M5 - Stickstoff + Invasive Arten

Question 1

Stickstoff - Allgemeines Problem

Answer 1

• Zunahme von pflanzenverfügbarem N gefährdet Vielfalt
• N normalerweise DER Mangelfaktor
• Mensch fixiert viel durch Haber-Bosch und Leguminosen: Verfügbarkeit verdoppelt
• meiste Arten in DE an N-arm angepasst

Question 2

N - Quellen + was passiert mit Dünger

Answer 2

• NOx aus Kraftwerken, Verbrennungsprozessen
• Düngung (Handels- und Wirtschaftsdünger)
• Dünger-Auswaschung in Grundwasser (Nitrat -> Nitrit, giftig)
• Dünger-Denitrifizierung: zu N für Pflanzen und N2O
• Verflüchtigung: bis 20%, als NH4 in Luft

Question 3

Atmosphärische N-Deposition in Deutschland

Answer 3

• Max in Nord-Westen (Niedersachsen) weegen Massentierhaltung
• viel in Sauerland, Westharz, bayrischer Wald
• in DE v.A. Westwinde, Berge führen zu Steigungsregen, fangen N ab
• Mengen bis 62kg/ha/Jahr

Question 4

Einfluss Produktivität auf Artenzahl

Answer 4

• geringe Produktivität -> meiste Arten
• mehr Dünger -> hohe Produktivität -> weniger Arten
• viel Biomasse: wenig Licht für Unterwuchs, deshalb weniger Arten

Question 5

N-Anstieg - Gegenmaßnahmen

Answer 5

• allgemein: weniger Düngen, weniger Gülle produzieren
• konkret vor Ort:
• • Ausmagerung (durch intensive Mahd Nährstoffe rausnehmen)
• • Nährstoffe festlegen durch Einbringen org. Substanzen (bsp Sägemehl) (Bakt im Boden sind C-limitiert, wenn man C gibt werden sie mehr und verbrauchen mehr N und P)
• • Parasitische Pflanzen einbringen (schädigen Wirte und verringern dadurch Biomasse -> mehr Licht, mehr Arten) (Gut, Parasiten wird man durch Mahd wieder los, nicht bei zu starker Eutrophierung, hauptsächlich Gräser nehmen ab)

Question 6

Invasive Arten - allgemein

Answer 6

• wichtiger Grund für Rückgang Vielfalt
• meiste Pflanzenarten in Verbreitung begrenzt, kosmopolitische selten (bsp Adlerfarn)
• Ausbreitungsbarrieren: Meere, Gebirge, Wüsten
• Mensch hebt Barrieren auf, führt Arten ein für Gartenbau und Landwirtschaft

Question 7

Invasion - Ablauf

Answer 7

1. Art wird eingeführt
2. Art etabliert sich
   - - Wahrsch steigt mit Anzahl eingef. Individuen
3. Art breitet sich aus
   - - erst lag-Phase dann starker Anstieg
   - – Evolution besser angepasster Genotypen
   - – Änderung Umweltbedingungen
   - – am Anfang sieht’s noch keiner

• meiste Arten schaffen es nicht
• Dauer bis Art invasiv: variiert (bsp Tropenholz in Europa etwa 150 Jahre)
• Ausbreitungsgeschwindigkeit variiert

Question 8

Invasivität - warum manche Arten invasiver? +Beispiele

Answer 8

• Faktoren varriieren sehr stark
• gute Samenverbreitung
• allelopathische Substanzen
• lange Blühzeit, viele Blüten
• Früchte toxisch (wenig Herbivorie)
• schwer vorauszusagen, bester Indikator: ist woanders schon invasiv
• Lantana camara, Salvinia molesta, Eukalyptus Portugal

Question 9

Invasibilität von Gemeinschaften

Answer 9

• wie anfällig sind Gemeinschaften für Invasion
• hoch wenn viele unbesetzte Nischen (ej. trop. Inseln haben wenig Arten)
• Vielfalt macht resistent
• Störung/Verlust Biomasse macht anfälliger
• • Brände, Beackerung, Beweidung

Question 10

Enemy-release- Hypothese

Answer 10

• Art hat ihre Feinde und Pathogene nicht in neues Gebiet mitgebracht -> Vorteil gegenüber heimischen Arten
• deshalb Arten teils in neuen Habitaten größer, mehr, stärker als in Heimat (bsp Silene latifolia USA)

Question 11

Bekämpfung von Invasionen

Answer 11

• natürliche Feinde einführen
• > ACHTUNG keine Wirbeltiere, sind zu unspezifisch, sehr sorgfältig vorbereiten, Insekten besser weil hochspezifisch
• wenn funktioniert: billig, von Dauer, sehr effektiv!
• bsp Opuntia stricta - Cactoblastis cactorum, Salvinia molesta - Rüsselkäfer