veränderungen in der Funktionsweise und Widerstandsfähigkeit/Resilienz verschiedener Taxa quantifizieren. Unser Fokus liegt auf dem Forest Gap Experiment (FOX), bei dem wir die Artenvielfalt der Meso- und Makrofauna, die Zusammensetzung der Gemeinschaft und die Biomasse in zweijährigen Probenahme-Intervallen erfassen und damit unsere bisherigen Daten aus den Jahren 2021, 2023 und 2025 ergänzen. Funktionelle Verschiebungen werden durch die Analyse von Energieflüssen in den Zersetzer-Nahrungsnetzen quantifiziert, wobei wir modernste Techniken wie die komponentenspezifische Isotopenanalyse von Aminosäuren einsetzen, um Basalressourcen, Energieflüsse und trophische Positionen zu rekonstruieren. Um die Mechanismen für die Auswirkungen von Totholz auf Bodentiergemeinschaften besser zu verstehen, und wie diese durch klimatische Unterschiede beeinflusst werden, werden wir zusätzlich das neue BEClimWood-Experiment nutzen, das es ermöglicht, biotische und abiotische Faktoren zu entflechten. Diese Ziele werden in drei Arbeitspaketen (AP) erreicht, wobei sich AP1 auf die langfristige Analyse der Auswirkungen der Schaffung von Waldlücken und der Zugabe von Totholz auf die Abundanz, Diversität und Biomasse der Bodenfauna und der Mikroben im FOX konzentriert, AP2 die zeitliche Dynamik der Energieflüsse und -funktionen im Boden im FOX verfolgt und AP3 die Auswirkungen von Totholz und Klima auf die Mesofauna und die Mikroben im BEClimWood-Experiment entschlüsselt. Neben der Analyse von Bodentiergemeinschaften auf Artenebene und der Quantifizierung von Energieflüssen innerhalb von Nahrungsnetzen werden wir die mikrobielle Biomasse (Cmic) mit Hilfe der substratinduzierten Atmung und die Zusammensetzung der funktionellen mikrobiellen Gemeinschaften mit Hilfe von Phospholipidfettsäuremessungen (PLFA) bestimmen. Die Quantifizierung der mikrobiellen Gemeinschaften wird wertvolle Einblicke in die biotischen Prozesse an der Basis der Bodennahrungsnetze liefern und somit zum Verständnis der Veränderungen in den Tiergemeinschaften und der Energiekanalisierung infolge der Bildung von Waldlücken und der Einbringung von Totholz beitragen.

• DFG-Verfahren: Infrastruktur-Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 1374: Biodiversitäts-Exploratorien