Management von Biodiversität im Boden und von Ökosystem-Dienstleistungen in Agrar-Ökosystemen Europas vor dem HIntergrund Globaler Klimaänderungen (SOILCLIM)

• Antragsteller: Professor Dr. Stefan Scheu
• Fachliche Zuordnung: Ökologie und Biodiversität der Pflanzen und Ökosysteme ; Pflanzenbau, Pflanzenernährung, Agrartechnik
• Förderung: Förderung von 2016 bis 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 319296491

Das Projekt SOILCLIM untersucht die Konsequenzen von Klimaänderungen auf Biodiversität im Boden und auf Ökosystemfunktionen in Agrarökosystemen entlang eines europäischen Transsekts unterschiedlicher Klimabedingungen und Bodeneigenschaften sowie unterschiedlichen Düngungsregimen. Es sollen Bioindikatoren zur Identifikation von Auswirkungen verstärkter Sommertrockenheit entwickelt werden und Vorschläge erarbeitet werden, negative Einflüsse von Sommertrockenheit auf die Produktivität von Agrarsystemen zu minimieren. Bodenorganismen sind eine essentielle Steuergröße für die Bereitstellung von Ökosystemdienstleistungen wie der Mineralisation von Nährstoffen und der Zersetzung von Pflanzenabfällen. Die Bereitstellung dieser Ökosystemdienstleistungen hängt von der Intensität der Bewirtschaftung ab, die eine wichtige Steuergröße der Biodiversität im Boden darstellt. In Zukunft wird hierbei der Einfluss von Klimaänderungen und deren Interaktion mit Bewirtschaftungssystemen stark an Bedeutung gewinnen. Nach Expertengruppen der Europäischen Kommission gehören in diesem Zusammenhang die Wirkung von veränderten Niederschlägen und die damit zusammenhängenden Änderungen von Ökosystemdienstleistungen zu den acht wichtigsten Kenntnislücken. Klimaszenarien sagen eine Abnahme von Niederschlägen im Sommer in Süd- und weiten Teilen von Zentral-Europa voraus. Das Verständnis über die Wirkung von Klimaveränderungen auf Biodiversität im Boden und auf Bodenprozesse in unterschiedlichen Klimabedingungen ist deshalb von grundlegender Bedeutung um die Gefährdung von Ökosystemdienstleistungen und landwirtschaftlicher Produktion abschätzen zu können. Im Rahmen von SOILCLIM sollen Feldexperimente in Schweden, Deutschland und Spanien etabliert werden, in denen verstärkte Sommertrockenheit simuliert und die Auswirkungen auf Biodiversität und multiple Ökosystemfunktionen und Ökosystemdienstleistungen über weite Raumskalen untersucht werden. Hierbei werden Felder mit unterschiedlichem organischen Gehalt einbezogen um Zusammenhänge mit verschiedenen Düngestrategien zu erkennen. Unter Verwendung von etablierten und innovativen Methoden sollen Bioindikatoren für die Abnahme von Biodiversität im Boden und für Veränderungen von Ökosystemdienstleistungen identifiziert werden, die eine Vorhersage der Veränderung der Funktionalität von Agrarsystemen unter zukünftigen Klimabedingungen erlauben. Hierzu sollen insbesondere Gemeinschaftsmerkmale herangezogen werden, die auf Eigenschaften von Arten und auf Merkmalen funktioneller Diversität basieren, und damit eine vielversprechende Alternative zu bisherigen Kenngrößen darstellen, die insbesondere auf abiotischen Faktoren aufbauen. Das Projekt wird intensiven Austausch mit Landwirten, landwirtschaftlichen Organisationen und Gesellschaften pflegen um sicherzustellen, dass die Ergebnisse der wissenschaftlichen Untersuchungen Eingang in landwirtschaftliche Praxis finden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Estland, Schweden, Schweiz, Spanien
• Partnerorganisation: Estonian Research Council (ETAG); Ministerio de Economía y Competitividad (MINECO); Schweizerischer Nationalfonds (SNF); Swedish Environmental Protection Agency (SEPA); The Swedish Research Council for Environment, Agricultural Sciences and Spatial Planning (FORMAS)
• Kooperationspartner: Professor Dr. Klaus Birkhofer; Dr. Jordi Moya-Laraño; Dr. Paul Mäder; Professor Dr. Jaak Truu