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Biodiversität, multitrophische Interaktionen und Ökosystemfunktionen zwischen Waldboden und Baumkronen

 

Wälder sind komplexe Ökosysteme mit einer reichhaltigen Biodiversität. Sie wird durch die strukturellen und physiologischen Eigenschaften der Baumbestände zwischen Bodenvegetation und Baumkrone stark beeinflusst. Dieses Projekt untersucht die Lebensgemeinschaften und das Nahrungsnetzwerk zwischen Bodenvegetation und Baumkronen und leistet damit einen Beitrag zum besseren Verständnis der dreidimensionalen Beziehung zwischen Waldstruktur, Biodiversität und Ökosystemfunktionen.

 

Inhalt und Ziele des Forschungsprojekts

Moderne Fernerkundungstechniken ermögliche es heute, die strukturellen und physiologischen Eigenschaften von Wäldern hochaufgelöst und dreidimensional zu erfassen. Dadurch ergeben sich neue Möglichkeiten, um die Beziehung zwischen Baumbeständen und Biodiversität vertieft zu untersuchen. Dies setzt allerdings voraus, dass die Biodiversität über alle Vegetationsschichten, namentlich die Bodenvegetation, die Strauchschicht und die Kronenschicht erfasst wird. Dies wird in diesem Forschungsprojekt gemacht, das die Beziehung zwischen strukturellen und physiologischen Waldmerkmalen, Artenreichtum und Nahrungsnetzwerken in einem Laubmischwald in der Schweiz analysiert. Insbesondere wird untersucht, wie die Biodiversität innerhalb und zwischen den Vegetationsschichten von strukturellen und physiologischen Waldmerkmalen abhängt und wie multitrophische Interaktionen die Ökosystemfunktionen beeinflussen.

In einer ersten Phase werden die strukturellen und physiologischen Waldmerkmale mit luftgestützten und terrestrischen Fernerkundungsmethoden beschrieben und 10 funktionell und phylogenetisch unterschiedliche Artengruppen und ihre Nahrungsnetzwerke in den drei Vegetationsschichten erfasst. In einer zweiten Phase sollen unabhängige Fernerkundungsdaten benutzt werden, um die Waldbiodiversität und bestimmte Ökosystemfunktionen für einen ganzen Kanton zu modellieren. Diese Prognosen werden dann mit einem unabhängigen Datensatz aus einem Biodiversitäts-Monitoringprogramm validiert.

 

Wissenschaftlicher und gesellschaftlicher Kontext des Forschungsprojekts

Das Projekt befasst sich mit Beziehungen zwischen Waldbeständen und deren Biodiversität im Kontext von Ökosystemfunktionen. Wir werden lernen, wie forstlich beeinflussbare Waldbestandseigenschaften die Artengemeinschaften und ihre Interaktionen in Wäldern verändern können. Die Ergebnisse können in ein adaptives, multi-funktionales Waldmanagement einfliessen, das darauf abzielt, die biologische Vielfalt und die Ökosystemfunktionen der Wälder zu erhalten und dadurch die Widerstandsfähigkeit bewirtschafteter Wälder gegenüber zukünftigen Umweltveränderungen zu erhöhen.