Die Vermessung der unterirdischen Lebenswelt

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Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler fordern stärkere Berücksichtigung der Artenvielfalt und Funktionen des Bodens in internationalen Naturschutzstrategien

Ein internationales Forschungsteam - unter Leitung des Deutschen Zentrums für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv) und mit Beteiligung von Wissenschaftlern der Freien Universität Berlin - fordert in der renommierten Zeitschrift Science eine stärkere Berücksichtigung von Böden bei der Neuverhandlung internationaler Biodiversitätsstrategien. Ihre Relevanz müsse weit über die Landwirtschaft hinaus anerkannt werden, heißt es in dem Artikel. Um den Zustand und die Leistungen der Böden sichtbarer zu machen, plädieren die Forscherinnen und Forscher für ein systematisches Monitoring der Biodiversität auf der Basis gemeinsamer globaler Standards.

Der Boden sei einer der artenreichsten Lebensräume überhaupt, erklärt Matthias Rillig, Professor für Biologie an der Freien Universität Berlin und Mitautor des Artikels.  Ein Viertel aller bekannten Arten lebe im Boden. Zugleich hänge auch das oberirdische Leben vom Erdreich und seinen unzähligen Bewohnern ab. Unter einem Quadratmeter gesunden Bodens leben bis zu 1,5 Kilogramm Organismen, unter anderem Rundwürmer, Regenwürmer, Springschwänze, Milben und Insektenlarven. Außerdem gebe es eine Vielzahl von Mikroorganismen, darunter Bakterien, Protisten und Pilze. Sie konsumieren und verwandeln lebendes sowie totes tierisches und pflanzliches Material in Nährstoffe, die zur Grundlage für Wachstum und neues Leben werden. Ohne Bodenorganismen könnten keine Pflanzen wachsen und keine Menschen leben, erläutert Matthias Rillig. ,,Die Bodenlebewesen erbringen still und leise eine Reihe von Dienstleistungen für den Menschen", betont er.

Trotz der großen Bedeutung für die Biosphäre spielten Böden in internationalen Strategien zum Schutz der biologischen Vielfalt bisher kaum eine Rolle, moniert das Forschungsteam. Die Autorinnen und Autoren des Artikels erkennen darin ein großes Problem: ,,Wenn wir die Böden nicht für die nächsten Generationen schützen, können auch die oberirdische Artenvielfalt und die Nahrungsmittelproduktion nicht gewährleistet werden." Ihr Appell richtet sich an die 196 Nationen, die derzeit im Rahmen der UN-Konvention über die biologische Vielfalt (CBD) eine neue Strategie zum Schutz der Biodiversität verhandeln. 

Gesunde Böden würden immer seltener werden, stellen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler heraus. Sie litten unter der Belastung der intensiven Bewirtschaftung mit schweren Maschinen, Düngemitteln und Pestiziden. Sie würden verdichtet und überbaut werden oder gingen durch Windund Wassererosion verloren. Die globale Erwärmung setze ihnen zusätzlich zu. Nach Angaben der deutschen Heinrich-Böll-Stiftung gingen weltweit jedes Jahr rund 24 Milliarden Tonnen fruchtbarer Boden verloren. Dadurch nähmen die vielfältigen Leistungen der Böden, wie die Wasserreinigung und der Schutz vor Pflanzenkrankheiten, immer mehr ab. Außerdem seien Böden der wichtigste Kohlenstoffspeicher der Erde und trügen damit dazu bei, die globale Klimaerwärmung zu bremsen.

Diese Leistungen würden dem internationalen Forschungsteam zufolge in der politischen Debatte viel zu wenig beachtet. ,,Bislang wird der Bodenschutz meist auf die Auswirkungen der Bodenerosion und seine Bedeutung für die Landwirtschaft reduziert", sagt Erstautor Dr. Carlos Guerra (iDiv, MLU). ,,Es ist an der Zeit, dass die Bodenschutzpolitik den Schutz von Bodenorganismen und Ökosystemfunktionen mehr als nur für die Nahrungsmittelproduktion und andere produktive Systeme berücksichtigt. Die Erfassung und der Schutz der biologischen Vielfalt des Bodens kann das Erreichen und die Verfolgung vieler Nachhaltigkeitsziele unterstützen, zum Beispiel in den Bereichen Klima-, Nahrungsmittelund Biodiversitätsschutz." 

,,Schutzmaßnahmen haben sich bisher vor allem auf das oberirdische Leben konzentriert, zum Beispiel durch die Ausweisung von Schutzgebieten", führt Seniorautorin Dr. Diana Wall von der Colorado State University weiter aus. Da diese aber nicht automatisch auch der unterirdischen Biodiversität zugutekämen, müssten die spezifischen Bedürfnisse der Lebensgemeinschaften im Boden stärker berücksichtigt werden.

Um entscheiden zu können, welche Regionen der Welt besonders schutzbedürftig sind und welche Schutzmaßnahmen angemessen sind, müssten ausreichend Informationen über den Zustand und die Trends der Biodiversität in Böden vorliegen, bekräftigen die Forscherinnen und Forscher. Da dies bisher nicht der Fall sei, haben sie das Monitoring-Netzwerk Soil BON ins Leben gerufen. ,,Wir wollen die Biodiversität in Böden in den Fokus der Schutzbemühungen rücken. Dazu müssen wir den politischen Entscheidungsträgern die notwendigen Informationen zur Verfügung stellen", sagt Seniorautor Prof. Nico Eisenhauer, Forschungsgruppenleiter am iDiv und der Universität Leipzig. ,,Soil BON wird ein Schlüsselwerkzeug in unserem Bemühen sein, die notwendigen Daten zur Biodiversität im Boden zu liefern", fügt Prof. Matthias Rillig hinzu.

Der Zweck von Soil BON ist es, dabei zu helfen, vergleichbare Bodendaten zu sammeln, umfassend und über längere Zeiträume hinweg. Benötigt werde ein international anerkannter Standard, der festlegt, was und wie erfasst werden soll. Das Forschungsteam schlägt dafür ein ganzheitliches System vor - die sogenannten Essential Biodiversity Variables (EBVs). EBVs sind als Schlüsselparameter zur Messung der Biodiversität zu verstehen. Das Konzept umfasst Kriterien wie die Bodenatmung, den Nährstoffumsatz und die genetische Vielfalt. Aus den EBVs werden Indikatoren abgeleitet, die dann als Grundlage für die Bewertung des Bodenzustands und anschließende Entscheidungen über das Ausmaß und die Art des notwendigen Schutzes für die Böden dienen.

Mit dem von ihnen vorgeschlagenen Monitoringund Indikatorensystem könnten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler weltweit den Zustand der Böden und ihre Funktionsfähigkeit effizient erfassen und langfristig verfolgen. ,,Es ist höchste Zeit, dass wir besser verstehen, was sich unter unseren Füßen abspielt. Solche harmonisierten, qualitativ hochwertigen Daten zur Biodiversität im Boden werden unerlässlich sein, um zu prüfen, ob Naturschutzmaßnahmen ausreichend sind, und solche Daten könnten uns auf Gebiete aufmerksam machen, in denen wir mehr für den Schutz der Biodiversität in Böden tun müssen", resümiert Matthias Rillig.


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