• Duration: 01.01.2024 – 31.12.2025
  • : Biodiversity

Grazing and Woody Encroachment Effects on Biodiversity and Carbon Storage of Grassland Ecosystems of the Berchtesgaden National Park (Grassland BGD)

Kurzbeschreibung

Das Projekt untersucht, wie das Weidemanagement und das Aufkommen von Gehölzen die Kohlenstoffspeicherung und die Artenvielfalt von subalpinen Weideökosystemen beeinflussen. Konkret geht es um die Frage, wie das Ausmaß des Gehölzaufwuchses die Kohlenstoffspeicherung im Boden sowie die Pflanzen- und Insektenarten auf den Almen des Nationalparks Berchtesgaden verändert haben. Eine Verringerung der Kohlenstoffspeicherung und der Artenvielfalt kann die Widerstandsfähigkeit von Grünlandökosystemen verringern und den langfristigen Wert der Weide als Viehfutter beeinträchtigen.

Rotbraunes Kalb mit weißen Flecken am Bauch und Kuhglocke um den Nacken steht auf grüner Almweide mit Blick in die Kamera - im Hintergrund Weitblick über Alm, Tal und dahinterliegender Bergkette
Pinzgauer Kalb auf der Halsalm © V. Styrnik
Beigefarbene Kuh mit langen Hörnern steht auf grüner Almweide und blickt frontal in die Kamera - im Hintergrund Weitblick in die Berge
Kuh auf der Regenalm © V. Styrnik

Hintergrund und Motivation

In den letzten 150 Jahren hat der Rückgang der subalpinen Landwirtschaft zu einer bemerkenswerten Aufgabe und ökologischen Sukzession vieler Almweiden geführt. Die Folgen sind der Verlust von jahrhundertealten Kulturlandschaften sowie der damit verbundenen einzigartigen Artenvielfalt und der für die Gesellschaft wichtigen Ökosystemleistungen. Derzeit werden die produktiveren und leichter zugänglichen Almen in der Nähe der Berghütten intensiver bewirtschaftet, während die abgelegenen Almen weniger intensiv bewirtschaftet werden und dadurch anfälliger für Bewaldung, Wiederaufforstung oder Bewirtschaftungsaufgabe sind. Der Trend hin zum Rückgang der subalpinen Landwirtschaft ist einerseits auf einen Mangel an Personal zurückzuführen, andererseits aber auch zunehmend auf die sich beschleunigenden Auswirkungen des Klimawandels.

Nach Ansicht von Expert:innen sind Anpassungsmaßnahmen daher dringend erforderlich. Biogeochemische Prozesse in subalpinen Ökosystemen sind im Vergleich zu gemäßigten Regionen temperaturempfindlicher. Steigende Temperaturen und eine verlängerte Vegetationsperiode führen zu einer Aufwärtsbewegung von Arten, was wiederum Veränderungen in der Artenzusammensetzung sowie in den Nährstoffvorräten und -flüssen zur Folge hat. Frühere Studien haben gezeigt, dass eine erhöhte N- und P-Verfügbarkeit den Anteil der Graminoiden auf Kosten der krautigen Pflanzen erhöht und dass in P-limitierten Systemen wurzelbezogene Eigenschaften und mutualistische Beziehungen mit Bodenmikroben wie arbuskulären Mykorrhizapilzen für die Verbesserung der Nährstoffaufnahme vieler Pflanzenarten entscheidend sind.

Es ist jedoch noch nicht klar, wie sich der Klimawandel und alternative Weideregime auf die Produktivität von alpinen Weiden auswirken: Untersuchungen von 2008 zeigten eine Zunahme des Wachstums und des Reproduktionserfolgs von subalpinem Grasland im Vergleich zu den 1980er Jahren. Um das Eindringen von Gehölzen zu vermeiden, haben die Landwirte eine frühere Beweidung der Almen eingeführt, was eine Anpassungsstrategie darstellen kann. Dieses angepasste Beweidungsregime könnte wiederum die biogeochemischen Kreisläufe, die biologische Vielfalt und die Ökosystemleistungen erheblich verändern. Zwei Projekte der Bayerischen Landesanstalt für Landwirtschaft (LfL) haben gezeigt, dass der frühe Viehauftrieb und die angepasste Viehdichte die Unkrautbildung verringerten, die Auswirkungen auf die Kohlenstoffspeicherung wurden jedoch nicht bewertet. Das noch bis Juli 2023 laufende Verbundprojekt "Nachhaltige Almwirtschaft im Klimawandel" von HSWT, TUM und Nationalpark Berchtesgaden untersucht experimentell, wie sich kurzfristige Änderungen in der Weidenutzung auf die Produktivität und Biodiversität auswirken. Vorläufige Daten zeigen einen Anstieg der Biomasseproduktion bei früherem Weidegang der Rinder.

Zielsetzungen und Vorgehensweise

Aufbauend auf früheren Ergebnissen und guten Kontakten zu Landwirt:innen soll in diesem Projekt untersucht werden, wie das Eindringen von Gehölzen auf Arten, Kohlenstoffspeicherung und Klimaresistenz auswirken. Zu diesem Zweck werden Erhebungen zu Vegetation und Insekten durchgeführt. Darüber hinaus werden die Biogeochemie des Bodens (einschließlich der Kohlenstoff-, N- und P-Vorräte) analysiert und die wichtigsten Ströme im Zusammenhang mit dem Nährstoffkreislauf und den Spurengasen untersucht.

Arbeitshypothesen bezüglich der Schnittstelle zwischen Weidehaltung und Umwelt

  • Die Pflanzen und Insektenvielfalt profitiert von einem mittleren Grad der Bewaldung, wobei Unterschiede zwischen den Insektengruppen erwartet werden.
  • Eine hohe Artenvielfalt der Pflanzen geht mit größeren C-, N- und P-Vorräten und einem engeren Nährstoffkreislauf einher, was sich in geringeren CO2-Flüssen und Verlusten von anorganischem N sowie anorganischem und organischem P zeigt.

Förderprogramm

Das Projekt wird im Rahmen des Förderprojekts AgroMissionHub 2024 durch die Weihenstephaner AgrarAllianz gefördert.

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