Ökologie
Forschungsschwerpunkte
Bestäubernetzwerke in Tunesien und Marokko
Auf unseren Langzeitbeobachtungsflächen in Marokko, sowie auf Flächen am Sahara-Rand in Zentraltunesien, untersuchen wir die Diversität und Abundanz der Bestäuber und ihre Interaktionen mit vorhandenen Wildpflanzen. Aus den gewonnen Beobachtungen lassen sich Bestäubernetzwerke erstellen, die eine Abschätzung hinsichtlich der Spezialisierung der Bestäuber auf eine Pflanzenart erlauben. Die Komplexität dieser Netzwerke lassen Rückschlüsse auf die Systemstabilität der Bestäubungsprozesse zu. Zudem untersuchen wir den Einfluss der Landnutzung, klimatischer Gegebenheiten und des Höhengradienten auf die Artenzusammensetzung der Bestäubergemeinschaften vor Ort.
Hayfe Chamkhi Kristin Krewenka Manfred Finckh
Beweidungsökologie in Marokko
Der Südrand des Hohen Atlas stellt den Übergang der Mediterranzone in die Sahara dar. Entlang eines Transekts aus dem Hochgebirge in die Wüste untersuchen wir seit 2001 an insgesamt 35 Dauerbeobachtungsflächen die Auswirkungen der intensiven Weidewirtschaft und Brennholznutzung auf die Vegetation. Veränderungen der Artenzusammensetzung und der Populationsstruktur ausdauernder Pflanzenarten stehen dabei genauso im Blickpunkt wie Formen der mobilen Weidewirtschaft.
Miombo-Wälder in Angola, Sambia und Namibia
Rodung für Holzkohleproduktion, Jagd, Waldbrände und die oft illegale Entnahme wertvoller Harthölzer degradieren die Miombo-Wälder, die bisher eines der letzten naturnahen Waldökosystem der Erde darstellten. Wir untersuchen in Angola und Sambia die ökosystemaren Funktionen und Dienstleistungen des Miombo ebenso wie die Dynamik seiner Degradation.
Francisco Maiato Amândio Gomes Manfred Finckh Rasmus Revermann
Nachhaltiges Ressourcenmanagement im Okavango-Einzugsgebiet
Die natürlichen Ressourcen des Okavango-Einzugsgebietes sind das Süßwasser, welches aus dem zentralangolanischen Hochland in die Trockengebiete von Namibia und Botswana fließt, und die heute noch naturnahen Miombo-Wälder. Beide Ressourcen werden jetzt aber zunehmend durch Übernutzung und anthropogene Störungen verändert. Bei unveränderter Fortsetzung der derzeitigen Landnutzungstrends werden in den nächsten ein bis zwei Jahrzehnten kritische Kipppunkte irreversibel überschritten werden, die dann auch Versorgungsprobleme für die Menschen in der Region zur Folge haben werden.
Naturschutzforschung im Richtersveld-Nationalpark in Südafrika
Der Richtersveld Nationalpark in der Nordkap-Provinz Südafrikas erlaubt Fortdauer der traditionellen nomadischen Landnutzung mit Schafen und Ziegen. Wir untersuchen mit Experimenten, welche Konsequenzen die verschiedenen Formen der Beweidung auf die Vegetation ausüben.
Purgatorien – Feuerexperimente in Angolas Suffrutex – Grasländern
Wiederkehrende Brände in der Trockenzeit sind ein charakteristisches Merkmal von Afrikas Miombo Region und bestimmen die Grenzen und Ausdehnung des Wald – Grasland – Mosaiks. Es wird angenommen, dass die heutige Vegetation gut an Störungen durch Feuer angepasst ist, da viele C4 – Gräser, Spaliersträucher und Bäume entweder Brände geringer Intensität tolerieren oder nach einem Brand rasch neu austreiben.
Obwohl Feuer heutzutage ein sehr häufiges Störungsereignis in diesen Landschaften ist, sind die meisten der Brände von Menschen verursacht. Das bedeutet, dass die Brandhäufigkeit, ihr saisonaler Zeitpunkt und die Länge der (feuerfreien) Intervalle zwischen Bränden von ihnen gesteuert werden. Der genaue Zeitpunkt der Brände in der Trockenzeit hat allerdings einen großen Einfluss auf die Brandintensität, da mit voranschreitender Trockenzeit die Biomasse/Brennladung trockener und die Umgebungstemperatur heißer wird. Es wurde jedoch bis heute nicht untersucht, wie die Vegetation dieser natürlichen und artenreichen Grasländer auf unterschiedliche Brandzeitpunkte und Längen der Erholungsphasen zwischen Bränden reagiert. Insbesondere sind Effekte auf Vegetationsstruktur und Artenzusammensetzung (durch Konkurrenz zwischen Pionier- und Klimaxarten) zu erwarten.
Um die Effekte von unterschiedlichen Brandzeitpunkten auf Vegetationsstruktur und Artenzusammensetzung zu untersuchen, haben wir an zwei für die Suffrutex-Grasländer Zentralangolas typischen Standorten im Rahmen der Biodiversitäts - Observatorien (Bicuar Nationalpark, S75, und Cusseque, S74) systematische Feuerexperimente (Purgatorien) angelegt. Diese Experimente werden in enger Zusammenarbeit mit dem Team von Dr. Fernanda Lages am ISCED da Huíla in Lubango durchgeführt.
Jedes Purgatorium besteht aus einem Hektar Suffrutex – Grasland, unterteilt in ein 15 m x 15 m Gitter mit einer (früh gebrannten) 5 m Brandschneise entlang der Außenkanten. Drei unterschiedliche Varianten werden in einem Zufallsdesign angewendet: 12 Plots werden früh in der Trockenzeit gebrannt, 12 spät in der Trockenzeit und 12 gar nicht gebrannt. Eine vollständige Vegetationsaufnahme, einschließlich der Messung ausgewählter Traits von ausdauernden Gräsern, Suffrutices und Bäumen, wird in der jeweils folgenden Regenzeit durchgeführt.
Paulina Zigelski Manfred Finckh
Luftbild des Purgatoriums im Bicuar Nantionalpark im August 2017 (Foto: Fernanda Lages)
Kontrolliertes Abbrennen der frühen Plots im Juni 2017 (Foto: Paulina Zigelski)
Termiten und Ameisen als Ökosystem-Ingenieure in Afrika
Termiten schaffen nicht nur die berühmten Feenkreise der Namib, sondern gestalten auch in den Savannengebieten Afrikas ganze Ökosysteme zu ihrem Vorteil, wobei oft enorme Mengen an Bodenmaterial transportiert werden. Wir untersuchen die Wechselwirkungen zwischen Termiten, Ameisen und Pflanzen im Detail in Angola, Zambia, Namibia, Botswana und Südafrika.
Norbert Jürgens Felicitas Gunter
Macrotermes falciger Termitarium bei Kafue in Sambia
Vegetationsökologie der Namib
Die Namib ist entlang ihrer 2000 km von Mittelangola bis nach Südafrika durch einen extremen Reichtum an verschiedenen Ökosystemen ausgezeichnet. Wir kartieren den gesamten Großraum mit seinen Organismen und untersuchen zahlreiche der Ökosysteme im Detail.
Netzdünen bei Dieprivier (Namibia)
Vegetationsökologie der Sukkulenten Karoo
Mit vegetationsökologischen Methoden untersuchen wir die vielfältigen Steuerungsfaktoren der Vegetationsmuster in der artenreichen Sukkulenten Karoo Südafrikas. Schwerpunkt der Untersuchungen liegt auf der Vegetation der naturschutzrelevanten Quarzflächen sowie der Vegetation der Rangeland-Farmen.
Vegetation der Quarzflächen in der Sukkulenten Karoo.
Vegetation von Wadis in Ägypten
In Kooperation Wissenschaftlern des Desert Research Center aus Cairo untersuchen wir die Ökologie und Diversität von Pflanzengemeinschaften in Wüsten- und Gebirgswadis des Gebel Elba Gebirge in Süd-Ost Ägypten. Wadis sind trockene Flussbetten die nur nach Regenfällen Wasser führen. Wir untersuchen speziell wie sich die Diversität entlang des Höhengradienten verhält, als auch die Vegetation-Umwelt Beziehungen die die Unterschiede zwischen den verschiedenen Pflanzengesellschaften bedingt.