FOR 5501/1: Landschaftskontext - Dynamiken der Wiederherstellung von Ökosystemen in Landschaften im westlichen Ruanda (TP SP2)

Im Rahmen der Bonn Challenge werden in Ruanda landesweit degradierte Ökosysteme wiederhergestellt. Das so entstehende Mosaik aus wiederhergestellten Standorten wird die räumliche Zusammensetzung der Gehölzvegetation in Ruanda verändern und dadurch Landschaftskontext und -konnektivität beeinflussen, sowie unterschiedliche zukünftige ökologische Entwicklungen an diesen Standorten bedingen. Solche Veränderungen von einzelnen wiederhergestellten Standorten beeinflussen wiederum die ökologischen Funktionen ihrer Umgebung. Bisher ist das Wissen über die relative Bedeutung verschiedener Mechanismen, die diesen Veränderungen zugrunde liegen, sehr begrenzt. Deshalb wird dieses Teilprojekt im gesamten Studiengebiet räumliche und zeitliche Dynamiken von Landschaftsveränderungen, die durch die Wiederherstellung von Ökosystemen geprägt werden, untersuchen.

Um zu verstehen, wie sich die Baumbedeckung im westlichen Ruanda im Laufe der Zeit verändert hat und wie dies heutige Ökosystemprozesse und Biodiversitätsmuster bedingt, werden wir mithilfe von Fernerkundung Landschaftsveränderungen in Raum und Zeit quantifizieren. Hierbei werden wir uns auf vier Konzepte fokussieren, die für dieses Teilprojekt zentral sind: (1) der Landschaftskontext, der die Bedingungen, die ein bestimmtes Ökosystem umgeben, beschreibt; (2) die Konnektivität auf der Ebene von Landschaft und Habitat, sowie funktionale Konnektivität; (3) die beiden Konzepte extinction debt (tritt in Ökosystemen auf, an denen sich eine Art nicht mehr ausreichend reproduzieren kann, um ihre Population langfristig zu erhalten) und immigration credit (tritt in Ökosystemen auf, die in Zukunft von mehr Arten besiedelt werden als bisher); und (4) sogenannte bright spots, deren Artenvielfalt und -zusammensetzung nach der Durchführung von Wiederherstellungsmaßnahmen historischen Referenzstandorten besonders ähnlich ist. Die Fernerkundungs-basierten Erkenntnisse werden dann verwendet, um Hypothesen über Artenverbreitungsmuster und Ökosystemfunktionen zu formulieren und zu testen. Hierzu werden wir Felddaten, die in Teilprojekt 1 gesammelt wurden, sowie Fernerkundungsindizes für Ökosystemfunktion verwenden.

Angesichts der vielen weltweiten Initiativen zur Wiederherstellung von Ökosystemen ist es wichtig, besser zu verstehen, wie Baumpflanzungen Landschaftskontext, Konnektivität, Biodiversitätsmuster und ökologische Funktionen auf Landschaftsebene beeinflussen. Aufgrund der grosflächigen Wiederherstellungsbemühungen in Ruanda bietet das Land einen idealen Rahmen um das Wissen darüber zu erweitern, wie Ökosysteme von sich verändernder Landbedeckung und Konnektivität geprägt werden. Damit leistet dieses Teilprojekt wichtige Beiträge zu Landschaftsökologie und Renaturierungsökologie. Darüber hinaus wird dieses Teilprojekt der Forschungseinheit als Ganzes zugutekommen, indem ein wichtiges raumzeitliches Verständnis des Studiengebietes generiert wird, das für alle anderen Teilprojekte nützlich ist.