Der Beitrag von Waldrandstrukturen zur regionalen Biodiversität

Problemstellung

Foto: Gerüst zum Fang der Arthropoden in der Vegetation des Waldrandes.

Sowohl Förster, Ökologen wie Naturschützer sind mehrheitlich davon überzeugt, dass von allen Lebensraumtypen die grossflächigen Waldgebiete den grössten Beitrag an die Biodiversität leisten. Das trifft nachweislich für tropische Urwälder bezüglich der weltweiten Biodiversität zu, doch für den mitteleuropäischen Wirtschaftswald muss eine Generalisierung dieses Paradigmas erst überprüft werden.

Wir möchten die Hypothese testen, dass der Beitrag des Waldes zur genetischen Vielfalt in erster Linie auf dem Vorhandensein von äusseren und inneren Waldrändern beruht, dass es sich also bei den von uns gemeinhin als "Waldarten" bezeichneten Organismen in der Mehrzahl um "Waldrandarten" oder "Ökotonarten" handelt. Viele naturschützerisch oder agroökologisch wichtige Arten sind im Laufe der Entwicklung auf einen Habitatwechsel angewiesen, der Waldrandstrukturen einschliesst. Von gewissen Arthropoden ist bekannt, dass Waldmantel, Strauchsaum oder Krautschicht essentielle temporäre Lebensräume für den Reifungsfrass oder die Überwinterung darstellen. Ein quantitativer Überblick fehlt, vor allem für die bodenfernen Strata.

Ziel

• Abklären, welcher prozentuale Anteil der als "Waldarten" bekannten Tiere (v.a. Wirbellose) zumindest zeitweise auf Ökotonstrukturen des Waldrandes angewiesen sind oder in erheblichem Masse davon profitieren.
• Feststellen, welcher Teil des strukturierten Waldrandes (Waldmantel, Strauchsaum, Krautschicht) als permanentes oder temporäres Habitat am meisten zur regionalen Biodiversität beiträgt.
• Für folgende "funktionelle Gruppen" sollen diese Fragen zusätzlich getrennt untersucht werden:
  
  • Alt- und Totholzbewohner als naturschutzrelevante Gruppe
  • Räuberische und parasitoide Arthropoden als Antagonisten von land- und forstwirtschaftlichen Schädlingen.

Wissenschaftliche Methode

Mit einem möglichst breiten Spektrum von faunistischen Inventurmethoden, für die standardisierte Vergleichswerte vorliegen (Fensterfallen, Gelbschalen, Bodenfallen, Berlese-Bodenproben) oder für die eine Standardisierung angestrebt wird (Stamm-Eklektoren, Malaisefallen, Klopfproben, etc.) werden im Laufe von zwei Vegetationsperioden an vier unterschiedlich gestuften Waldrändern im Solothurner Jura alle erfassbaren Taxa gesammelt, sortiert und durch Studenten oder externe Spezialisten bestimmt. Die Vegetation wird von der Sektion Vegetation erhoben. Die Fallen sind in Horizontal- und Vertikaltransekten angeordnet. Sie reichen vom offenen Kulturland bis in den Wirtschaftswald, vertikal vom Waldboden bis in den Kronenbereich (ca 30m).

Stand der Arbeiten

Stand der Kenntnisse

Im Rahmen des WSL-Forschungsprojektes "Faunenaustausch", das verschiedene drittfinanzierte Projekte einschliesst, untersucht die Gruppe Fauna seit 1985 den Beitrag von ökologischen Ausgleichsflächen zur faunistischen Biodiversität in der Kulturlandschaft. Dabei geht es vor allem um naturnahe Biotope und Randstrukturen im Bereich der Agrikulturlandschaft (bisher 18 Publikationen und 12 StudentInnenarbeiten).

Mit einem konzeptionellen Ansatz wurde ein "Mosaikkonzept" entwickelt, das die lokale Biodiversität in der Kulturlandschaft besser erklärt als die Inseltheorie. Gleichzeitig werden im WSL-Projekt "Inventurmethoden" standardisierte Verfahren für das Erfassen der faunistischen Artenvielfalt entwickelt, die sich für simultane oder sukzessive Biotopvergleiche eignen und auf ihre Eignung als Korrelat der Biodiversität getestet werden (bisher 5 Publikationen und 3 Diplomarbeiten).

Im Waldbereich kommen unsere standardisierten Inventurmethoden im Projekt "Windwurfflächen" sowie in Diplomarbeiten verschiedener Schweizer Universitäten zum Einsatz. Zum Thema Beitrag von Waldrändern zur regionalen Biodiversität beschränken sich die bisher im kontinentalen Europa publizierten Arbeiten auf die Vegetation oder einzelne Tiergruppen (Vögel, Spinnen, Tagfalter, Schwebfliegen, Bienen) und weitgehend auf die bodennahen Straten. Hondong et al. (1993) ermittelten für den süddeutschen Raum Artenlisten, u.a. mit Bodenfallen, Gelbschalen und Kescherfängen von 10 unterschiedlich exponierten und strukturierten Waldrändern. Der Schwerpunkt lag auf naturschutzrelevanten Arten.

Bedeutung für die Praxis und Forschung

Seit der UNEP-Konvention von Rio de Janeiro 1992 ist der Stellenwert der Biodiversität als Indikator für Umweltqualität stark gestiegen. Lange galten nur geschützte "Naturinseln" als Garanten für den Erhalt der Biodiversität. Heute stellt sich die Frage, wie und wo mit gezieltem Biotopmanagement die Biodiversität in der ganzen Kulturlandschaft erhalten und gefördert werden kann. Der Wald gilt als Hort der genetischen Vielfalt. Die Rolle der Ökotonstrukturen ist dabei sowohl in der Landwirtschaft wie in der Forstwirtschaft umstritten. Die Pflege von stufigen Waldrändern kann sich im Hinblick auf die Förderung der Biodiversität im Interesse der Öffentlichkeit zumindest regional als ebenso interessant erweisen wie die Holzproduktion. Sobald Biotoppflegemassnahmen aus Steuergeldern subventioniert werden, sollte die Forschung möglichst fundierte Handlungsanweisungen und praktikable, reproduzierbare Methoden der Erfolgskontrolle anbieten.

Mitarbeitende

Intern

• Peter Duelli
  
• Peter Flückiger (Doktorand)
  
• Peter Wirz
  
• DiplomandInnen: Heini Rentsch (1995), Karin Schneider (1996), Michela Gandolfi (1997), Marc Limat (1997)

• Zusammenstellung der Diplomarbeiten

Gruppe Vegetation und Erhebungsmethoden

• Martin Schütz

Extern

• Diverse SpezialistInnen zur Bestimmung der Tierarten.
  
• Zoolog. Institut der Universität Basel (Studentenarbeiten)

Bemerkungen

Das Projekt eignet sich sehr gut für Lehrveranstaltungen

• Faunakurs Univ. Basel
  
• Faunistisch-ökologisches Praktikum, UNW ETHZ
  
• Übungen Waldentomologie, Abt. VI ETHZ