Dünger mindert Pflanzenvielfalt auf Wiesen

Dünger verschärft Lichtkonkurrenz im Wiesenbestand

Gedüngte Wiesen sind produktiver, aber ärmer an Arten. Damit haben Forscher der ETH Zürich erstmals einen Mechanismus identifiziert, der zu einem Artensterben führt. Als Konsequenz soll die Nährstoffanreicherung auf Wiesen stärker reguliert werden, um die Pflanzenvielfalt zu erhalten.

Artensterben durch Lichtmangel
Mit dem Düngen von Wiesen erhöht sich die Produktivität und die Pflanzenvielfalt nimmt ab. In den letzten 50 Jahren haben sich der für Pflanzen verfügbare Stickstoff und das Phosphatangebot verdoppelt. Solche zugeführten Nährstoffmengen bilden eine der wichtigsten Ursachen für den Artenverlust in diesem Jahrhundert, sagen die Schweizer. Die Aussage beruht auf Experimenten um das Team von Prof. Andrew Hector an der Mathematisch-naturwissenschaftlichen Fakultät der Universität Zürich.
Anders als die bisher vermutet hat die Konkurrenz selbst keinen Einfluss auf die Artenvielfalt. Allerdings profitieren verschiedene Pflanzenarten von dem zusätzlichen Nährstoffangebot unterschiedlich. Einige Arten wachsen schneller als andere. In Folge wird der krautige Unterwuchs überwuchert und beschattet, um dann ohne ausreichendes Sonnenlicht abzusterben. Letztlich ist also der Lichtmangel die Ursache für das Verschwinden der Arten.
Der Gegenbeweis: haben die Forscher den Unterwuchs künstlich mit Licht versorgt, blieben die negativen Auswirkungen aus – also die Artenvielfalt erhalten. „Fehlendes Licht ist für den Verlust an Biodiversität verantwortlich“, fasst Yann Hautier das Resultat seiner Doktorarbeit zusammen. „Die mit der Düngung eingebrachten zusätzlichen Nährstoffe führen zu einer Winner-takes-all-Prinzip um das lebensnotwendige Sonnenlicht.“

Graslandbewirtschaftung
Die Resultate ziehen Konsequenzen für die Graslandbewirtschaftung nach sich. Für die nachhaltige Bewirtschaftung von Wiesenlandschaften und für die Formulierung von Naturschutzrichtlinien sollte man die Nährstoffanreicherung kontrollieren.

Lesestoff:
Yann Hautier, Pascal A. Niklaus, Andrew Hector: Competition for Light Causes Plant Biodiversity Loss Following Eutrophication, in: Science (Volume 324, Issue 5927)

roRo