Restaurationsexperimente

Gemäß den Prinzipien ökologischer Restauration werden Experimente angelegt, die auf ökologischen Prozessen und natürlichen Dynamiken der Erholung und Verjüngung in intakten Ökosystemen basieren oder entsprechende Prozesse in degradierten Systemen verhindern. Die Versuche fundieren damit auf wissenschaftlich fundierten Erkenntnissen, sollen Hypothesen andererseits auch prüfen, um das Verständnis zu vertiefen. Außerdem werden Restaurationsexperimente integrativ, also in Zusammenarbeit mit den Landnutzern, entwickelt, um deren Kenntnisse und Erfahrungen in diesem Bereich einzubeziehen. ( Ute Schmiedel, Norbert Jürgens, in Kooperation mit Dr. Nicky Allsopp / ARC Süd Afrika)

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Vegetationsmonitoring & Modellierung

Auf Dauerbeobachtungsflächen in Trockengebieten des südlichen Afrika und Marokkos werden Regenerations- und Musterbildungsprozesse der Vegetation beobachtet. Auf Standorten unterschiedlicher Landnutzungsintensität, z.B. innerhalb und außerhalb von Weideausschlusszäunen, werden für einzelne Pflanzen Größe, jährlicher Zuwachs, Vitalität, sowie Keimung und Etablierung erfasst. Die Untersuchungen dienen der Grundlagenforschung über Populationsdynamiken unter den aktuellen klimatischen Bedingungen und über den Einfluss von Landnutzungsformen und -intensitäten auf die natürliche Vegetation. Die Ergebnisse fließen in Modelle zur Beschreibung von Populations- und Vegetationsdynamiken ein und bilden die Grundlage für Experimente und Szenarienrechnungen, in denen die Auswirkungen des Klimawandels auf die Vegetation in afrikanischen Trockengebieten untersucht werden. ( Finckh, Hachfeld, Oldeland, Schmiedel ).

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Regenerationsdynamik

Wir untersuchen Keimungsökologie und Ausbreitungsstrategien in unterschiedlichen Pflanzengesellschaften afrikanischer Trockengebiete, mit besonderer Berücksichtigung von Samenbanken und Regenerationsmustern, um die Langzeitdynamiken von Pflanzenpopulationen und Lebensgemeinschaften zu verstehen. Besonderes Interesse gilt den Fragen, inwieweit Samenbanken durch anthropogene Nutzung beeinflusst werden, ob die Reaktionsfähigkeit der Vegetation auf Umwelteinflüsse dadurch reduziert oder verändert wird und welche zeitlichen Dimensionen Degradations- und Regenerationsprozesse bei Veränderungen des Weidemanagements haben. ( Augustin, Dreber, Finckh ).

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Desertifikation und Rehabilitation

Ökologische und sozio-ökonomische Forschung zur Desertifikation im semiariden Afrika sind die Basis für die Entwicklung und Implementierung von Rehabilitations-programmen und Managementkonzepten für degradierte Ökosysteme. Die interdisziplinäre Vernetzung unserer ökologischen Forschung mit anderen Arbeitsgruppen im In- und Ausland ist für unsere Arbeitsgruppe daher essentiell. Die Arbeitsgruppe engagiert sich daher u.a. in DesertNet, European DesertNet und der UN Konvention zur Desertifikationsbekämpfung (UNCCD)

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Bestäubung und Biodiversität

Bestäubende Insekten leisten einen wesentlichen Service für die Reproduktion von Pflanzen und somit einen unverzichtbaren Beitrag im gesamten Ökosystem. Wie Biodiversität im Allgemeinen ist auch die Diversität von Bestäubern durch verschiedene Faktoren wie z.B. Habitatzerstörung stark gefährdet. Es wird untersucht, wie sich menschliche Nutzung und Klimawandel auf Artenreichtum und Häufigkeit von Bestäubern (v.a. Insekten) auswirken und was die Konsequenzen für den Reproduktionserfolg von Pflanzen und deren Diversität sind. (Carolin Mayer)

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Molekulare Populationsuntersuchungen

Räumliche Muster, Populationsdynamik und Genflüsse werden mit Hilfe von molekularen Markern wie AFLPs, ISSRs und Sequenzen erforscht und mit Informationen über Vegetation und Klima im Gebiet interpretiert. Hierbei stehen Populationen der Gattung Gibbaeum (Aizoaceae) aus Südafrika im Mittelpunkt der Untersuchungen. (Gisela Bertram, in Kooperation mit der molekularen Systematik , Barbara Rudolph, Jens Rohwer)

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Plant functional types

Die durch den Einfluss des Menschen und durch den globalen Klimawandel hervorgerufenen Auswirkungen auf die Biodiversität und Ökosystemprozesse geraten immer mehr in den Mittelpunkt des öffentlichen Interesses. Um die Zusammenhänge zwischen einer veränderten Umwelt und der Vielfalt der Arten zu verstehen, zu modellieren und vorherzusagen, bedarf es einer Art "Vereinfachung". "Plant functional types" werden als ein solches Werkzeug angesehen. Entlang des BIOTA Transektes im südlichen Afrika werden pflanzliche funktionelle Merkmale erfasst, zu pflanzlichen funktionellen Typen zusammengefasst, und ein Werkzeug entwickelt, mit Hilfe dessen Störungs- und Sukzessionstadien der Vegetation abgeschätzt werden können. ( Sabine Greiner, Dirk Wesuls)

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Pharmazeutische Pflanzen

Die Wildsammlung und der Verkauf von pharmazeutischen Pflanzen (z.B. Harpagophytum procumbens, Hoodia spp.) spielt eine wichtige Rolle in der Einkommensgeneration vieler marginalisierter Bevölkerungsgruppen im südlichen Afrika. Gleichzeitig besteht ein deutlicher Zusammenhang zwischen internationaler Nachfrage nach dem gesammelten Pflanzenprodukt und dem Druck auf den Status der in der Wildnis vorkommenden Populationen. Am Beispiel der afrikanischen Teufelskralle (Harpagophytum procumbens) wurde der Einfluss der Wildsammlung auf den Status und die langfristige Regenerationsfähigkeit der Wildpopulationen in Namibia, Südafrika und z. T. Botswana untersucht. (Berit Hachfeld)

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Capacity Development für Landnutzer

Im Rahmen des Projektes BIOTA Süd werden Vertreter lokaler Landnutzergemeinschaften als Para- Ökologen angestellt und ausgebildet, um in den Bereichen integrative Biodiversitätsforschung und Monitoring zu arbeiten. Die Para-Ökologen unterstützen die Feldarbeit der Wissenschaftler und übernehmen Aufgaben während deren Abwesenheit. Die Para-Ökologen spielen eine wichtige Vermittlerrolle in der Kommunikation zwischen Wissenschaftlern und den Landnutzergemeinschaften. Sie sollen schrittweise große Teile des Langzeit-Biodiverstiätmonitorings übernehmen und den lokalen Anwohnern die für sie relevanten Ergebnisse vermitteln. (Ute Schmiedel, , zusammen mit Bettina Koelle / INDIGO - Development & Change)

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