Die drei Exploratorien

Für diese integrierte funktionelle Biodiversitätsstudie wurden drei Untersuchungsgebiete in Deutschland etabliert.

Alle drei Exploratorien liegen in Großschutzgebieten. Dies ist unabdingbar, weil sich nur in Schutzgebieten auch wenig oder gar nicht genutzte Wald- und Grünlandflächen in genügender Anzahl befinden, so dass der Einfluss unterschiedlich intensiver Landnutzung auf die Artenvielfalt systematisch untersucht werden kann. Um zu überregionalen Aussagen zu kommen, wurden Schutzgebiete aus unterschiedlichen Regionen Deutschlands ausgewählt:

das Biosphärenreservat Schorfheide-Chorin

in Brandenburg

der Nationalpark Hainich und seine Umgebung

in Thüringen und

das Biosphärengebiet Schwäbische Alb

in Baden-Württemberg.

 

In jedem der drei Exploratorien sorgt ein fünfköpfiges Betreuungsteam dafür, dass der Betriebsablauf auf den Untersuchungsflächen möglichst reibungslos vonstatten geht. Es koordiniert alle Feldaktivitäten der Wissenschaftler und stimmt diese mit den Landwirten und Förstern ab. Zudem hält es die 100 Klimastationen und Gerätschaften auf den Untersuchungsflächen instand. Nicht zuletzt steht das Team in engem Kontakt mit Naturschutzbehörden und den jeweiligen Schutzgebietsverwaltungen.

 

Grundlegendes hierarchisches Design

Wir wählten Untersuchungsflächen, welche sich grundlegend in der Landnutzung unterscheiden, sich abgesehen davon aber so ähnlich wie möglich sind. Unser Ansatz ist ein Vergleich zwischen Landnutzungstypen und –intensitäten und nicht nur ein beobachtender Ansatz.

Für die Auswahl der Untersuchungsflächen wählten wir einen hierarchischen Ansatz: Zunächst führten wir eine große Inventur von über 3000 Flächen, den sogenannten Gridplots (GP), durch. In diesem Raster waren alle Arten von Grünland und Wald enthalten, die in der jeweiligen Region vorkommen. Bei diesen Gridplots wurden eine Bodeninventur durchgeführt sowie eine Waldinventur zur Bestimmung der Waldbewirtschaftungs- und Hauptbaumarten bzw. eine Grünland-Inventur, um die Landnutzungsintensität durch Befragung der Landwirte und Landbesitzer zu ermitteln.

Aufgrund dieser Informationen wurden insgesamt 300 Flächen (100 pro Region, 50 im Wald und 50 im Grünland) für die weitere Forschung ausgewählt. Diese sogenannten Experimentiertplots (EP) dienen der umfassenden Erfassung der Biodiversitäts, einem Monitoring der Umwelt und manipulativen Experimenten. Die Auswahl dieser Plots erfolgte nach dem Zufallsprinzip und beinhaltete die ganze Brandbreite von Landnutzungs- und Managementtypen der Regionen bei kleinstmöglichen Unterschieden in der Bodenart und anderen Störvariablen.

2015 wurde eine Teilmenge von 150 Untersuchungsflächen (50 pro Region, 25 im Wald und 25 im Grünland) für arbeitsintensivere Forschung ausgewählt, welche wir als Plots mit mittlerer Forschungsintensität (MIP) bezeichnen. Diese Plots wurden so gewählt, dass sie den gesamten Gradienten der Landnutzungsintensität in Wald und Grünland abdecken.

Schlussendlich wurden für sehr arbeitsintensive Messungen oder Experimente eine weitere Teilmenge von 54 + 3 Untersuchungsflächen (18 pro Region, 9 im Wald und 9 im Grünland) ausgewählt, welche als sehr intensiv untersuchte Plots (VIP) bezeichnet werden. In der Hainich-Dün Region fügten wir drei weitere Plenterwald-Flächen hinzu, da diese Form der Bewirtschaftung hier eine besondere regionale Bedeutung hat.