Agrarökosysteme
Unterschiede in Klima und Bodenverhältnissen, sowie die Wahl der angebauten Pflanzen haben eine Vielzahl von regionaltypischen Agrarökosystemen in Deutschland geschaffen. Zur Agrarlandschaft gehören neben den Äckern selbst auch die sie umgebenden Lebensräume wie Hecken, Kleingewässer, Wege und Brachflächen. Sie gewähren einer Vielzahl von Tieren Unterschlupf und Nahrung, bieten Raum für Wildkräuter, die wiederum von Insekten besucht werden.
Das zeigt: Strukturvielfalt bringt Artenvielfalt.Die beschriebenen Kleinlebensräume sind nicht nur per se Refugien der Artenvielfalt, sondern haben weitere positive Effekte. So verringern Hecken die Bodenerosion und angesiedelte Vögel ernähren sich von den Schadinsekten in angrenzenden Feldern. Um die Vielfalt in unserer Kulturlandschaft zu erfassen und zu fördern untersuchen wir am JKI die Lebensweisen von Pflanzen und Tieren sowohl auf den Feldern als auch ihre Interaktionen mit den angrenzenden Saumbiotopen. Wir untersuchen Zusammenhänge und bewerten die zu ihrem Schutz vorgesehenen Agrarumweltmaßnahmen.
Ökosystem Boden
Die Eingriffe der ackerbaulichen Bewirtschaftung in den Zustand des Bodens sind vielfältig: Mit der Ernte wird dem Boden organisches Material entzogen. Periodische Düngung führt zwar Mineralien und Stickstoff zu, aber nicht immer werden diese sinnvoll genutzt. Die mechanische Bodenbearbeitung verändert die Bodenstruktur (Verdichtung) und die Zusammensetzung an Mikro- und Makroorganismen. Der Einsatz von Pflanzenschutzmitteln kann bestimmte Organismengruppen beeinträchtigen, die mit dem Wurzelapparat der Pflanzen vergesellschaftet sind, oder aber durch mögliche Anreicherung toxischer Stoffe andere Probleme bereiten.
Am JKI bewerten wir die Auswirkungen herkömmlicher Anbaupraktiken auf die natürliche Bodenflora und –fauna und suchen nach Wegen, die Selbstregulierungskräfte und Fruchtbarkeit des Bodens zu erhalten. Wir suchen nach günstigen Fruchtfolgen, Bewirtschaftungspraktiken und nichtchemischen Pflanzenschutzverfahren, um den Einsatz von chemischen Pflanzenschutzmitteln zu minimieren. Da der Boden immense Bedeutung für alles tierische und pflanzliche Leben in unserer Kulturlandschaft besitzt, widmen wir ihm das Thema "Boden und Pflanzenernährung".
Acker als Ökosystem
Die fortschreitende Technisierung der Landwirtschaft auf dem Acker hat teilweise zur Abnahme der Vielfalt von Tieren und Pflanzen geführt, die in Lebensgemeinschaften mit unseren Kulturpflanzen auf den Feldern vergesellschaftet sind. Dabei können manchmal so einfache Maßnahmen wie eine kleine unbewirtschaftete Fläche mitten im Acker, das so genannte Lerchenfenster, den betroffenen Arten wertvolle Hilfestellungen geben. Am JKI bewerten wir solche und andere in der Nationalen Strategie für Biologische Vielfalt (http://www.biologische-vielfalt.de/) vorgesehenen Schritte hinsichtlich ihrer Effektivität. Wir suchen nach Bioindikatoren, beispielsweise bestimmte Vogelarten aber auch seltene Wildkrautarten, die leicht zu beobachten und zu zählen sind und zuverlässige Rückschlüsse auf die Artenvielfalt zulassen.
Hot-Spot Feldrand
In einer abwechslungsreichen Kulturlandschaft bieten Hecken und Feldgehölze, Feldraine und Brachflächen einer Vielzahl von Lebewesen Rückzugsorte und Nahrung. Aufgrund ihrer räumlichen Nähe werden auch sie von vielen landwirtschaftlichen Praktiken beeinflusst. Am JKI laufen daher Untersuchungen zur möglichen Gefährdung von Kleingewässern, die an Ackerflächen angrenzen. In einem anderen, langfristigen Projekt konnten unsere Forscherinnen und Forscher zeigen, wie die Artenvielfalt durch die Anlage einer Hecke oder eines Blühstreifens zunimmt und dass der positive Effekt der sich dort ansiedelnden Nützlinge weit in die angrenzenden Felder oder Obstplantagen reicht.
