Ueber einen Zeitraum von bisher 13 Jahren werden im Rahmen einer Langzeitstudie Daten zur Biologie und Populationsdynamik des Laufkaefers Laemostenus schreibersi (Coleoptera, Carabidae) aufgenommen. Die Beobachtungen finden im natuerlichen Habitat, dem Eggerloch - einer Hoehle in Kaernten, und im Labor statt. Bisher abgeschlossen sind die Aussagen zur Lichtempfindlichkeit des reduzierten Auges dieser Art und die Untersuchungen zur Tag/Nachtaktivitaet. Weiter untersucht werden Aspekte der Populationsbiologie: Fortpflanzung und Entwicklung, Alter und Langlebigkeit, Populationsgroesse (Fang-Wiederfang-Methode), zeitliche und raeumliche Verteilung in der Hoehle, der Austausch mit anderen Populationen des Spaltensystems. Die Groesse der in der Hoehle lebenden Population dieses Laufkaefers erweist sich als relativ klein, aber konstant (50-100 Tiere). Anhand der vielen Wiederfaenge konnten genaue Aussagen ueber das Alter und die Lebenserwartung der Tiere gemacht werden. Manche Individuen erreichten das bemerkenswerte Alter von 8 Jahren. Langlebigkeit koennte einer der Faktoren sein, der die Populationsgroesse stabilisiert (Zuwanderungen aus dem Spaltensystem scheinen weniger bedeutend zu sein). In einer naechsten Phase des Projektes sollen zusaetzlich (in Zusammenarbeit mit der Universitaet Jena) genetische Untersuchungen vorgenommen werden, an Individuen von verschiedenen Standorten des Verbreitungsgebietes (von Norditalien bis Slowenien und die Steiermark), um Rueckschluesse auf die Verwandtschaft zu anderen Arten und zur Besiedlung machen zu koennen.
In intensiv bzw. biologisch-dynamisch oder organisch-biologisch bewirtschafteten Gemarkungen werden jaehrlich die Haeufigkeiten der Laufkaefer, Kurzfluegelkaefer und Spinnen sowie der Einsatz von Pflanzenschutzmitteln und Duengern repraesentativ ermittelt. Die moeglichen Ursachen der beobachteten Schwankungen der Populationsdichte der Nuetzlinge werden analysiert und bewertet.
'- Qualitative und quantitative Bestimmung der Laufkaeferfauna aus Bodenfallen. - Eingabe der Arten- und Individuendichte aus den Einzelproben in Excel. - Anfertigung einer Vergleichssammlung von neu hinzugekommenen Arten. - Anzahl der auszuwertenden Proben ist ca. 180.
Ziel des beantragten Forschungsprojektes ist die Erfassung der Carabidenfauna an der mittleren Elbe und Weser unter besonderer Beruecksichtigung der periodisch ueberfluteten Bereiche. Hierbei soll die Migration der Carabiden bei Hochwasser und deren Rueckzugsgebiete waehrend der Ueberschwemmung ermittelt werden. Andersartige Ufer- und Umlandstrukturen sowie eine unterschiedliche Hochwasserdynamik bei Elbe und Weser lassen verschiedene Strategien erwarten. Die Bedeutung von Hochwasserereignissen fuer die Carabidengemeinschaft wird anhand von Auwaeldern untersucht, die entweder direkt ueberflutet werden oder durch anstehendes Qualmwasser ueberstaut sind. Ein Vergleich der unterschiedlich ausgebauten Stroeme Elbe und Weser bezogen auf ihre Laufkaefergemeinschaft in Abhaengigkeit der Ufervegetation koennte eine wesentliche Bereicherung fuer Handlungskonzepte bei der Unterhaltung und Renaturierung von Fliessgewaessern und ihren Auen liefern.
1. Welchen Wert fuer den Artenschutz ausgewaehlter Arthropodengruppen haben die biologisch bewirtschafteten Flaechen im Vergleich zu den konventionell bewirtschafteten? 2. Welche Kosten bzw. Erloese ziehen die jeweiligen Anbauformen fuer die Betriebe nach sich? 3. Wie hoch muessten demnach eventuelle staatliche Ausgleichszahlungen bemessen sein, wenn der Staat aus artenschuetzerischen Gruenden eine Umwandlung von konventionell bewirtschafteten in biologisch bewirtschaftete Flaechen erreichen will?
Durch die Flurbereinigung in den Kaiserstuehler Rebflaechen von 1968 bis 1980 sind Grossboeschungen mit einer Gesamtflaeche von rund 4 km2 entstanden, auf denen Gehoelze gepflanzt wurden. Dabei sind neben einheimischen Straeuchern auch Ziergehoelze verwendet worden. Im Rahmen dieses Vorhabens wurde fuer ein ausgewaehltes Rebgebiet die Entwicklung dieser Gehoelzpflanzungen nach 20 Jahren untersucht und mit Gebueschen aus einem unveraenderten Rebgebiet und aus Trespenrasenbrachen verglichen. Bei diesem Vergleich wurden vier Aspekte beruecksichtigt: die floristische Ausstattung der Gebueschgesellschaften, die alpha-Diversitaet in verschiedenen Gebueschgroessenklassen, die Stetigkeit ausgewaehlter endozoochorer Arten und die Gebueschstruktur. Als Hauptergebnis zeigte sich, dass die Entwicklung der Gebuesche im Flurbereinigungsgebiet kaum fortgeschritten ist. Nach 20 Jahren haben sich erst wenige neue Gehoelzarten in vorhandenen Gebueschen angesiedelt. Um die weiteren Entwicklungschancen der Gebuesche abschaetzen zu koennen, wurde der durch Voegel verursachte Diasporenniederschlag mit Hilfe spezieller Fallen untersucht. Hierbei zeigte sich, dass der Diasporenniederschlag vor allem durch fruchtende Gehoelze der unmittelbaren Umgebung bestimmt wird, waehrend ein Ferntransport von Diasporen (groesser 50 m) nur in Ausnahmefaellen vorkommt. Aus den Ergebnissen wurden Folgerungen fuer die Landschaftspflege abgeleitet. So wird vorgeschlagen, dass die verschiedenen endozoochoren Arten mit geringem Abstand und in artenreicher Mischung gepflanzt werden sollten, wenn eine rasche Entwicklung von artenreichen Gehoelzgesellschaften angestrebt wird. Wo moeglich, sind beim Pflanzen von artenreichen Gebueschgruppen Wachstumsunterschiede und Expositionspraeferenzen der Arten zu beruecksichtigen. Die starke Neigung der Boeschungen der Kaiserstuehler Rebflaechen (45 Grad) fuehrt oft zu einem Abrutschen oder Verschuetten der Jungpflanzen durch den noch wenig fixierten Loess. Bei der Pflanzung ist daher langsamwuechsigen, konkurrenzschwachen Straeuchern der Vorzug vor Baeumen zu geben, da unter einer Baumgruppe zwar der Diasporeneintrag hoeher ist, die Moeglichkeiten einer Neuansiedlung unter Baeumen wegen hoeherer 'seed predation' (Samenfrass) und schlechterer Lichtverhaeltnisse jedoch geringer sind. Zum Zwecke einer raschen Entwicklung artenreicher Gebueschgesellschaften auf den Grossboeschungen ist es foerderlich, wenn die Gehoelze regelmaessig zurueckgeschlagen werden. Ein Zurueckschlagen der Gehoelze wuerde eine fruehzeitige Dominanz von Baeumen ueber die Straucharten verhindern und zugleich der Etablierung von Gehoelzjungpflanzen eine Chance geben. Dies duerfte auch im Interesse der Winzer liegen, da besonders durch hohe Gehoelze frugivore Vogelarten angezogen werden, die einen Schadfrass in den Weinbergen verursachen.
1) Welche Methoden eignen sich zur Wiederherstellung von Steppenheide? - Zwischenergebnisse: 2) Vergleich der Ueberwachung mit Hilfe von Heuschrecken und Laufkaefern; 3) Entwicklung einer quantitativen Methode der Biotopbeurteilung mit Laufkaefern und Springschrecken - Methode ist jetzt vorhanden; 4) Ursachenanalyse von Veraenderungen; 5) Vergleich mit Teilprojekt Botanik (Prof. Pfadenhauer) und Mykologie (Dr. Schmidt).
Durch Verknuepfung von biologischen Daten und den abiotischen Parametern wird ein Habitatmodell fuer ausgewaehlte Laufkaefer erstellt. Es soll ein Modellsystem entwickelt werden, das in der Lage ist, die Auswirkungen von land-, forst- und wasserwirtschaftlichen Massnahmen zu simulieren. Dabei sollen insbesondere die durch schwankende Wasserstaende gekennzeichneten Auenbereiche einschliesslich ihrer Bodeneigenschaften und Vegetation beruecksichtigt werden. Damit haette man ein Werkzeug in der Hand, mit dessen Hilfe Managementmassnahmen langfristig geplant und in ihrem Erfolg ueberprueft werden koennen, so dass eine Beurteilung der Entwicklungsziele und ein Vergleich von Nutzungskonzepten moeglich wird. Eine Voraussetzung dafuer ist die Kenntnis der Populationsdynamik der Laufkaefer. Die meist uebliche Erfassung mit Bodenfallen reicht dazu nicht aus, da u.a. die Larven kaum gefangen werden koennen. Deren Entwicklung ist in vielen Faellen ebenso unbekannt wie die Bedingungen fuer die Eiablage, die Dauer der Embryonalentwicklung und die Anpassung an Ueberflutungen. Daher muessen Zuchten aufgebaut werden, um die biologischen Basisparameter erheben und die oekophysiologischen Bedingungen testen zu koennen. Anhand dieser Daten ist dann eine Modellierung der Populationsdynamik moeglich. Dies Teilmodell wird dann verknuepft mit einem Habitatmodell, das Verbindungen verschiedener Habitate bzw. ihrer Eigenschaften ermoeglicht.
Schwermetalle sind fuer Feldheuschrecken sehr toxisch, wenn die Toleranzgrenzen ueberschritten werden; sie fuehren zu einer starken Dezimierung der Populationen und damit zur Reduktion des Nahrungsangebotes vieler Voegel und Kleinsaeuger. Laufkaefer sind Praedatoren vieler pflanzenfressender Insekten und koennen deren Populationsdynamik beeinflussen. Oekotoxikologische Untersuchungen sollen zeigen, wieweit diese Insektengruppe durch Schwermetalle im Boden und in der Nahrung belastbar ist, ohne dass ihre Populationen empfindlich reduziert werden. Geprueft wird der Einfluss der Schwermetalle auf die Entwicklung, die Generationsfolgen, ihre Anreicherung in den verschiedenen Organen und Ausscheidungen.
Das beantragte Forschungsvorhaben soll einen Beitrag zur wissenschaftlichen Grundlegung von Biotopvernetzungsmassnahmen in der Agrarlandschaft leisten. Am Beispiel der Raine als einem typischen Biotopelement der Agrarlandschaft soll geklaert werden, welche Funktionen solche linienhaften, schmalen Strukturen im Oekosystem Agrarlandschaft haben und ob sie als Teile eines 'Vernetzten Biotopsystems' ('Korridorbiotop') einen Beitrag zur oekologischen Stabilisierung des Agraroekosystems leisten koennen. Folgenden Fragen soll nachgegangen werden: Welche oekologischen Funktionen haben Feldraine fuer die Pflanzen - Tiergemeinschaft im Agraroekosystem (Selbstregulationsfaehigkeit, oekologische Ausgleichsleistung, Korridor- oder Trittsteinfunktion fuer bestimmte Teile der Agrarlandschaftsfauna. Welche Bedeutung kommt dem Biotoptyp fuer die Realisierung eines 'Vernetzten Biotopsystems' zu. Wie ist die notwendige Flaechengroesse (Minimalareal) und Netzdichte (Naehe zu Biotopen desselben Typs)? Welche Anforderungen sind an eine Biotopneuschaffung zu stellen? Ueber drei Vegetationsperioden werden die Laufkaeferfauna, Heuschrecken und die Landschnecken ausgewaehlter Raine qualitativ und quantitativ analysiert. Durch Korrelation mit den parallel aufgenommenen Parametern der Lebensraeume (Mikroklima der Raine, horizontale und vertikale Vegetationsstruktur etc.) ergeben sich Hinweise auf vorhandene bzw. fehlende, aber notwendige Biotopqualitaeten hinsichtlich Struktur der Rainvegetation, Breite der Raine etc.
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