Artenvielfalt schlägt Feuer und Düngemittel

Welchen Einfluss hat die biologische Vielfalt auf Ernteerträge? Antworten hierzu gibt ein Forscherteam in einer aktuellen Studie, veröffentlicht in dem wissenschaftlichen Fachblatt PNAS. Demnach beeinflusse die Pflanzenvielfalt die Produktivität in Grasland-Ökosystemen mindestens genauso, wie eine veränderte Stickstoff-Düngung sowie die Faktoren Wasser, Kohlendioxid, pflanzenfressende Tiere oder Feuer. Weiterhin gewinne die Biodiversität im Laufe der Zeit sogar an Einfluss. Ein Mehr an Stickstoff-Dünger hingegen stoße irgendwann an Grenzen. In der Folge sinke die Produktivitätssteigerung. Ähnlich zeigte es sich bei den anderen genannten Faktoren. Mit dem Unterschied, dass deren Einflüsse unverändert blieben.

Erhöhten die Wissenschaftler die Pflanzenvielfalt von vier auf 16 Arten, stiegen die Erträge. Und zwar im selben Maße, wie bei der Zugabe von jährlich 54 Kilogramm Stickstoff-Dünger pro Hektar. Der Einfluss wäre ebenso groß gewesen, als würde man einen führenden Pflanzenfresser aus dem Ökosystem entfernen, einen gravierenden Wassermangel beseitigen und ein ausbrechendes Feuer rechtzeitig löschen.

Bei einer Erhöhung der Artenzahl von eins auf 16 wäre die Zunahme der Biomasse noch höher. Um bei dem Vergleich zu bleiben: Hier entspräche die Steigerung der Produktivität einer Zugabe von 95 Kilogramm Stickstoff-Dünger pro Hektar und Jahr. Oder anders ausgedrückt: Die Erträge stiegen so, als würde es die anderen Einflussfaktoren nicht geben, also Wasser, Kohlendioxid, Pflanzenfresser und Feuer.

Die Ergebnisse der Forscher basieren auf mehr als 7000 Messungen zur Produktivität. Insgesamt führten sie elf Langzeitversuche durch, von denen jeder durchschnittlich 13 Jahre dauerte. Die Experimente wurden mit regional typischen Pflanzenarten verwirklicht.

 

  • Tilman, David, Peter B. Reich & Forest Isbell, 2012: Biodiversity impacts ecosystem productivity as much as resources, disturbance, or herbivory. In: Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA (PNAS), Ausgabe 109(26), Seiten 10394-10397. DOI: 10.1073/pnas.1208240109

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Eingeordnet unter Pflanzen, Umwelt, Wissen(schaft)

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