Neuartige Methode erweist sich als vielversprechend für die Überwachung der Biodiversität auf Arbeitsflächen

Eine neue Studie unter der Leitung von Adam Dixon, einem Naturschutzwissenschaftler beim World Wildlife Fund, beschreibt den erfolgreichen Pilotversuch einer neuartigen Methode zur Untersuchung, wie gut es Graslandvögeln auf Ackerland geht. Die Studie, veröffentlicht in Ökologische Anwendungen, untersuchte 44 Nischen mit nicht angebauter Vegetation in den Lücken zwischen den Feldfrüchten und an den Rändern von Feldern auf Flächen mit intensiver landwirtschaftlicher Bewirtschaftung in Iowa. Die Studie kann als Modell für die Überwachung von Wildtieren auf Nutzflächen im Allgemeinen dienen, zu denen Ackerfelder, Rinderfarmen und abgeholzte Wälder gehören können.

Die Forscher analysierten Satellitenbilddaten, um die Fläche und „Textur“ jeder Tasche zu bestimmen, die sich auf die Vielfalt der Pflanzenarten, die Höhe und die Dichte im Lebensraum bezieht. Einfache, kostengünstige bioakustische Rekorder vor Ort – im Wesentlichen Leiterplatten mit angeschlossener Batterie und angeschlossenem Mini-Handymikrofon, alle versiegelt in einer Plastiktüte – halfen dem Team herauszufinden, welche Vogelarten den Lebensraum nutzten. Beide Methoden waren kostengünstig und erforderten nur sehr wenige Besuche in den untersuchten Gebieten, was die Skalierbarkeit dieses Ansatzes demonstrierte.

Durch die Kombination der Techniken konnten die Forscher feststellen, dass eine größere Lebensraumfläche und eine größere Vielfalt in der Textur mit insgesamt mehr Vogelarten verbunden waren. Die Ergebnisse zeigten jedoch auch, dass Arten, die während ihres gesamten Lebenszyklus (Paarung, Aufzucht der Jungen, Nahrungssuche usw.) auf den Lebensraum Grasland angewiesen sind, weniger davon zu profitieren scheinen als Vögel, die den Lebensraum nur für bestimmte Aktivitäten wie die Jagd nutzen.

„Mit neuartigen Methoden haben wir herausgefunden, dass landwirtschaftliche Lebensräume gut für Vögel im Allgemeinen sind, aber wenn man sich Graslandvögel im Besonderen ansieht, gibt es entweder nicht genügend Lebensraum oder die Lebensraumeigenschaften sind nicht gut“, sagt Dixon, der für den World Wildlife Fund die Artenvielfalt von Nutzland in den nördlichen Ebenen der USA untersucht.

Die relativ kleine Stichprobengröße der Studie schränkte die Fähigkeit der Forscher ein, festzustellen, ob die Beschaffenheit und Fläche des Lebensraums jeweils unabhängige Auswirkungen auf die Vögel hatten. Dennoch zeigte die Studie, dass ihre einzigartige Methode, die Satellitenbilder und bioakustische Daten kombiniert, Forschern dabei helfen kann, die Lebensraumqualität und die Artenvielfalt der Vögel effektiv zu messen. Die Autoren hoffen, dass ihre Arbeit zukünftige Studien anregt, die mehr Studienstandorte einbeziehen, um die statistische Aussagekraft der Ergebnisse zu stärken.

Jenseits von Schutzgebieten

Dixon wuchs umgeben von großen Weizenfarmen im Mittleren Westen auf und beobachtete deren Auswirkungen auf die Umwelt, die seine Karriereziele beeinflussten. Seine prägenden Erfahrungen, sagt er, führten zu der Einsicht, dass Schutzgebiete allein nicht ausreichen, um die Herausforderungen in den Bereichen Artenvielfalt, Ernährung und Gesundheit zu lösen, denen sich die USA und die Welt gegenübersehen. „Ich habe gesehen, dass sich die Forschung stark auf Schutzgebiete konzentriert“, sagt Dixon, wobei er sich auf die Schnittstelle zwischen intensiver Landwirtschaft und Ökologie konzentrieren wollte.

Dixon schloss die neue Forschung im Rahmen seiner Doktorarbeit ab. mit Erle Ellis, einem Landschaftsökologen an der University of Maryland, Baltimore County, dessen Arbeit sich seit Jahrzehnten auf die langjährigen Beziehungen zwischen Menschen und Landschaften auf der ganzen Welt konzentriert. Ellis ist leitender Autor des neuen Artikels.

„Die Landwirtschaft deckt einen größeren Teil dieses Planeten ab als Schutzgebiete, und Adams Forschung zu Vogellebensräumen auf dem Ackerland von Iowa bestätigt, dass selbst einige der am intensivsten bewirtschafteten Agrarlandschaften der Erde eine erhebliche Artenvielfalt aufrechterhalten können“, teilt Ellis mit. „Mehr Forschung wie die von Adam ist erforderlich, um die biologische Vielfalt in den Arbeitslandschaften zu erhalten, wiederherzustellen und zu überwachen, die für den Lebensunterhalt von Menschen und Wildtieren auf mehr als drei Vierteln der Landfläche der Erde erforderlich sind.“

Community-Zusammenarbeit

Das Besondere an der neuen Studie ist auch, dass sie auf privatem Ackerland durchgeführt wurde. Dixon arbeitete mit Landbesitzern zusammen, um die Erlaubnis zu erhalten, auf ihrem Grundstück Untersuchungen durchzuführen, und in einigen Fällen platzierten die Landwirte die Rekorder selbst.

„Es ist schwierig, aber nicht unmöglich, auf Privatgrundstücken zu arbeiten“, sagt Dixon. „Man muss nur Vertrauen und Beziehungen aufbauen.“ In Zukunft möchte Dixon seine Zusammenarbeit mit Landwirten vertiefen. Das Sammeln weiterer Informationen über ihre Managementpraktiken würde zusätzliche Forschungsfragen eröffnen. Darüber hinaus könnte es wahrscheinlicher sein, dass andere Projekte, die die Zustimmung der Landwirte erfordern, auf den Weg gebracht werden, wenn man weiß, mit welchen Hindernissen Landwirte bei der Teilnahme an der Forschung konfrontiert sind.

„Beeindruckend an Adams Untersuchung war seine Bereitschaft, neuartige Technologien und Ideen einzusetzen, um das zu meistern, was in der Vergangenheit eine absolute Herausforderung bei der Vermessung von Arbeitslandschaften darstellte“, sagt Matthew Baker, Ökologe der UMBC und Mitautor des Papiers. „Sein Beispiel hat wirklich das Potenzial und die Notwendigkeit weiterer Studien gezeigt.“

Unterstützung der Landwirte und der Umwelt

Laut Dixon führen Landwirte ein herausforderndes Leben, arbeiten häufig mit äußerst geringen finanziellen Margen und sind auf unbeständiges Wetter angewiesen, was ihnen einen Anreiz gibt, die Landschaft so weit wie möglich zu vereinfachen und zu kontrollieren. Leider kann dies zu Umweltschäden führen. Durch seine Arbeit möchte Dixon dazu beitragen, einen Mittelweg zu finden, der sowohl den Landwirten als auch der Umwelt zugute kommt. Es bleiben viele Fragen offen.

„Wie kommen wir von der Notwendigkeit, das System zu vereinfachen, zu etwas, das ausgewogener ist und die gesamte Umwelt berücksichtigt? Zu etwas, das die einzigartige Ökologie eines Ortes versteht und in die Bewirtschaftung integriert und es dem Landwirt ermöglicht, über Generationen hinweg zu gedeihen? Wie können wir eine bessere Lösung finden, außer nur zu hoffen, dass wir diese kleinen Flecken schützen?“ fragt Dixon.

Diese Fragen seien der Grund, warum Dixon die Biodiversität auf Arbeitsflächen erforscht habe, sagt er. Das neue Papier mag zwar ein kleiner Schritt hin zu einem besseren Verständnis dafür sein, wie Wildtiere auf Arbeitsflächen gedeihen und was nicht, aber es ist ein Schritt in die richtige Richtung und öffnet die Tür für zukünftige Projekte.

„Wir müssen Naturschutzlösungen an unseren intensivsten Orten integrieren“, sagt Dixon. „Diese Studie identifiziert dies also als einen Bereich gültiger Forschung und zeigt auch, wie diese Forschung durchgeführt werden könnte.“