Ökologische Ausgleichsflächen und Biodiversität

• Peter Duelli
• Maria Frech
• Martin Obrist
• Peter Wirz, alle Swiss Federal Institute for Forest, Snow and Landscape Research WSL, CH-8903 Birmensdorf, Switzerland

POSTER präsentiert an der Internationalen Entomologen-Tagung (DGaaE, SEG, ÖEG, XVI. SIEEC), 14.-19. März 1999 in Basel

Einführung

Die Biodiversität in der Kulturlandschaft nimmt seit Jahrzehnten stetig ab. Hauptursache ist der Habitatverlust infolge Nutzungsintensivierung oder Nutzungsänderung. Natürliche und naturnahe Lebensräume beherbergen im Normalfall viel mehr Arten als Fettwiesen und Fruchtfolgeflächen. Naturinseln sind Quellen der genetischen Vielfalt, die in der Agrarlandschaft als ökologische Ausgleichsflächen wirken.

Fragestellung

Welcher prozentuale Anteil der Fauna in der Kulturlandschaft ist zumindest zeitweise auf das Vorhandensein von naturnahen Biotopen angewiesen?

Wie weit reicht der Einfluss der ökologischen Ausgleichsflächen? Oder genauer: Wie stark nimmt mit zunehmender Distanz von einer naturnahen Biotopinsel das genetische Austauschpotential ab?

Methode

Im Jahr 1987 führte die Gruppe Fauna im Limpachtal (BE) eine grossangelegte Studie über die Ausbreitungsleistung von Arthropoden durch, um Auskunft über die Bedeutung naturnaher Biotope für die Biodiversität in der Kulturlandschaft zu erhalten und um Populationsbewegungen im Freiland messen zu können. Wir wählten als Arbeitsweise nicht Fang- Wiederfangmethoden, sondern stellten Arthropodenfallen entlang einer Linie auf.

Ein Fallentransekt von 5 km Länge erstreckt sich mit 20 identischen Fangstationen von einem isolierten Feuchtgebiet (Wengimoos, BE) durch landwirtschaftlich intensiv genutztes Gebiet (Fettwiesen, Mais, Weizen) zu einem isolierten Halbtrockenrasen am Waldrand (Balm SO).

An den 20 Fallenstationen wurden über ein volles Jahr mit verschiedenen Methoden am Boden (Trichter- u. Becherfallen), in der Vegetation (Kescherfänge) und in der Luft (Fensterfallen, Gelbschalen) Tiere gefangen.

Die Darstellung der Häufigkeitsverteilung aller Individuen einer Art entlang der Raumachse (Transekt) erlaubt Rückschlüsse auf den Anspruch einer Art an einen Lebensraum.

Während die Spinne Walckenaeria atrotibialis ganzjährig nur an den naturnahen Fangorten des Transektes vorkommt

Der Kurzflüglerkäfer Carpelimus corticinus ist hingegen über den ganzen Transekt auch im Kulturland sehr häufig. Diese Art ist offenbar nicht auf naturnahe Biotope angewiesen.

Eine dreidimensionale Transektdarstellung in Raum und Zeit zeigt Populationsbewegungen im Verlauf des Jahres.

Die blattlausfressenden Netzflügler der Art Chrysoperla carnea leben im Sommer hauptsächlich in den Kulturflächen, sind für die Überwinterung aber auf naturnahe Biotope angewiesen.

Aufgrund der Transektdarstellungen lassen sich häufigere Arten entsprechend ihrer Häufigkeitsverteilung im Transekt ökologisch charakterisieren.

In der Tabelle sind Artengruppen nach absteigendem prozentualem Naturnähebedarf geordnet; maximale Artenzahlen pro Gruppe sind rot unterlegt.

Resultat zu Frage 1

Ein Grossteil der Arten ist auf naturnahe Habitate angewiesen. 63% aller Arthropodenarten im Limpachtal wären nicht vorhanden, wenn das Wengimoos und der Halbtrockenrasen bei Balm nicht mehr dort wären!

Zeichnet man die Ausbreitungsdistanzen kumulativ für alle Arten einer Tiergruppe auf, können die Ansprüche einer Gruppe an Naturnähe direkt aus der Graphik gelesen werden.

12% der im Halbtrockenrasen gefundenen Bienen- und Wespenarten kommen nur dort, nicht aber in der Kulturlandschaft vor. Weitere 54% der Arten breiten sich vom Naturraum unterschiedlich weit in die Kulturflächen aus, 34% sind überall verbreitet.

Für die 178 Arten, die sich deutlich vom Feuchtgebiet in Richtung Kulturlandschaft ausbreiten sind in der folgenden Abbildung die Distanzen eingezeichnet, die 1% (bzw. 0.01%) der Feuchtgebietspopulation erreichen

Es zeigt sich, dass ca. 50% der sich ausbreitenden Arten jährlich mit 1% der Population eine Distanz von 1 km erreichen.

Resultate zu Frage 2

Wir können jetzt für alle Arten jeder untersuchten Tiergruppe aussagen, wie nahe etwa ein zweites Feuchtgebiet liegen muss, dass z.B. 1% der Individuen dieses Gebiet erreichen. Oder: Welcher Anteil der Arten erreicht mit 0.01% der Individuen ein zweites Feuchtgebiet in einer Distanz von z.B. 10 km.

Schlussfolgerung

Das Anlegen von ökologischen Ausgleichsflächen mitten in der Agrarlandschaft kann deren Biodiversität wieder erheblich beleben. Die Untersuchungen in Limpach erlauben es, für eine Vielzahl von Arten vorherzusagen, in welchem Rasterabstand im Kulturland naturnahe Habitate als Trittsteine vorhanden sein sollten, um den Populationen noch genetischen Austausch zu ermöglichen. Die Daten dieses Limpach-Transektes liefern erstmals für ein breites Spektrum von Arten empirische Grundlagen für landschaftsökologische Modelle zur Metapopulationsdynamik in der Kulturlandschaft.