Impact of changes in land use and climate on agricultural grassland in the European Alps

Bergweiden und Mähwiesen sind zugleich Lebensgrundlage für die Berglandwirtschaft als auch Biodiversitäts-Hotspot. Diese Doktorarbeit untersucht die Auswirkungen von Landnutzungs- und Klimaänderung auf die Artenzusammensetzung, den Wasserhaushalt und die Produktivität von (berg-) landwirtschaftlich genutztem Grasland. Die Methoden umfassen Felderhebungen (Publikation Nr. 1 und Nr. 2), Literatur-Recherche (Publikation Nr. 1, 2 und 3), Modellierung (Publikation Nr. 4) und Freilandexperimente (Publikation Nr. 4 und 5). Alle fünf Studien basieren auf Daten aus landwirtschaftlichen Grasland der europäischen Alpen, Publikation Nr. 3 enthält auch Daten aus anderen Ökosystemen. Grundsätzlich heben die Ergebnisse die hohe Vielfalt von berglandwirtschaftlich genutztem Grasland sowohl auf dem Niveau einzelner Standorte (-Diversität, max. 63 Arten pro Plot) als auch auf Landschaftsebene (-Diversität, 39 Gesellschaften) hervor. Allerdings zeigte sich auch die Empfindlichkeit dieser Ökosysteme in Folge einer Intensivierung der Landnutzung ( bis zu 63,4% weniger Arten). Andere Faktoren wie Meereshöhe oder Hangneigung scheinen weniger entscheidend. Außerdem wurde festgestellt, dass eine Erhöhung der Temperatur die Artenzusammensetzung insbesondere in tieferen Lagen (submontane Stufe) signifikant beeinflusst. Die Produktivität blieb in dieser Höhenlage unter einem + 3 K-Szenario unverändert, während dies in der subalpinen Stufe zu einem deutlichen Anstieg der oberirdischen Phytomasse führte. Sowohl Modellierung als auch in situ Messungen haben gezeigt, dass eine höhere (potentielle) Evapotranspiration in tiefen Lagen zu häufigeren und längeren Dürreperioden führt und damit den Wachstumsvorteil einer höheren Temperatur kompensiert. Die Witterung des Frühsommers spielt dabei eine entscheidende Rolle. Die Auswirkungen von Extremereignissen auf die Pflanzenphysiologie und -Phänologie sind noch nicht ausreichend verstanden und erfordern interdisziplinäre Ansätze, die experimentelle Ansätze, Modellierungen und langfristige Beobachtung miteinander kombinieren.by Georg NiedristEnth. u.a. 5 Veröff. d. Verf. aus den Jahren 2009 - 2015Innsbruck, Univ., Diss., 2015OeBB(VLID)85276