MultiCrossBEF
Land-use impacts on above-belowground arthropod food webs, energy flux, and multitrophic ecosystem functioning
Projektüberblick
Globaler Wandel verändert ökologische Gemeinschaften mit weitreichenden Folgen für die Funktionen und Leistungen, die Ökosysteme bereitstellen. Landnutzung zählt zu den wichtigsten Treibern dieses Wandels. Obwohl ihre Auswirkungen auf Graslandgemeinschaften insgesamt gut untersucht sind, bleiben zwei zentrale Aspekte bislang unzureichend verstanden.
Erstens ist wenig darüber bekannt, wie Landnutzungsintensität die Wechselwirkungen und Abhängigkeiten zwischen ober- und unterirdischen Kompartimenten beeinflusst. Das ist problematisch, weil beide Kompartimente unterschiedliche Beiträge zur Funktionsweise terrestrischer Ökosysteme leisten und sich gegenseitig beeinflussen.
Zweitens wissen wir bislang wenig darüber, wie sich Landnutzungsintensität auf ökologische Interaktionen und die daraus entstehenden trophischen Netzwerke auswirkt. Gerade diese Interaktionen steuern den Fluss von Materie und Energie durch Ökosysteme und bilden damit die Grundlage zentraler Ökosystemprozesse.
Das Projekt MultiCrossBEF nutzt den großskaligen beobachtenden Landnutzungsgradienten der temperaten Grasländer der Biodiversity Exploratories, um diese Wissenslücken zu schließen. Ziel ist es zu verstehen, wie sich ober- und unterirdische Abhängigkeiten und ökologische Interaktionen mit zunehmender Landnutzungsintensität verändern und wie sich diese Veränderungen mechanistisch auf wichtige Ökosystemprozesse auswirken.
Ziele
Ziel des Projekts ist es, ober- und unterirdische Wirbellosengemeinschaften gleichzeitig in allen Graslandflächen der Biodiversity Exploratories zu untersuchen, um die Auswirkungen der Landnutzungsintensität auf die Struktur und Funktion ober-unterirdischer Nahrungsnetze und Gemeinschaften umfassend zu erfassen.
MultiCrossBEF untersucht mechanistisch die Zusammenhänge zwischen Landnutzung, ober- und unterirdischer Biodiversität und Ökosystem-Multifunktionalität. Im Mittelpunkt stehen dabei trophische Interaktionen, Energieflüsse und Energiekanäle entlang des Landnutzungsgradienten.
Methoden
Das Projekt kombiniert Feldarbeit, taxonomische Erfassung und trophische Analysen, um ober- und unterirdische Nahrungsnetze in deutschen Graslandökosystemen zu rekonstruieren und funktional auszuwerten.
Zum Einsatz kommen unter anderem:
- Beprobung ober- und unterirdischer Wirbellosengemeinschaften in allen 150 Graslandflächen der Biodiversity Exploratories
(Saugfang, Bodenkernproben, Senfextraktion von Regenwürmern) - Hitzeextraktion und Sortierung der Faunaproben
- Bestimmung der Organismen und Messung von Körperlängen
- Stabile Isotopenanalysen sowie compound-specific isotope analysis of amino acids
- potenziell zusätzliche Gut-Content-Metabarcoding-Analysen für ausgewählte Konsumentenarten
- Konstruktion ober-unterirdischer Nahrungsnetze sowie Berechnung von Energieflüssen, Energiekanälen und Ökosystem-Multifunktionalität
Relevanz
Das Projekt trägt dazu bei, besser zu verstehen, wie Landnutzung die Kopplung zwischen ober- und unterirdischen Systemen verändert und welche Folgen dies für Biodiversität und Ökosystemfunktion hat. Dieses mechanistische Verständnis ist entscheidend, um aktuelle Auswirkungen der Landnutzung zu bewerten und zukünftige Belastungen für Graslandökosysteme besser abmildern zu können.
Projektinformationen
| PI: | Prof. Dr. Malte Jochum |
| Subject: | Land use, Above-belowground |
| Study site: | 3 Regions across Germany: Schorfheide-Chorin, Hainich-Dün, Schwäbische Alb |
| Funding: | NA |
| Duration: | 2024-2027 |
| Collaborators: | Dr. Melanie Pollierer, Prof. Dr. Nico Eisenhauer, Stefan Scheu, Klaus Birkhofer |
| Staff: | Ayuhsi (PhD candidate), Rasmus Dam Jensen (PhD candidate), multiple student helpers |
| Links: | Project Description at Biodiversity Exploratories Website |
