SP6: Pflanze-Tier Interaktionen - Pollination, Parasitismus und Samenausbreitung

• Antragstellerinnen / Antragsteller: Dr. Alice Classen; Professorin Dr. Heike Feldhaar; Professor Dr. Ingolf Steffan-Dewenter
• Fachliche Zuordnung: Ökologie und Biodiversität der Tiere und Ökosysteme, Organismische Interaktionen ; Forstwissenschaften ; Ökologie der Landnutzung
• Förderung: Förderung seit 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 459717468

Landnutzungsintensivierung ist ein Treiber für Biodiversitätsverlust. Die insgesamt homogenere Landschaft führt lokal zu einem Verlust der α-Diversität und Gemeinschaften unterschiedlicher Parzellen ähneln sich stärker (geringere β-Diversität). Da eine höhere α-Diversität eine höhere Ökosystem-Funktionalität bedeutet, sollte eine geringere β-Diversität zwischen Parzellen zu einer geringeren Multifunktionalität auf größeren räumlichen Skalen führen. Durch Erhöhung der Heterogenität zwischen Parzellen sollte die Multidiversität und -funktionalität auf Landschaftsebene ansteigen. Die Regeneration von Pflanzengemeinschaften, die einen wichtigen Bestandteil der Diversität und Funktionalität von Waldökosystemen umfassen, sind stark von Tier-vermittelten Ökosystemfunktionen wie Bestäubung und Samenausbreitung abhängig. Beide Funktionen werden durch forstliche Nutzung potentiell negativ beeinflusst. Gemeinschaften mit höherer Diversität sollten aber zu einer erhöhten Resilienz und Leistung der Funktionen führen.Wir wollen den Effekt von Massnahmen zur Erhöhung der strukturellen Komplexität pro Parzelle (Enhancement of Structural Alpha complexity, ESC) auf Samenausbreiter und Pollinatoren, deren Interaktionen mit Pflanzen und höheren Trophieebenen, sowie die damit verbundenen Ökosystemfunktionen besser verstehen. Wir testen, ob eine höhere strukturelle Heterogenität zwischen Parzellen, die durch Enhanced Structural Beta Complexity (ESBC) Massnahmen erreicht werden soll, zu einem höheren turnover von Arten und funktionellen Gruppen von Samenausbreitern und Bestäubern führt und damit zu einer erhöhten Samenausbreitungsrate, Bestäubung und Parasitierungsrate auf Landschaftsebene führt. Wir erwarten, dass die ESBC-Massnahmen zu einer höheren γ-Diversität und γ-Multifunctionalität führen im Vergleich zu Kontroll-Waldbeständen. Wir werden die taxonomische, funktionelle und phylogenetische Diversität von Samenausbreitern sowie Pollinatoren und deren Parasiten auf allen Parzellen quantifizieren. Die Samenausbreitungsrate wird in Abhängigkeit der funktionellen Diversität über die Bestimmung der Samen-Aufnahme mit Hilfe von Kamerafallen bestimmt. Pflanze-Pollinatoren Interaktionsnetzwerke werden basierend auf beobachteten Interaktionen und über Metabarcoding von Pollen, der von der Oberfläche der Insekten abgesammelt wird, errechnet. Potentielle Pollen-Limitierung und Samenansatz werden experimentell für drei Zielarten bestimmt. Durch die Bestimmung der Parzellen-spezifischen Parasitierungsrate von Hymenopteren aus Nisthilfen werden tritrophische Netzwerke errechnet. Mit unseren Untersuchungen zur Diversität der Samen-Ausbreiter und Bestäuber und der Bestimmung der Rate von zwei für die Pflanzenreproduktion essenziellen Ökosystemfunktionen, tragen wir zu einem besseren Verständnis bei, welche Forstmanagement-Massnahmen geeignet sind, um dem anhaltenden Verlust von Diversität und Ökosystemfunktionen entgegenzuwirken.

• DFG-Verfahren: Forschungsgruppen
• Teilprojekt zu: FOR 5375: Erhöhung der strukturellen Diversität zwischen Waldbeständen zur Erhöhung der Multidiversität und Multifunktionalität in Produktionswäldern