Schmetterlinge in Agrarlandschaften: Auswirkungen von Landnutzung und Landschaftsstruktur über verschiedene räumliche und zeitliche Skalen

Bisherige Studien über die Effekte der Landnutzung auf Insekten fanden meist auf regionaler Ebene statt. In diesem MonViA-Projekt werden daher erstmalig die Effekte auf Schmetterlinge in Agrarlandschaften über ganz Deutschland hinweg analysiert.

Hintergrund und Zielsetzung

Schmetterlinge sind aufgrund ihrer Mobilität und anspruchsvollen Lebensweise geeignete Indikatororganismen, um die Güte der Landnutzung zu erfassen. Mithilfe von Ehrenamtlichen werden unter der Koordination des Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ) seit 2005 im Rahmen des Projekts „Tagfalter-Monitoring Deutschland“ (TMD) bundesweit Schmetterlinge kartiert. Hierbei werden von den Ehrenamtlichen festgelegte Transekte nach standardisierter Methodik regelmäßig begangen und die beobachteten Schmetterlinge notiert. Im Rahmen des MonViA-Kooperationsprojektes werden diese Daten nun mit hochaufgelösten Landnutzungsdaten verschnitten, um den Einfluss der Landnutzung über diverse räumliche und zeitliche Skalen hinweg zu analysieren. Zudem sollen die Kooperationsprojekte innerhalb von MonViA dazu beitragen, die Möglichkeiten und Grenzen bei der Verwendung bestehender Monitoringsysteme zur Analyse des Einflusses diverser Landnutzungsparameter auf die Biodiversität in Agrarlandschaften aufzuzeigen.

Vorgehensweise

In verschiedenen Arbeitspaketen sollen diverse Landnutzungsformen und -intensitäten mit Tagfalterdaten korreliert werden. In einem ersten Arbeitspaket werden auf Basis von Daten der Agrarstrukturerhebung Effekte des Anteils von Grünland sowie von Tierbesatzdichten auf Schmetterlingsdiversität geprüft. Ferner soll mithilfe hochaufgelöster Fernerkundungsdaten der Einfluss der Landschaftsstruktur einbezogen und die Effekte von Mahd im Grünland näher beleuchtet werden. In einem weiterem Arbeitspaket wird die Repräsentativität des TMD im Hinblick auf Agrarlandschaften und Landnutzungsintensitäten geprüft und ggf. Möglichkeiten für eine zukünftig optimierte Ausgestaltung herausgearbeitet.

Im Rahmen des Kooperationsprojektes sollen die folgenden beiden übergeordneten Forschungsfragen adressiert werden:

1. Wie wirkt sich die landwirtschaftliche Landnutzung und Landschaftsstruktur auf die Schmetterlings-Diversität in Agrarlandschaften über verschiedene räumliche und zeitliche Skalen aus?
2. Gibt es bzgl. der Repräsentativität des Tagfalter-Monitoring Deutschland im Hinblick auf Agrarlandschaften Optimierungsbedarf?

Arbeitsstand

Im Rahmen der ersten Arbeitspakets wurden bereits Analysen zum Einfluss der Tierbesatzdichte, der organischen Düngung und des Grünlandanteils auf Schmetterlinge in Agrarlandschaften durchgeführt. Die Ergebnisse zeigen, dass hohe Tierbesatzdichten nicht nur die Anzahl der Tagfalterarten reduzieren, sondern auch zu Veränderungen in der Zusammensetzung von Artengemeinschaften führen (siehe Abbildung). Die Ergebnisse wurden in einer Publikation veröffentlicht (Kasiske et al. 2023). Aktuell finden im Rahmen eines zweiten Arbeitspakets vertiefende Analysen speziell zum Einfluss der Mahd und des Schnittzeitpunkts im Grünland statt. Die Ergebnisse werden voraussichtlich noch dieses Jahr veröffentlicht.