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  • Laufzeit: 01.05.2018 – 30.09.2023
  • Schwerpunkt: Biodiversität

Auswirkungen des Klimawandels auf Artenvielfalt und Ökosystemleistungen in naturnahen, agrarischen und urbanen Landschaften und Strategien zum Management des Klimawandels (Verbundprojekt LandKlif)

  • Verbundprojektleitung: Prof. Dr. Ingolf Steffan-Dewenter

Teilprojekte der HSWT

Die beiden Teilprojekte an der Hochschule Weihenstephan-Triesdorf (siehe unten) sind eingebettet in das interdisziplinäre Verbundprojekt "LandKlif - Auswirkungen des Klimawandels auf Artenvielfalt und Ökosystemleistungen in naturnahen, agrarischen und urbanen Landschaften und Strategien zum Management des Klimawandels". Dieses Projekt wird durch das Staatsministerium für Wissenschaft und Kunst im Rahmen des Bayerischen Klimaforschungsnetzwerks (bayklif) gefördert. Weitere Teilprojekte finden an Professuren der Universität Würzburg und der Technischen Universität München statt.

Teilprojekt 3 - Vegetation der bayerischen Normallandschaft zwischen Klimaerwärmung und Hemerobie (Prof. Dr. Jörg Ewald)

Erfassungen zu Biodiversität sind oft nur auf einzelne Arten oder bestimmte Lebensraumtypen konzentriert, welche nur einen kleinen Teil der vorherrschenden Landschaft repräsentieren. Wenig Aufmerksamkeit erhalten häufig vertretene Ökosysteme wie Wirtschaftswälder, Hecken, intensiv genutztes Grünland, Ackerränder oder städtisches Grün, obwohl diese Strukturen den größten Teil unserer Landschaften ausmachen und Lebensgrundlage für zahlreiche Tiere und Pflanzen sind.

Im LandKlif-Projekt werden genau diese wenig beachteten Ökosysteme in den Fokus gerückt. Anhand einer stratifizierten Stichprobe aus 60 Landschaftsausschnitten wird untersucht, wie sich klimatische Faktoren und Landnutzung auf Biodiversität und Ökosystemleistungen in der bayerischen Normallandschaft auswirken. Dafür werden die Landschaftsausschnitte in fünf verschiedene Klimazonen und drei Landnutzungstypen unterteilt (naturnah, landwirtschaftlich, urban). Innerhalb eines jeden Landschaftsausschnitts werden drei Probeflächen gelegt, die die vorherrschenden Habitattypen innerhalb der jeweiligen Landschaft repräsentieren. Auf den Probeflächen werden im Sommer 2019 Daten zu Pflanzen- und Insektenvielfalt erfasst und verschiedene Experimente zu Bestäubung, Schädlingskontrolle sowie Zersetzung von Totholz und anderem organischen Material durchgeführt. Beobachtungen zu Phänologie und Wildtiervorkommen sind ebenfalls Teil der Datenaufnahme.

Abb. 1: „Normallandschaft“ nördlich von Freising

Teilprojekt 3 im LandKlif-Verbund untersucht Auswirkungen von Klima- und Landnutzung auf Vegetation auf verschiedenen Skalenebenen. Neben der Auswertung vorhandener Florendaten werden 2019 und 2020 sowohl durch Einzelaufnahmen auf den 180 Probeflächen als auch durch floristische Schnellerfassungen auf Landschaftsebene aktuelle Daten zu Vielfalt und Zusammensetzung von Gefäßpflanzen erhoben. Anhand dessen wird unter anderem geprüft,

  • unter welcher Nutzungsintensität Pflanzengemeinschaften am stärksten vom Klima beeinflusst werden,
  • ob Wälder mikroklimatische Refugien für empfindliche Arten darstellen können und
  • inwiefern Waldränder als Vernetzungsstrukturen fungieren.

Teilprojekt 10 - Anpassungsstrategien an den Klimawandel im Landschaftsmanagement sowie der Landschafts- und Raumplanung (Prof. Dr. Christoph Moning)

Der Klimawandel wirkt sich auf die Funktionen der Landschaft als Ganzes, insbesondere jedoch auf Zustand und Management von wertbestimmenden Arten und Lebensräume sowie die ökologischen Leistungen der Natur aus. TP10 untersucht, mit welchen planerischen Instrumenten Biotopverbund und grüne Infrastruktur in unterschiedlich intensiv genutzten Landschaften an den Klimawandel angepasst werden können. Die in den Teilprojekten 2-9 gewonnenen Ergebnisse werden auf ihre planerische Umsetzbarkeit geprüft. Dabei wird abgeschätzt, welche Beiträge die vorhandenen Instrumente Landschafts- und Raumplanung, Ländliche Entwicklung, Agrarumweltmaßnahmen, ökologische Kompensation und Naturschutzmanagement zur notwendigen Anpassung leisten können. Unter Berücksichtigung unterschiedlicher Klimabedingungen, Landnutzungsintensitäten und Urbanisierungsgrade werden differenzierte Vorschläge zu ihrer Verbesserung und Erweiterung in Bayerns Landschaften gemacht.

Wissenstransfer

Publikationen

  • Viktoria Wagner, Martin Vecera, Borja Jiménez-Alfaro, Jan Pergl, Prof. Dr. Jonathan Lenoir, Jens‐Christian Svenning, Petr Pyšek, Emiliano Agrillo, Idoia Biurrun, Juan Antonio Campos, Prof. Dr. Jörg Ewald, Federico Fernández‐González, Dr. Ute Jandt, Valerijus Rasomavicius, Urban Silc, Željko Škvorc, Kiril Vassilev, Thomas Wohlgemuth, Milan Chytrý

    • Berechtigungen:  Peer Reviewed

    Alien plant invasion hotspots and invasion debt in European woodlands (2021) Journal of Vegetation Science 32 (2). DOI: 10.1111/jvs.13014

  • Cynthia Tobisch, Sandra Rojas-Botero, Johannes Uhler, Prof. Dr. Johannes Kollmann, Jörg Müller, Prof. Dr. Christoph Moning, Sarah Redlich, Prof. Dr. Ingolf Steffan-Dewenter, Caryl S. Benjamin, Jana Englmeier, Ute Fricke, Cristina Ganuza, Maria Haensel, Rebekka Riebl, Lars Uphus, Prof. Dr. Jörg Ewald

    • Berechtigungen:  Open Access
    • Berechtigungen:  Peer Reviewed

    Conservation-relevant plant species indicate arthropod richness across trophic levels: Habitat quality is more important than habitat amount (2023) Ecological Indicators 148 . DOI: 10.1016/j.ecolind.2023.110039

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  • Ute Fricke, Sarah Redlich, Jie Zhang, Caryl S. Benjamin, Jana Englmeier, Cristina Ganuza, Maria Haensel, Rebekka Riebl, Sandra Rojas-Botero, Cynthia Tobisch, Johannes Uhler, Lars Uphus, Prof. Dr. Ingolf Steffan-Dewenter

    • Berechtigungen:  Open Access
    • Berechtigungen:  Peer Reviewed

    Earlier flowering of winter oilseed rape compensates for higher pest pressure in warmer climates (2022) Journal of Applied Ecology1-11 00 , S. 1-11. DOI: 10.1111/1365-2664.14335

  • Cynthia Tobisch, Sandra Rojas-Botero, Johannes Uhler, Prof. Dr. Jörg Müller, Prof. Dr. Johannes Kollmann, Prof. Dr. Christoph Moning, Martin Brändle, Martin M. Gossner, Sarah Redlich, Jie Zhang, Prof. Dr. Ingolf Steffan-Dewenter, Caryl S. Benjamin, Jana Englmeier, Ute Fricke, Cristina Ganuza, Maria Haensel, Rebekka Riebl, Lars Uphus, Prof. Dr. Jörg Ewald

    • Berechtigungen:  Open Access
    • Berechtigungen:  Peer Reviewed

    Plant species composition and local habitat conditions as primary determinants of terrestrial arthropod assemblages (2023) Oecologia . DOI: 10.1007/s00442-023-05345-6

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  • Robin Pouteau, Wilfried Thuiller, Carsten Hobohm, Caroline Brunel, Barry J. Conn, Wayne Dawson, Michele de Sá Dechoum, Aleksandr L. Ebel, Franz Essl, Ori Fragman-Sapir, Trevor Fristoe, Nejc Jogan, Holger Kreft, Bernd Lenzner, Carsten Meyer, Jan Pergl, Petr Pyšek, Alla Verkhozina, Patrick Weigelt, Qiang Yang, Elena Zykova, Svetlana Acic, Emiliano Agrillo, Fabio Attorre, Ariel Bergamini, Christian Berg, Erwin Bergmeier, Idoia Biurrun, Steffen Boch, Gianmaria Bonari, Zoltán Botta-Dukát, Helge Bruelheide, Juan Antonio Campos, Andraz Carni, Laura Casella, Maria Laura Carranza, Milan Chytrý, Renata Ćušterevska, Michele De Sanctis, Jürgen Dengler, Panayotis Dimopoulos, Rasmus Ejrnæs, Prof. Dr. Jörg Ewald, Giuliano Fanelli, Federico Fernández‐González, Rosario G. Gavilán, Jean-Claude Gégout, Rense Haveman, Maike Isermann, Dr. Ute Jandt, Prof. Dr. rer. nat. Florian Jansen, Borja Jiménez-Alfaro, Ali Kavgacı, Larisa Khanina, Ilona Knollová, Anna Kuzemko, Maria Lebedeva, Prof. Dr. Jonathan Lenoir, Tatiana Lysenko, Corrado Marcenò, Vasiliy Martynenko, Jesper Erenskjold Moeslund, Ricarda Pätsch, Remigiusz Pielech, Valerijus Rasomavicius, Iris de Ronde, Eszter Ruprecht, Solvita Rūsiņa, Pavel Shirokikh, Jozef Šibík, Urban Silc, Angela Stanisci, Zvjezdana Stancic, Jens‐Christian Svenning, Grzegorz Swacha, Pavel Dan Turtureanu, Milan Valachovič, Kiril Vassilev, Sergey Yamalov, Mark van Kleunen

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    • Berechtigungen:  Peer Reviewed

    Climate and socio-economic factors explain differences between observed and expected naturalization patterns of European plants around the world (2021) Global Ecology and Biogeography 30 (7), S. 1514-1531. DOI: 10.1111/geb.13316

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  • Jana Englmeier, Christian von Hoermann, Daniel Rieker, M. Eric Benbow, Caryl S. Benjamin, Ute Fricke, Cristina Ganuza, Maria Haensel, Dr. Tomás Lackner, Oliver Mitesser, Sarah Redlich, Rebekka Riebl, Sandra Rojas-Botero, Thomas Rummler, Jörg-Alfred Salamon, David Sommer, Prof. Dr. Ingolf Steffan-Dewenter, Cynthia Tobisch, Johannes Uhler, Lars Uphus, Jie Zhang, J. Mueller

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    • Berechtigungen:  Peer Reviewed

    Dung-visiting beetle diversity is mainly affected by land use, while community specialization is driven by climate (2022) Ecology and Evolution 12 (10). DOI: 10.1002/ece3.9386

  • Jana Englmeier, Oliver Mitesser, M. Eric Benbow, Torsten Hothorn, Christian von Hoermann, Caryl S. Benjamin, Ute Fricke, Cristina Ganuza, Maria Haensel, Sarah Redlich, Rebekka Riebl, Sandra Rojas-Botero, Thomas Rummler, Prof. Dr. Ingolf Steffan-Dewenter, Elisa Stengel, Cynthia Tobisch, Johannes Uhler, Lars Uphus, Jie Zhang, Jörg Müller

    • Berechtigungen:  Open Access
    • Berechtigungen:  Peer Reviewed

    Diverse Effects of Climate, Land Use, and Insects on Dung and Carrion Decomposition (2022) Ecosystems . DOI: 10.1007/s10021-022-00764-7

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  • Ellen A. R. Welti, Petr Zajicek, Mark Frenzel, Manfred Ayasse, Tim Bornholdt, Jörn Buse, Alice Classen, Frank Dziock, Rolf A. Engelmann, Jana Englmeier, Martin Fellendorf, Marc I. Förschler, Ute Fricke, Cristina Ganuza, Mathias Hippke, Günter Hoenselaar, Andrea Kaus-Thiel, Janika Kerner, Daniela Kilian, Klaus Mandery, Andreas Marten, Michael T. Monaghan, Carsten Morkel, Jörg Müller, Stephanie Puffpaff, Sarah Redlich, Ronny Richter, Sandra Rojas-Botero, Tobias Scharnweber, Gregor Scheiffarth, Paul Schmidt Yáñez, Rhena Schumann, Dr. Sebastian Seibold, Prof. Dr. Ingolf Steffan-Dewenter, Stefan Stoll, Cynthia Tobisch, Sönke Twietmeyer, Johannes Uhler, Juliane Vogt, Dirk Weis, Prof. Dr. Wolfgang W. Weisser, Martin Wilmking, Peter Haase

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    • Berechtigungen:  Peer Reviewed

    Temperature drives variation in flying insect biomass across a German malaise trap network (2021) Insect Conservation and Diversity 15 (2), S. 168-180. DOI: 10.1111/icad.12555

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  • Caryl S. Benjamin, Lars Uphus, Marvin Lüpke, Sandra Rojas-Botero, Maninder Singh Dhillon, Jana Englmeier, Ute Fricke, Cristina Ganuza, Maria Haensel, Sarah Redlich, Rebekka Riebl, Cynthia Tobisch, Johannes Uhler, Jie Zhang, Prof. Dr. Annette Menzel, Wibke Peters

    • Berechtigungen:  Open Access
    • Berechtigungen:  Peer Reviewed

    Modelling the Relative Abundance of Roe Deer (Capreolus capreolus L.) along a Climate and Land-Use Gradient (2022) Animals 12 (3), S. 1-20. DOI: 10.3390/ani12030222

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  • Johannes Uhler, Sarah Redlich, Jie Zhang, Torsten Hothorn, Cynthia Tobisch, Prof. Dr. Jörg Ewald, Simon Thorn, Dr. Sebastian Seibold, Oliver Mitesser, Jérôme Morinière, Vedran Bozicevic, Caryl S. Benjamin, Jana Englmeier, Ute Fricke, Cristina Ganuza, Martin Haensel, Rebekka Riebl, Sandra Rojas-Botero, Thomas Rummler, Lars Uphus, Stefan Schmidt, Jörg Müller, Prof. Dr. Ingolf Steffan-Dewenter

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    • Berechtigungen:  Peer Reviewed

    Relationship of insect biomass and richness with land use along a climate gradient (2021) Nature Communications 12 . DOI: 10.1038/s41467-021-26181-3

    Recently reported insect declines have raised both political and social concern. Although the declines have been attributed to land use and climate change, supporting evidence suffers from low taxonomic resolution, short time series, a focus on local scales, and the collinearity of the identified drivers. In this study, we conducted a systematic assessment of insect populations in southern Germany, which showed that differences in insect biomass and richness are highly context dependent. We found the largest difference in biomass between semi-natural and urban environments (−42%), whereas differences in total richness (−29%) and the richness of threatened species (−56%) were largest from semi-natural to agricultural environments. These results point to urbanization and agriculture as major drivers of decline. We also found that richness and biomass increase monotonously with increasing temperature, independent of habitat. The contrasting patterns of insect biomass and richness question the use of these indicators as mutual surrogates. Our study provides support for the implementation of more comprehensive measures aimed at habitat restoration in order to halt insect declines.

  • . Medienbeitrag

    Insektenvielfalt leidet unter Landwirtschaft am meisten (2021) Medienbeitrag der Süddeutschen Zeitung (SZ), online verfügbar, Stand: 09.12.2021 .

  • Lucie Ambrožová, Sven Finnberg, Benedikt Felmann, Jörn Buse, Henry Preuß, Prof. Dr. Jörg Ewald, Simon Thorn

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    Coppicing and topsoil removal promote diversity of dung‐inhabiting beetles (Coleoptera: Scarabaeidae, Geotrupidae, Staphylinidae) in forests (2021) Agricultural and Forest Entomology 24 (1), S. 104-113. DOI: 10.1111/afe.12472

    Central European forests experience a substantial loss of open-forest organisms due to forest management and increasing nitrogen deposition. However, management strategies, removing different levels of nitrogen, have been rarely evaluated simultaneously.We tested the additive effects of coppicing and topsoil removal on communities of dung-inhabiting beetles compared to closed forests. We sampled 57 021 beetles, using baited pitfall traps exposed on 27 plots.Experimental treatments resulted in significantly different communities by promoting open-habitat species. While alpha diversity did not differ among treatments, gamma diversity of Geotrupidae and Scarabaeidae and beta diversity of Staphylinidae were higher in coppice than in forest. Functional diversity of rove beetles was higher in both, coppice and topsoil-removed plots, compared to control plots. This was likely driven by higher habitat heterogeneity in established forest openings. Five dung beetle species and four rove beetle species benefitted from coppicing, one red-listed dung beetle and two rove beetle species benefitted from topsoil removal.Our results demonstrate that dung-inhabiting beetles related to open forest patches can be promoted by both, coppicing and additional topsoil removal. A mosaic of coppice and bare-soil-rich patches can hence promote landscape-level gamma diversity of dung and rove beetles within forests.

  • Ute Fricke, Sarah Redlich, Jie Zhang, Cynthia Tobisch, Sandra Rojas-Botero, Caryl S. Benjamin, Jana Englmeier, Cristina Ganuza, Rebekka Riebl, Johannes Uhler, Lars Uphus, Prof. Dr. Jörg Ewald, Prof. Dr. Johannes Kollmann, Prof. Dr. Ingolf Steffan-Dewenter

    • Berechtigungen:  Open Access
    • Berechtigungen:  Peer Reviewed

    Plant richness, land use and temperature differently shape invertebrate leaf-chewing herbivory on plant functional groups (2022) Oecologia 199 , S. 407-417. DOI: 10.1007/s00442-022-05199-4

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Promotionen

Vegetation der bayerischen Normallandschaft zwischen Klimaerwärmung und Landnutzungsdruck

Promovierende Person
M.Sc. Cynthia Tobisch
cynthia.tobisch@hswt.de
Forschungsschwerpunkt
Biodiversität
Zeitraum
15.06.2020 – 01.05.2023
Wissenschaftlich betreuende Person (HSWT)
Prof. Dr. Jörg Ewald
Einrichtung
Fakultät Wald und Forstwirtschaft
Institut für Ökologie und Landschaft
Wissenschaftlich betreuende Person (extern)
Prof. Dr. Johannes Kollmann
Technische Universität München

Verbundprojektleitung

  • Prof. Dr. Ingolf Steffan-Dewenter

Projektleitung HSWT

Projektbearbeitung HSWT

Partner

Adressierte SDGs (Sustainable Development Goals)

Weitere Informationen

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