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Resource typeDissertation
Title(s)Ökologische Untersuchung und Bewertung der Extensivierung einer Hochweide: Eine Fallstudie an Laufkäfern der Alpe Einödsberg im Allgäu
Alternative title(s)Investigation and evaluation of the extensification of a mountain pasture: A case study of Carabid beetles of the Einödsberg mountain in Allgäu
DOI10.48548/pubdata-632
Handle20.500.14123/667
CreatorHarry, Ingmar  122791427X
RefereeAßmann, Thorsten  0000-0002-9203-769X  1051421667
Schielzeth, Holger  139798692
AdvisorAßmann, Thorsten  0000-0002-9203-769X  1051421667
AbstractThe cultural landscapes of the alpine region have been exposed to strong structural changes in the past decades. As a region with a large proportion of areas with marginal agricultural yield, it is possible to see two opposing forms of development there: in areas which are easy to access and maintain with machines there has been an intensification in land use, whereas in areas where agricultural work is difficult a reduction in land-use intensity or land abandonment is often the case. The impacts of these changes in land-use intensity on biodiversity are viewed critically for both developments, however there is a lack of detailed studies addressing this. Within a six year long research project, ground beetles, spiders and vegetation were investigated in one meadow area in the Allgäu Alps. At the start of the investigation a change in the use of the meadow took place. A large proportion of the meadow, which would otherwise be intensively grazed with sheep was converted to extensive cattle grazing and smaller areas of the meadow were taken out of agricultural use. This dissertation focusses on the investigation of ground beetles. A method of data gathering for ground beetles in areas of the Alps which are difficult to access was developed in order to logistically carry out an intensive study over several years. In this process the results of surveying ground beetles throughout the growing season were compared with the results of a reduced form of data gathering. It was possible to show that sampling over two weeks at the start of June and at the start of July respectively sufficiently represented the dataset gathered from monitoring throughout the whole growing season. Furthermore we investigated whether the vegetation can be taken as a surrogate measure for the insect groups sampled (arachnids and ground beetles), meaning that because of high cross-taxon congruence the vegetation results would possibly be transferrable to other species groups. Cross-taxon congruence investigated at the species composition and species richness level for the three taxa. Whether the areas defined as protected habitats based on their botanical properties also provide valuable habitat for arthropod groups was additionally investigated. The results showed insufficient congruence, the results from the vegetation sampling are not transferrable to the investigated arthropod groups. This result is highly important as the management plans of the FFH Directive and those of the Bavarian Alpine biotope mapping focus predominantly on botanical aspects and mostly do not consider species rich arthropod groups. Using mixed effects models we also investigated which changes occurred in ground beetles following the change in land use in our research area. Several models showed changes in the independent variables over time: after the removal of intensive sheep grazing ground beetle abundance increased, as did their species diversity and overall biomass. Ground beetles were on average larger and herbivorous ground beetles were more common after intensive sheep grazing was stopped. Different developments were also observed for different sites, these developments are discussed in the article in detail. The majority of changes, in particular the increase in species number and average body size suggest an increase in ground beetle fauna after intensive sheep grazing ceased. The change in land use and the current extensive grazing with cattle is evaluated positively for nature conservation in this area. This work provides a solid template and sound justification for an increased incorporation of ground beetles into research on conservation issues, particularly in the Alps.

Die Kulturlandschaft im Alpenraum war in den letzten Jahrzehnten einem besonders starken Strukturwandel ausgesetzt. Als Region mit einem hohen Anteil an Grenzertragsstandorten lassen sich hier zwei gegenläufige Entwicklungen feststellen: zum einen findet eine Intensivierung der Landnutzung in Bereichen mit guter Zugänglichkeit und maschineller Nutzbarkeit statt, zum anderen kommt es häufig zu einem Rückgang der Nutzungsintensität oder Nutzungsaufgabe in Bereichen, in denen die landwirtschaftliche Bearbeitung schwierig ist. Die Auswirkungen auf die Biodiversität werden bei beiden Entwicklungen kritisch gesehen. Allerdings mangelt es an detaillierten Untersuchungen. Im Rahmen eines sechsjährigen Forschungsvorhabens wurden auf einer Weidefläche in den Allgäuer Alpen Laufkäfer, Spinnen und Vegetation untersucht. Auf der Fläche fand zu Beginn der Untersuchung eine Nutzungsänderung statt: ein großer Teil der vormals intensiv von Schafen beweideten Fläche wurde auf extensive Rinderbeweidung umgestellt. Kleine Teilflächen wurden aus der Nutzung genommen. Der Fokus dieser Dissertation liegt in den Untersuchungen der Laufkäfer. Hier wurde zunächst ein Erfassungsschema für Laufkäfer in schwer erreichbaren Gebieten der Alpen erarbeitet, um intensive und mehrjährige Untersuchungen logistisch durchführen zu können. Dabei wurden die Ergebnisse der Laufkäfererfassung über die gesamte Vegetationsperiode mit den Ergebnissen einer reduzierten Erhebung verglichen. Es konnte gezeigt werden, dass eine Beprobung über jeweils zwei Wochen Anfang Juni und Anfang Juli den gesamten Datensatz hinreichend repräsentiert. Des Weiteren wurde untersucht, ob die Vegetation als Surrogat für die beiden untersuchten Arthropodengruppen (Spinnentiere und Laufkäfer) dienen kann, d.h. die Ergebnisse der Vegetation auf die anderen Artengruppen übertragbar ist. Dies wurde sowohl auf Ebene der Artzusammensetzung als auch des Artenreichtums für die drei Taxa geprüft. Zudem wurde überprüft, ob die unter vegetationskundlichen Aspekten abgegrenzten geschützten Lebensraumtypen auch besonders wertvolle Habitate für die Arthropodengruppen darstellen. Die Ergebnisse der Untersuchung zeigen, dass eine ausreichende Kongruenz nicht gegeben und damit die Übertragbarkeit von Ergebnissen bei der Vegetation auf die untersuchten Arthropodengruppen in den Gebirgslebensräumen nicht gewährleistet ist. Dies hat eine hohe praktische Relevanz, da im Rahmen von Managementplanungen für die FFH-Richtlinie als auch bei der Bayerischen Alpenbiotopkartierung überwiegend ein starker Fokus auf vegetationskundlichen Aspekten liegt und insbesondere artenreiche Arthropodengruppen meist nicht betrachtet werden. Abschließend wurde mittels gemischter Modelle (mixed effects models) untersucht, welche Veränderungen bei den Laufkäfern nach der Nutzungsänderung im Untersuchungsgebiet auftraten. Sämtliche errechneten Modelle zeigten Veränderungen der abhängigen Variablen über die Zeit: nach Aufgabe der intensiven Schafbeweidung nahmen die Arten- und Individuenzahlen sowie die Biomasse an Laufkäfern zu. Die Tiere wurden durchschnittlich größer und es traten mehr herbivore Laufkäfer auf. Auch konnten unterschiedliche Entwicklungen zwischen den Standorten beobachtet werden. Die beobachteten Veränderungen werden im Artikel detailliert diskutiert. Die meisten Veränderungen, insbesondere die Zunahme der Artenzahlen sowie der durchschnittlichen Körpergröße, deuten auf eine Erholung der Laufkäferfauna von der intensiven Schafbeweidung hin. Die Nutzungsumstellung und die aktuell praktizierte extensive Rinderbeweidung werden im Gebiet naturschutzfachlich positiv bewertet. Die Arbeit liefert eine gute Vorlage und fundierte Begründung, gerade auch im Alpenraum verstärkt Laufkäfer bei der Beantwortung naturschutzfachlicher Fragestellungen einzubinden.
LanguageGerman
English
Date of defense2019-10-08
Year of publication in PubData2021
Publishing typeFirst publication
Date issued2021-02-22
Creation contextResearch
Granting InstitutionLeuphana Universität Lüneburg
Published byMedien- und Informationszentrum, Leuphana Universität Lüneburg
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