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Klimawandel in Hessen: Wie beeinflussen klima- tische

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Carina Scherbaum-Heberer, Bettina Koppmann-Rumpf, Karl-Heinz Schmidt & Susanne Schroth
Klimawandel in Hessen: Wie beeinflussen klimatische Veränderungen die
Höhlenkonkurrenz zwischen Vögeln, Kleinsäugern und Insekten?
Klimawandel in Hessen: Wie beeinflussen klimatische Veränderungen die Höhlenkonkurrenz
zwischen Vögeln, Kleinsäugern und Insekten?
FZK Carina Scherbaum-Heberer, Bettina Koppmann-Rumpf, Karl-Heinz Schmidt & Susanne Schroth
Einführung
Das Fachzentrum Klimawandel Hessen im HLUG hat
im Herbst 2009 das Forschungsvorhaben „Interdisziplinäre Forschung: Klimawandel, Folgen und Anpassung – INKLIM-A“ initiiert. Es wurden zahlreiche
mehrjährige Projekte an Universitäten und andere
Forschungseinrichtungen vergeben, die sich mit unterschiedlichen Fragestellungen zum Klimawandel
und seinen Auswirkungen speziell in Hessen befassen.
Die Ökologische Forschungsstation Schlüchtern e. V.
(ÖFS), die auf wertvolle langjährige Datenreihen
zur Brutbiologie und Populationsdynamik von Singvögeln zurückgreifen kann, hat in diesem Rahmen
den Einfluss bereits eingetretener klimatischer Veränderungen auf Vögel, Kleinsäuger und Insekten
untersucht. Die untersuchten Arten nutzen ähnliche
Höhlen zum Brüten und Nisten und können dadurch
in Konkurrenz zueinander treten, wenn Brut- und
Nistaktivitäten sich zeitlich überschneiden. Die Projektlaufzeit endete im Jahr 2011, der vorliegende
Beitrag fasst Ergebnisse aus dem Abschlussbericht
zusammen.
1Kurzzusammenfassung
Die langjährigen Datenreihen der Ökologischen Forschungsstation Schlüchtern e.V. (ÖFS) wurden auf
Bestandsentwicklungen der höhlenbrütenden Singvögel und anderer höhlennutzender Tierarten sowie
auf statistische Zusammenhänge mit der Temperaturentwicklung, dem Beginn der Eiablage und der Entwicklung des Nahrungsangebots untersucht.
Bei den Brutvögeln sind die Bestände vor allem für
den Kleiber, bei den Kleinsäugern vor allem für den
Siebenschläfer deutlich angestiegen. Für den Kleiber
hat sich gezeigt, dass eine zeitliche Annäherung der
Blattentfaltung (Rotbuche) mit der Eiablage stattgefunden hat. Die Blattentfaltung geht mit dem Schlupf
von Schmetterlingsraupen einher, die wiederum als
Nestlingsnahrung zur Verfügung stehen. Die Nahrungsverfügbarkeit für die Kleiberjungen hat sich also
verbessert, was eventuell den signifikanten Anstieg
der Brutvogelbestände erklären könnte.
Aus der Beobachtung von Konkurrenzphänomenen
wurde abgeleitet, dass der Siebenschläfer bei entsprechend frühem Besetzungszeitpunkt der Nistkästen
allen übrigen Nutzern überlegen ist. Durch die zusätzliche starke Verfrühung des Beginns der Nistkastennutzung durch den Siebenschläfer hat sich zudem
die Überschneidungszeit mit den jährlich brütenden
Vögeln verlängert, so dass anzunehmen ist, dass sich
67
Hessisches Landesamt für Umwelt und Geologie – Jahresbericht 2012
eine weitere Verfrühung von Siebenschläfern dras­
tisch auf die Brutvogelpopulation auswirken würde.
Der Trauerschnäpper ist die einzige beobachtete Tierart, deren Bestände im Beobachtungszeitraum stark
rückläufig waren und sogar zum Erliegen kamen. Der
Trauerschnäpper ist ein Zugvogel, der schon immer
recht spät aus seinem Überwinterungsgebiet südlich
der Sahara in die Brutgebiete zurückkehrt und entsprechend spät zu brüten beginnt. In Verbindung mit
dem deutlich verfrühten Auftreten des Siebenschläfers gilt der zunehmende Räuberdruck auf den Singvogel als ein entscheidender Faktor für das Erlöschen
der Populationen in den Untersuchungsgebieten.
2Hintergrund
Der Klimawandel ist eine Tatsache, die in Charakteristik und Maß global unterschiedlich ausprägt ist.
Auch für Hessen sind bereits Klimaveränderungen zu
beobachten: Die Entwicklung der Klimaparameter
wie Temperatur, Niederschlag, Sonnenscheindauer
in Hessen sind im Umweltatlas Hessen (http://atlas.
umwelt.hessen.de), Kapitel Klima, für den Zeitraum ab Beginn des zwanzigsten Jahrhunderts dokumentiert.
Klimatische Veränderungen ziehen Auswirkungen
auf die belebte Umwelt nach sich. Da die Ansprüche
an Klima und Temperatur sowohl auf Tiergruppenals auch auf Artebene unterschiedlich sind, unterscheiden sich auch die Reaktionen auf klimatische
Veränderungen. So zeigen wechselwarme Tiere wie
Insekten beispielsweise in ihrer Aktivität eine sehr
viel stärkere Temperaturabhängigkeit als Säugetiere
und Vögel, die in der Lage sind, ihre Körpertemperatur aktiv konstant zu halten bzw. zu regulieren. Nutzen verschiedene Tierarten innerhalb eines Ökosys­
tems die gleichen Ressourcen, so tun sie dies häufig
zeitlich versetzt, wodurch die Konkurrenz zwischen
den Arten vermieden oder zumindest reduziert wird.
Man spricht von Nischenbildung. Verschieben sich
zeitliche Nischen durch Veränderungen des Klimas,
kann dies zu Überschneidungen und damit zu einer
verschärften zwischenartlichen Konkurrenz führen,
die sich ggf. auch negativ auf die Bestände einer Art
oder Tiergruppe auswirken kann.
Ein Beispiel hierfür ist die Konkurrenz zwischen Siebenschläfern und höhlenbrütenden Singvögeln. Beide
sind auf Baumhöhlen zur Aufzucht ihrer Brut bzw.
Jungtiere und im Falle des nachtaktiven Siebenschlä-
68
fers auch als Tages-Schlafplatz angewiesen, nehmen
alternativ aber auch künstliche Höhlen in Form von
Nistkästen an. Kommt es zu einem Zusammentreffen
in der Höhle, plündert der Siebenschläfer die Brut
und tötet manchmal auch die Altvögel.
Sind Baumhöhlen oder Nistkästen beispielsweise von
Wespen oder Hornissen im fortgeschrittenen Nestbaustadium besetzt, werden sie von Brutvögeln wie
auch von Kleinsäugern nicht mehr genutzt.
An der ÖFS werden seit Beginn der 1970er Jahre
Daten zur Brutbiologie und Populationsdynamik
höhlenbrütender Singvögel an Nistkästen erhoben.
Dabei wird Baumhöhlen nutzenden Tierarten im
Vergleich zu natürlichen Verhältnissen ein Überangebot an Höhlen zur Verfügung gestellt, um von Anfang
an Höhlenmangel als limitierenden Faktor, beispielsweise für die Abschätzung von Populationsgrößen,
auszuschließen.
In verschiedenen Habitaten, schwerpunktmäßig in
der Nähe der Städte Schlüchtern und Steinau an der
Straße, wurden seit den frühen 1970er Jahren 1 000,
ab Ende der 1970er Jahre insgesamt ca. 2 000 künstliche Nisthöhlen ausgebracht. Neben der Erfassung
von Brutablauf und Bruterfolg von Meisen, Kleibern
und Trauerschnäppern wurden jedoch von Beginn an
auch andere Tierarten erfasst (im Folgenden auch als
„Nicht-Vögel“ bezeichnet), die künstliche Nisthöhlen
als Wohnraum und zur Fortpflanzung annehmen.
Entsprechend lange Datenreihen liegen daher ebenso
über die Höhlennutzung von Haselmäusen, Siebenschläfern, Wespen, Hornissen, Fledermäusen und
Mäusen vor.
Carina Scherbaum-Heberer, Bettina Koppmann-Rumpf, Karl-Heinz Schmidt & Susanne Schroth
Klimawandel in Hessen: Wie beeinflussen klimatische Veränderungen die
Höhlenkonkurrenz zwischen Vögeln, Kleinsäugern und Insekten?
© Ruben Holland
© Ruben Holland
© Steve Garvie
Abb. 1: Junge Kohlmeise, junger Kleiber und Trauerschnäpper.
3 Fragestellungen und Ziel des Projekts
Im Zentrum des Vorhabens stand die Frage, inwiefern klimatische Veränderungen das Brut- und Nistverhalten der untersuchten Arten beeinflussen und
ob sich daraus Konkurrenzphänomene zwischen den
verschiedenen Nistkastennutzern ergeben.
Die beschriebenen Datenreihen wurden im Zusammenhang mit meteorologischen und pflanzenphänologischen Daten ausgewertet, um folgende Fragen zu
beantworten:
1. Wie haben sich die Bestände der einzelnen Arten
bzw. Tiergruppen in Abhängigkeit von Klimaän-
derungen in den letzten knapp vierzig Jahren entwickelt?
2. Haben sich der Beginn und der Zeitraum der Höhlennutzung der einzelnen Arten in Abhängigkeit
von Klimaänderungen verschoben bzw. erweitert
oder verkürzt?
3. Was bedeutet dies für die Konkurrenz der verschiedenen Arten um Höhlen? Wie könnte sich
eine weitere Verschärfung des Klimawandels in
Zukunft auswirken?
69
Hessisches Landesamt für Umwelt und Geologie – Jahresbericht 2012
4 Untersuchungsgebiete und untersuchte Arten
In die aktuelle Studie sind Datenreihen aus fünf bewaldeten Untersuchungsgebieten mit einer Gesamtzahl von rund 500 Nistkästen über insgesamt 38 Untersuchungsjahre im Zeitraum von 1970 bzw. 1971
bis 2008 eingegangen.
Die Holzbetonnistkästen sind in allen Untersuchungsgebieten jeweils in einer Höhe von 1,40 bis
1,70 m an Bäumen angebracht.
Untersuchungsgebiet 1:
„Paradiesweiher“
Das Untersuchungsgebiet 1 (10,6 ha, 185 Nistkästen) befindet sich südlich der Stadt Schlüchtern
am Hohenzeller Berg im Übergangsbereich zwischen Vogelsberg, Rhön und Spessart. Es werden
drei Teilgebiete unterschieden, nachfolgend als Untersuchungsgebiete 1 a, b und c bezeichnet. Die
unterwuchsreichen Gebiete 1 a und 1 c sind von
Stieleichen geprägt, Teilgebiet 1 b weist einen Rotbuchen-Hallenwald auf. Die Datenaufnahme erfolgte
von 1970 bis 1976 einmal wöchentlich, seit 1977
einmal täglich.
Untersuchungsgebiet 2:
„Steinau Bellinger Berg“
Das Untersuchungsgebiet 2 (5,6 ha, 94 Nistkästen)
befindet sich südwestlich der Stadt Schlüchtern und
östlich der Stadt Steinau an der Straße am Fuße des
Bellinger Bergs. Die Fläche ist von einem Laubwald
mit gut entwickelten Strauch- und Krautschichtbereichen bestanden. Zwei Drittel werden durch Eiche
und Rotbuche, ein Drittel von Eiche und Hainbuche
dominiert. Die Datenaufnahme erfolgte seit 1970
einmal wöchentlich.
Untersuchungsgebiet 3:
„Steinau Langer Berg“
Das Untersuchungsgebiet 3 (216 linear angeordnete
Nistkästen) liegt südwestlich der Stadt Steinau an der
Straße und ist von einem dunklen Mischwald aus
Rotbuche und Fichte bestanden. Die Datenaufnahme
erfolgte seit 1971 einmal wöchentlich.
Untersuchte Arten
höhlenbrütende Singvögel
Kleinsäuger
Insekten
• Kohlmeise (Parus major)
• Siebenschläfer (Glis glis)
• Blaumeise (Cyanistes caeruleus, Syn. Parus caeruleus)
• Haselmaus (Muscardinus
avellanarius)
• Wespen (überwiegend Sächsische Wespe, Dolichovespula
saxonica)
• Kleiber (Sitta europea)
• Mäuse der Gattung Apodemus (Gelbhalsmaus A. fla­­vi­collis bzw. Waldmaus
A. sylvaticus)
• Trauerschnäpper (Ficedula
hypoleuca)
• Fledermäuse (soweit bestimmt Bechsteinfledermaus,
Myotis bechsteinii, und
Braunes Langohr, Plecotus
auritus
70
• Hornisse (Vespa crabro).
Carina Scherbaum-Heberer, Bettina Koppmann-Rumpf, Karl-Heinz Schmidt & Susanne Schroth
Klimawandel in Hessen: Wie beeinflussen klimatische Veränderungen die
Höhlenkonkurrenz zwischen Vögeln, Kleinsäugern und Insekten?
Gebiete 1a, 1b, 1c
Gebiet 2
Gebiet 3
Abb. 2: Lage der Untersuchungsgebiete. Fotogrundlage: Google-Earth.
5 Methodik und Ergebnisse
Die Nistkastenkontrollen beginnen jährlich in der
ers­ten Aprilwoche und enden individuell mit dem
Ausfliegen der letzten Jungvögel, in der Regel im
Monat Juni. Bei einer Brutkontrolle werden alle Nistkästen geöffnet und standardisierte Brutparameter
(Vogelart, Nestbaustadien, Gelegegröße und -zustand,
Jungvogelzahl, Jungvogelgewichte etc.) erhoben. Es
erfolgt eine Beringung der Jungvögel und, wenn
möglich, eines oder beider Altvögel. Zusätzlich zu
den brutbiologischen Daten werden im Rahmen der
Datenerhebung auch alle weiteren Nistkastennutzer
protokolliert, die keine Vögel sind, wie beispielsweise
Kleinsäuger, die künstliche Nisthöhlen als Schlafplatz
und Fortpflanzungsstätte nutzen.
1
Temperatur- und Niederschlagsdaten der Wetterstation in Fulda sowie pflanzenphänologische Daten der
phänologischen Station Marjoß zur Blattentfaltung
von Stieleiche und Rotbuche wurden vom Deutschen Wetterdienst zur Verfügung gestellt.
Die Bestandsentwicklungen sowohl der Brutvögel als
auch der übrigen Nistkastennutzer sowie der Beginn
der Eiablage der Vögel und der Beginn der Nistkastennutzung von „Nicht-Vögeln“ wurden in den Untersuchungsgebieten über den gesamten Zeitraum analysiert und auf mögliche Zusammenhänge1 mit der
Temperaturentwicklung untersucht. Der Beginn der
Eiablage und der Nistkastennutzung wurde wegen
Gemeint sind hier wie auch im gesamten Beitrag Zusammenhänge, die sich aus statistischen Untersuchungen ergeben.
71
Hessisches Landesamt für Umwelt und Geologie – Jahresbericht 2012
der Datenlage nur in den Gebieten 1a – c und 2 analysiert, diese beiden Größen wurden zusätzlich mit der
Niederschlagsentwicklung in Zusammenhang gestellt.
Auffällig sind die mit Ausnahme von Untersuchungsgebiet 1 c in allen Untersuchungsgebieten zu findenden Abnahmen der Trauerschnäpperbestände.
Beginnend in den 1990er Jahren sind die Bestände
des Trauerschnäppers in allen Untersuchungsgebieten zum Erliegen gekommen (letzte Registrierung in
Untersuchungsgebiet 1 a: im Jahre 1990; in 1 b: im
Jahre 2006; in 1 c: im Jahre 2004; in Untersuchungsgebiet 2: im Jahre 2002; in Untersuchungsgebiet 3:
im Jahre 1992).
In den Tabellen 1 und 2 sind die Bestandentwicklungen der beobachteten Arten dargestellt.
Die Bestände von Kleibern sind in drei Untersuchungsgebieten, die von Blaumeisen in einem Gebiet
statistisch signifikant – das heißt zu stark, um zufällig
zu sein – gestiegen. Die Kohlmeisenbestände haben
sich im Beobachtungszeitraum nicht geändert.
In der Temperaturentwicklung lassen sich für alle
Monate der Brutzeit (April, Mai, Juni) Anstiege der
mittleren Temperaturen feststellen. Ebenso ist bei
der Betrachtung der Temperaturentwicklung zusammengefasst über mehrere Monate sowohl für den gesamten relevanten Zeitraum (April – Juni) als auch für
je zwei aufeinanderfolgende Monate (März2 – April,
April – Mai, Mai – Juni) eine Zunahme zu verzeichnen.
Auch bei den „Nicht-Vögeln“ wurden im Beobachtungszeitraum Bestandszunahmen festgestellt, Bestandsabnahmen waren bei keiner Tierart zu beobachten. Besonders deutlich ist die Zunahme der
Siebenschläferbestände in vier von fünf Untersuchungsgebieten.
Tab. 1: Bestandsentwicklung Brutvögel.
Untersuchungsgebiet
Kohlmeise
Blaumeise
Kleiber
Trauerschnäpper
1a
↔
↑
↔
↓↓↓
1b
↔
↔
↔
↓↓↓
1c
↑
↔
↑↑↑
↔
2
↔
↔
↑↑↑
↓↓↓
3
↔
↑
↑↑↑
↓↓↓
↑ Trend zur Zunahme, ↑ signifikante Zunahme (↑ p ≤ 0,05; ↑↑ p ≤ 0,01; ↑↑↑ p ≤ 0.001); ↓: Trend zur Abnahme;
↓ signifikante Abnahme (↓ p ≤ 0,05; ↓↓ p ≤ 0,01; ↓↓↓ p ≤ 0,001); ↔ keine Änderung.
Tab. 2: Bestandsentwicklung der „Nicht-Vögel“.
Untersuchungsgebiet Siebenschläfer
Haselmaus
Mäuse
Fledermaus
Wespe
Hornisse
1a
↑↑↑
↔
↔
<
↑
↑
1b
↔
<
<
↑↑↑
↑
↑↑
1c
↑↑↑
<
<
0
↔
↔
2
↑↑
↑
↑↑↑
↑↑↑
↑↑
↑
3
↑↑↑
↔
↔
↑
↔
↑↑
Zeichenerklärung: siehe Tabelle 1. < Anzahl Funde zu klein; 0 keine Funde.
2
Der Monat März wurde einbezogen, um zu überprüfen, inwiefern Bestandsentwicklungen bzw. zeitliche Veränderungen Zusammenhänge mit Temperaturen im Vorfeld der (im April beginnenden) Datenaufnahme aufweisen.
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Carina Scherbaum-Heberer, Bettina Koppmann-Rumpf, Karl-Heinz Schmidt & Susanne Schroth
Klimawandel in Hessen: Wie beeinflussen klimatische Veränderungen die
Höhlenkonkurrenz zwischen Vögeln, Kleinsäugern und Insekten?
Zur Analyse des Beginns der Höhlennutzung wurde
für die Vögel der mittlere Legebeginn der Erstbruten
(erste Brut eines Altvogelpaares in der Frühphase der
jeweiligen Brutsaison) zugrunde gelegt. Der Beginn
der Höhlennutzung von „Nicht-Vögeln“ wurde mit
dem jeweiligen ersten Erscheinen gleichgesetzt. Da
keine Individualmarkierungen wie bei den Vögeln
vorgenommen wurden, kann auch kein mittlerer
Nutzungsbeginn ermittelt werden.
13
12
11
10
06
03
20
00
20
97
20
94
19
91
19
88
19
85
19
82
19
79
19
76
19
19
19
19
73
9
70
mittl. Temperatur
April-Juni [°C]
15
14
Jahr
Abb. 3: Temperaturentwicklung an der Station Fulda.
Im Legebeginn von Kohl- und Blaumeise zeigen sich
Verfrühungen um maximal rund zwei Kalenderwochen, der Legebeginn des Kleibers hat sich um maximal 15 Kalendertage verfrüht. Für den Trauerschnäpper zeigen sich gebietsspezifisch unterschiedliche
Ergebnisse: In den Untersuchungsgebieten 1 a und 1 c
verspätet sich der mittlere Legebeginn, während er
sich in Gebiet 2 verfrüht (Gebiet 1 b: keine Änderung).
Bei der Untersuchung der Zusammenhänge zwischen der Bestandsentwicklung und der Temperatur ergeben sich für Kohlmeise, Blaumeise und
Kleiber positive Zusammenhänge zwischen den Brutvogelbeständen und der Temperatur, insbesondere
für den Monat April sowie Zeitabschnitte, die den
April einschließen.
Für den Zusammenhang des Legebeginns mit
der mittleren Temperatur der Monate März und
April sowie der Zeitabschnitte, die diese Monate
einschließen, lassen sich negative Zusammenhänge
beobachten (d. h. die Temperaturzunahme geht
einher mit einer Verfrühung des Legebeginns, also
einer „Abnahme“ der Kalendertage/-wochen). Diese
Zusammenhänge mit der Temperatur zeigen sich für
alle Verfrühungen der Eiablage, für den verspäteten
Legebeginn des Trauerschnäppers lassen sich statis­
tisch keine Zusammenhänge nachweisen.
Für den Trauerschnäpper resultieren ebenfalls Zusammenhänge zwischen Bestands- und Temperaturentwicklung, bedingt durch die deutlichen
Bestandsabnahmen (siehe Tabelle 1) allerdings in
negativer Ausprägung.
Unter den „Nicht-Vögeln“ lassen sich für Siebenschläfer, Mäuse, Fledermäuse, Wespen und Hornissen
signifikante Zusammenhänge zwischen der Bestands­
entwicklung und der Temperatur feststellen. Für die
Haselmaus ergeben sich keinerlei Zusammenhänge.
Tab. 3: Beginn der Eiablage (Mittelwert); in Untersuchungsgebieten 1 a–c basierend auf dem Kalendertag (= KT), in Untersuchungsge-
biet 2 basierend auf der Kalenderwoche (= KW).
Untersuchungsgebiet
Kohlmeise
Blaumeise
Kleiber
Trauerschnäpper
1a
←
~ 5,5 KT
←
~ 6,3 KT
↔
→→
~ 6 KT
1b
←
~ 7,3 KT
←
~ 5,6 KT
↔
↔
1c
↔
↔
←←←
~ 14,9 KT
→→
~ 13,4 KT *
2
←←←
~ 1,5 KW
←←
~ 1,6 KW
←
~ 1,1 KW
←
~ 1,1 KW
←: Trend zur Verfrühung; ← signifikante Verfrühung (← p ≤ 0,05, ←← p ≤ 0,01, ←←← p ≤ 0,001); → signifikante
Verspätung (→ p ≤ 0,05, →→ p ≤ 0,01, →→→ p ≤ 0,001); ↔: keine Änderung
* Verfrühung bis zum Erlöschen der Population.
73
Hessisches Landesamt für Umwelt und Geologie – Jahresbericht 2012
Ein Zusammenhang des Legebeginns mit dem
Niederschlag konnte statistisch nicht nachgewiesen
werden.
Um zusätzlich die Nahrungsverfügbarkeit als Faktor
für die Entwicklung der Brutvögelbestände zu berücksichtigen, wurde der Zusammenhang des Legebeginns mit der Blattentfaltung von Stieleiche
und Rotbuche untersucht.
Die Raupen des Eichenwicklers und des Kleinen
Frostspanners fressen sich in die bereits geöffneten
Knospen von Eichen, Hainbuchen und Rotbuchen.
Raupen stellen eine unverzichtbare und energiereiche
Grundlage für Singvögel dar. Sie stehen allerdings
nur bis zur Verpuppung, die nicht am Baum stattfindet, als Nahrungsquelle zur Verfügung. Der Zeitpunkt des Raupenschlupfs wurde daher mit dem der
Blattentfaltung gleichgesetzt; der Zeitpunkt der Verpuppung auf vier Wochen nach Raupenschlupf. Der
Tag des Schlupfes von Jungvögeln wurde für Kohlmeise und Trauerschnäpper unter Verwendung der
durchschnittlichen Gelegegröße und der Annahme
einer 14tägigen Bebrütungszeit ermittelt.
Die verfrühte Eiablage führt je nach Vogelart zu einer
unterschiedlichen Synchronisation mit dem Zeitpunkt
des Blattaustriebs bei Stieleiche und Rotbuche und
damit wohl auch mit den als Nestlingsnahrung genutzten Schmetterlingslarven auf diesen Baumarten.
Im günstigsten Falle findet der Schlupf von Raupen
und Jungvögeln zeitnah statt, so dass genügend Nestlingsnahrung vorhanden ist.
Für die Kohlmeise kann ein „zeitliches Auseinanderlaufen“ (Desynchronisation) mit dem Blattaustrieb
der Stieleiche, aber eine synchrone Entwicklung mit
dem der Rotbuche beobachtet werden. Die Brutvogelbestände sind über die Jahre unverändert.
Beim Kleiber verlaufen die Verfrühung der Blattentfaltung sowie der Eiablage so, dass für die Stieleiche
keine Desynchronisation, für die Rotbuche sogar eine
zeitliche Annäherung von Blattentfaltung und Eiab­
lage stattgefunden hat. Den Kleiberjungen stehen
also Raupen von zwei Nahrungsbäumen zur Verfügung, was eventuell den signifikanten Anstieg der
Brutvogelbestände erklären kann.
Abb. 4: Siebenschläfer, Wespen und Haselmaus. Fotos: © Ruben Holland.
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Carina Scherbaum-Heberer, Bettina Koppmann-Rumpf, Karl-Heinz Schmidt & Susanne Schroth
Klimawandel in Hessen: Wie beeinflussen klimatische Veränderungen die
Höhlenkonkurrenz zwischen Vögeln, Kleinsäugern und Insekten?
Beim Trauerschnäpper hingegen zeigt sich im Falle
der verspäteten Eiablage ein über die Jahre unveränderter, vergleichsweise großer Abstand zwischen
Raupen- und Jungvogelschlupf. Dabei ist zu beachten, dass diese Vogelart ihre Jungen in den ersten
fünf Tagen nach Schlupf mit Spinnen und einem bis
zum fünften Tag ansteigenden Anteil Raupen füttert,
also keine ausschließliche Nutzung der Raupen als
Nahrungsquelle vorliegt. Geht man auch für weitere
Insekten, die als Nestlingsnahrung dienen, von einer
Verfrühung aus, könnte ggf. eine Desynchronisation
mit diesen einer der Gründe für das Erlöschen der
Populationen sein.
Der Beginn der Nistkastennutzung hat sich für
alle „Nicht-Vögel“ mit Ausnahme der Mäuse (Apodemus spec.) verfrüht. Beim Siebenschläfer beträgt
diese Verfrühung maximal sieben Kalenderwochen,
bei der Haselmaus maximal rund 53 Kalendertage,
bei Fledermäusen rund sechs Kalenderwochen, bei
Wespen maximal 25 Kalendertage und bei Hornissen
maximal fünf Kalenderwochen. Mit Ausnahme der
Haselmaus können für alle Fälle von Verfrühungen
Zusammenhänge mit der Temperatur aufgezeigt
werden. Es zeigen sich außerdem Zusammenhänge
zwischen Erstfunden und den Niederschlägen.
Aus den langjährigen Beobachtungen, in denen immer
wieder verschiedene Szenarien von Nistkastenübernahmen registriert werden konnten, haben sich folgende Konkurrenzphänomene ergeben:
Sowohl Siebenschläfer als auch Haselmaus und
Mäuse sind gegenüber Vögeln dominant und plündern deren Bruten, während Fledermäuse Nistkästen
mit Vogelbruten meiden. Siebenschläfer sind desweiteren gegenüber Haselmaus und Mäusen überlegen.
Sowohl Haselmaus als auch Fledermäuse werden
von Mäusen verdrängt. Bei Wespen und Hornissen
entscheidet das Nestbaustadium darüber, ob der
Nistkasten noch von Vögeln oder anderen Nutzern
übernommen werden kann. Dabei kommt es bei
Vögeln zur Zerstörung des Insektennestes im frühen
Stadium. Bei fortgeschrittenen Nestbaustadien hingegen meiden Vögel entsprechende Nistkästen.
Der Siebenschläfer ist also bei entsprechend frühem
Besetzungszeitpunkt der Nistkästen allen übrigen
Nutzern überlegen. Betrachtet man die Überschneidungszeit zwischen Siebenschläfern und den jährlich
brütenden Vögeln, ist in drei der fünf Untersuchungsgebiete eine signifikante Zunahme zu verzeichnen.
6Fazit
Die beobachteten Bestandszuwächse bei „Nicht-Vögeln“ basieren auf der Zahl der genutzten Nistkästen.
Da aufgrund der fehlenden Individualmarkierung die
Belegung eines Nistkastens durch mehrere Individuen lediglich als Einfachbelegung gewertet wurden,
liegen bei den Kleinsäugern die reellen Bestandzahlen sicherlich höher.
Trotz räumlich distinkter Untersuchungsgebiete sind
in Bezug auf die Bestände keine gegenläufigen Entwicklungen zu beobachten. Dies könnte ein Indiz für
großräumig wirkende Faktoren sein, die in den verschiedenen Gebieten ähnliche Wirkungen entfalten.
Als zentrale Faktoren wurden hier die Entwicklung
der Temperatur und im Falle des Erstnachweises bzw.
des Legebeginns auch die der Niederschläge über die
Jahre betrachtet.
Liegen Bestandszunahmen vor, so finden sich bei
allen untersuchten Tierarten und -gruppen (bis auf
Haselmaus in Untersuchungsgebiet 2 und Wespen in
Gebiet 1 a) auch Zusammenhänge mit der Temperaturentwicklung. Ebenso wurden Einflüsse der Temperatur auf den Zeitpunkt des Legebeginns bei Brutvögeln bestätigt. Für den Niederschlag konnte kein
Einfluss auf die Eiproduktion und den Legebeginn
nachgewiesen werden.
Die Kombination aus Bestandszunahmen und den beobachteten Verfrühungsphänomenen bedeutet eine
über die Jahre höhere Wahrscheinlichkeit eines Zusammentreffens zwischen den Nistkastennutzern
und damit eine verstärkte Konkurrenzsituation, die
vor allem in Waldgebieten mit geringem Höhlenangebot problematisch werden könnte.
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Hessisches Landesamt für Umwelt und Geologie – Jahresbericht 2012
Für Siebenschläfer und Vögel lassen sich gebietsspezifisch signifikant erhöhte Überschneidungszeiten über
den Untersuchungszeitraum feststellen. Werden die
Siebenschläferbestände nach der Brutzeit berücksichtigt, die sich in einer Nutzung von bis zu 100 %
der verfügbaren Nistkästen niederschlagen, lässt sich
mutmaßen, dass sich eine weitere Verfrühung von
Siebenschläfern drastisch auf die Brutvogelpopulation
auswirken würde.
Literatur
Koppmann, B. (2000): Populationsdynamik von Siebenschläfern und deren Einfluss auf höhlenbrütende Singvögel. Diplomarbeit im Fachbereich
Biologie an der J.W. Goethe-Universität Frankfurt am Main.
Koppmann-Rumpf, B., Heberer, C. & Schmidt, K.-H.
(2003): Long term study of the reaction of the
Edible Dormouse Glis glis (Rodentia: Gliridae)
to climatic changes and its interactions with
hole-breeding passerines. Acta zool. hung. 49
(Suppl. 1): 69–76.
Autoren
Dr. Carina Scherbaum-Heberer, Bettina KoppmannRumpf, Dr. Karl-Heinz Schmidt
Ökologische Forschungsstation Schlüchtern e. V.
Georg-Flemmig-Str. 5
36381 Schlüchtern
Susanne Schroth
HLUG, Fachzentrum Klimawandel Hessen
76
Scherbaum-Heberer, C., Koppmann-Rumpf, B., Dukova, S. Janka, H. & Schmidt, K.-H. (2011):
Einfluss des Klimawandels auf die Höhlenkonkurrenz zwischen Vögeln, Kleinsäugern und
Insekten. Abschlussbericht im Rahmen des
Forschungsvorhabens INKLIM-A des Fachzentrums Klimawandel Hessen.
Weitere Literatur: siehe Abschlussbericht unter http://
klimawandel.hlug.de/forschungsprojekte.html
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