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dc.contributor.advisor Isselstein, Johannes Prof. Dr. de
dc.contributor.author Klimek, Sebastian de
dc.date.accessioned 2007-03-12T14:38:53Z de
dc.date.accessioned 2013-01-18T10:15:55Z de
dc.date.available 2013-01-30T23:51:19Z de
dc.date.issued 2007-03-12 de
dc.identifier.uri http://hdl.handle.net/11858/00-1735-0000-0006-AFF1-2 de
dc.description.abstract In den letzten Jahrzehnten verursachten sowohl der Flächenrückgang als auch die Fragmentierung von halbnatürlichen Habitaten in Mitteleuropa einen dramatischen Rückgang der Biodiversität auf lokalen und regionalen Skalenebenen. Diese Prozesse wurden hauptsächlich auf die Intensivierung der landwirtschaftlichen Produktion zurückgeführt. Zunehmende Anforderungen an die Rentabilität der landwirtschaftlichen Nutzung haben zusätzlich zu einer Nutzungsaufgabe von ertragsschwachen halbnatürlichen Grünlandhabitaten geführt. Auf der lokalen Skalenebene hat die Intensivierung der Bewirtschaftung durch hohe Nährstoffeinträge und eine erhöhte Entblätterungshäufigkeit zu vereinfachten, artenarmen Grasslandgesellschaften mit geringem Naturschutzwert geführt. Hingegen hat die Intensivierung der Bewirtschaftung auf der landschaftlichen und regionalen Skalenebene tief greifende Veränderungen verursacht, indem relativ einfache und homogene Landschaften geschaffen wurden, die von ackerbaulich genutzten Flächen bestimmt werden. In dieser Arbeit wurde die relative Bedeutung von lokalen Bewirtschaftungsvariablen, topographischen Variablen und Landschaftsvariablen auf Grünlandarten unterschiedlicher Bewirtschaftungsregime untersucht. Die Auswertungen konzentrierten sich sowohl auf den Artenreichtum als auch auf die Artenzusammensetzung. Darüber hinaus analysierten wir den Effekt des Bewirtschaftungsregimes (Wiese vs. Weide) auf lokal-regionale Muster der Artenvielfalt, um Kenntnisse über den Beitrag von unterschiedlichen Bewirtschaftungsregimen für die gesamte in der Region gemessene Artenvielfalt zu gewinnen. Letztlich untersuchten wir zudem die relative Bedeutung von lokalen und landschaftlichen Faktoren für die Artenvielfalt von gemähten Wiesen in einer Region in den südlichen Alpen. Die Daten wurden unter Verwendung unterschiedlicher univariater und multivariater statistischer Analyseverfahren ausgewertet. Die Untersuchung fand in dem ländlich geprägtem Landkreis Northeim in Südniedersachsen, Deutschland, und zusätzlich in mehreren Kreisen der Provinz Trento im nordöstlichen Italien statt. Der Landkreis Northeim ist durch einen hohen Anteil von Acker- und Waldflächen geprägt, in denen fragmentierte Grünlandflächen auftreten. Die untersuchten bewirtschafteten Grünlandflächen wurden zufällig ausgewählt und deckten den gesamten Gradienten vom artenarmen Wirtschaftsgrünland bis zum halbnatürlichen artenreichen Grünland, das weniger intensiv bewirtschaftet wurde, ab. In dem italienischen Untersuchungsgebiet deckten die untersuchten Wiesen einen großen Gradienten an Bewirtschaftungsintensität und Höhenlage ab.Aus den Analysen im Landkreis Northeim gingen drei wesentliche Ergebnisse hervor. (1) Lokale Bewirtschaftungsparameter wie eine geringe Stickstoffdüngung bewirkten einen hohen Artenreichtum auf Grünlandflächen, und dieser Effekt war wesentlich deutlicher auf Wiesen als auf Weiden ausgeprägt. Dies deutete darauf hin, dass hohe Stickstoffgaben einen verstärkten Ausschluss von Arten durch Konkurrenz auf Flächen verursachten, die nicht beweidet wurden. Darüber hinaus erhöhten lokale abiotische Standortfaktoren wie nährstoffarme Böden und steile Hanglagen den Artenreichtum von Weiden. (2) Der Landschaftskontext zeigte einen starken Effekt auf den Artenreichtum von Weiden. Der Artenreichtum von Weiden verringerte sich signifikant mit einem erhöhten Anteil von Ackerflächen in der Umgebung der Fläche, wohingegen der Artenreichtum von Wiesen nicht durch den Landschaftskontext beeinflusst wurde. Dies deutete darauf hin, dass sowohl die Ausbreitung von Arten durch Weidetiere als auch die Kolonisierung von Lücken im Bestand nach Störungseinflüssen, durch einen hohen Anteil von Ackerflächen in der umgebenden Landschaft verringert wird. (3) Die Heterogenität zwischen den untersuchten Grünlandflächen auf der regionalen Skalenebene leistete den größten Beitrag zu der gesamten in der Region gemessenen Artenvielfalt. Dies deutete auf hohe Unterschiede in der Artenzusammensetzung der untersuchten Grünlandflächen hin. Die Analyse von Bewirtschaftungseffekten zeigte einen indirekten positiven Effekt einer niedrigen bis mittleren Beweidungsintensität auf den Artenreichtum, der darin begründet lag, dass die beweideten Flächen sich vorrangig auf steilen Flächen mit nährstoffarmen Böden befanden. Die Analysen der alpinen Wiesen zeigten zudem, dass der Phosphorgehaltes im Boden und die Höhenlage der untersuchten Grünlandflächen einen starken Einfluss auf die Artenvielfalt haben.Um die Variation in den Mustern der Artenvielfalt besser erklären zu können, weisen die Ergebnisse dieser Untersuchung deutlich darauf hin, dass es erforderlich ist, Analysen unter Berücksichtigung verschiedener räumlicher Skaldenebenen durchzuführen. Diese Arbeit deutet zudem an, dass zukünftige Strategien der Landbewirtschaftung sowohl die Reduzierung der Stickstoffdüngungsmengen auf der lokalen Skalenebene als auch die Erhaltung von großflächigen Beweidungssystemen auf der regionalen Skalenebene anstreben sollten. Diese Maßnahmen könnten einen wirksamen Beitrag zum Erhalt einer hohen Vielfalt von Grünlandarten leisten. de
dc.format.mimetype application/pdf de
dc.language.iso eng de
dc.rights.uri http://webdoc.sub.gwdg.de/diss/copyr_diss.html de
dc.title Effects of local and landscape factors on grassland plant diversity de
dc.type doctoralThesis de
dc.title.translated Effekte von lokalen und regionalen Faktoren auf den Artenreichtum im Grünland de
dc.contributor.referee Tscharntke, Teja Prof. Dr. de
dc.date.examination 2006-11-16 de
dc.subject.dnb 630 Landwirtschaft de
dc.subject.dnb Veterinärmedizin de
dc.description.abstracteng During the last decades, both the decrease of the area and the fragmentation of semi-natural habitats in Central Europe caused a dramatic decline of biodiversity at local and regional scales. These processes have been largely attributed to the intensification of land-use practices. More recently, the pressure of agricultural intensification has increased by abandonment of many low-productivity semi-natural grasslands that no longer ensured sufficient economic yields. At the local field scale, management intensification resulted in simplified, species-poor grassland communities of low nature conservation value, mainly due to high nutrient input and increased defoliation frequency. At the landscape and regional scale, management intensification had a profound influence by creating relatively simple and homogeneous landscapes dominated by arable fields.In this study, we examined the relative importance of local field management, topographic and landscape variables on grassland species of different management regimes, focusing on both vascular plant species richness and species composition. In addition, we analysed the effect of management regime (meadow vs. pasture) on local-regional patterns of species diversity to provide understanding of the contribution of different management regimes to total observed regional species diversity. Finally, we investigated the relative importance of local and landscape factors on species diversity of mown meadows in an area of the Southern Alps. The data were analysed using different univariate and multivariate statistical procedures.The study was conducted in the rural district of Northeim in Lower Saxony, Germany, and in several districts of the Trento Province, NE Italy. The Northeim district is characterised by a large proportion of arable land and forest, interposed with patchily distributed fragments of grassland. Managed grassland sites were sampled at random, covering a complete gradient from agriculturally improved, species-poor grassland to semi-natural, species-rich grassland that had not experienced agricultural improvement. In the Italian study area, the investigated meadows covered a large gradient of management intensity and elevation.Three major findings emerged from the study concerning the analyses in the rural district of Northeim. (1) Local field management such as low application rates of nitrogen fertilisers contributed to high plant species richness in grasslands, and this effect was much more pronounced for meadows than for pastures. This indicated that high amounts of nitrogen fertilisers caused more competitive exclusion in grasslands protected from herbivory. Moreover, species richness of pastures was positively related to local abiotic site conditions like soils with a low nutrient status and steep slopes. (2) Landscape context showed a strong effect on plant species richness in pastures. Species richness of pastures significantly decreased with increasing percentage of arable land in the surrounding landscape, whereas species richness of meadows was not affected by landscape context. This suggested that both the dispersal by grazing animals and the colonisation of vegetation gaps after disturbance were negatively affected by a high percentage of arable land in the surrounding landscape of pastures. (3) Heterogeneity between the grassland sites at the regional scale contributed the most to overall observed species diversity, indicating considerable differences in plant community composition among the investigated sites. The analysis of management effects revealed that low-to-moderate livestock grazing contributed indirectly to high species richness as pastures were mainly located on steeply sloping grounds with poor soil quality. Analyses of Alpine meadows further revealed that plant species diversity was strongly related to the soil phosphorous content and elevation.Thus, to improve the ability to explain variation in patterns of vascular plant diversity in managed grasslands, there is an urgent need to conduct analyses at multiple spatial scales. This study further implies that future management policies should consider both a reduction of nitrogen fertilisation at the local scale and the maintenance of large scale pasture systems at the regional scale to enable the conservation of a wide diversity of grassland plants. de
dc.contributor.coReferee Kleinn, Christoph Prof. Dr. de
dc.subject.topic Agricultural Sciences de
dc.subject.ger Agrarumweltprogramme de
dc.subject.ger Biodiversität de
dc.subject.ger Geographische Informationssysteme de
dc.subject.ger Grünlandbewirtschaftung de
dc.subject.ger Landschaftsstruktur de
dc.subject.ger räumliche Skala de
dc.subject.ger Partitionierung der Variation de
dc.subject.eng agri-environment schemes de
dc.subject.eng biodiversity de
dc.subject.eng geographic information system de
dc.subject.eng grassland management de
dc.subject.eng landscape structure de
dc.subject.eng spatial scale de
dc.subject.eng variation partitioning de
dc.subject.bk 48.16 de
dc.subject.bk 42.44 de
dc.identifier.urn urn:nbn:de:gbv:7-webdoc-1439-1 de
dc.identifier.purl webdoc-1439 de
dc.affiliation.institute Fakultät für Agrarwissenschaften de
dc.subject.gokfull YA 000: Land- und Forstwirtschaft de
dc.subject.gokfull YEU 300: Futterpflanzen de
dc.subject.gokfull Grünlandwirtschaft {Acker- und Pflanzenbau} de
dc.subject.gokfull QBD 700: Geoinformationssysteme {Geographie} de
dc.subject.gokfull QBD 700: Geoinformationssysteme {Geographie} de
dc.identifier.ppn 559822669 de

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