Restaurierung funktionaler Waldlandschaften durch Agroforstsysteme: Etablierung eines Vorversuches für ein Biodiversitäts-Ökosystemfunktionen-Experiment in Costa Rica

Zusammenfassung
 

Der integrierte Anbau von Bäumen und Nutzpflanzen in Agroforstsystemen (AFS), fördert die Erholung de-gradierter tropischer Landschaften und hilft zugleich Landbesitzern, finanzielle Hürden, die mit der Restau-rierung mit einheimischen Baumarten einhergehen, zu überwinden. Trotz ihres anerkannten Potentials für  die Restaurierung von Waldökosystemfunktionen und ihrer finanziellen Vorteile, fehlt für tropische AFS systematisch erhobenes Grundlagenwissen über die Beziehungen zwischen Biodiversität und Ökosystem-funktion (BEF). Deshalb haben wir ein experimentelles Konzept für das erste BEF-Experiment für Agroforstsysteme entwickelt. Bereits vor der Etablierung eines Experiments benötigen wir grundlegende Informationen darüber, wie der Etablierungserfolg sichergestellt werden kann und über optimale Pflanzdichten, um die Leistung der Pflanzen in realistischen Agroforst-Settings über die Zeit in verschiedenen Baummischungen zu beurteilen. 

Daher führen wir momentan einen Vorversuch als Nelderkreise mit den folgenden beiden Hauptzielen durch  :

1. Bestimmung der optimalen Baumdichte für verschiedene Kombinationen von Baumarten (ausgewählt aus den im Experiment zu pflanzenden Baumarten) durch Vergleich der Extreme des Versuchsaufbaus: Baumarten mit ähnlichen vs. Arten mit unterschiedlichen funktionellen Merkmalen Auswirkung unterschiedlicher Mischungen und Dichten auf die Leistung der Bäume
2. Bestimmung der Auswirkung von Schatten und Wurzelkonkurrenz, die durch unterschiedliche Mischungen und Pflanzdichten erzeugt werden, auf das Überleben/Wachstum der Pflanzen.

Darüber hinaus wollen wir mit dieser Versuchspflanzung Probleme reduzieren, die bei BEF-Experimenten mit Bäumen häufig auftreten, wie z.B. hohe Mortalität einzelner Arten. Dies ist hier besonders wichtig, da es an Informationen über die Wachstumseigenschaften einiger der einheimischen Baumarten mangelt. Zudem wird die Verwendung geringerer Baumdichten, wie sie in BEF-Experimenten üblich sind, wahrscheinlich zu einer intensiveren Konkurrenz durch Gräser führen. Das Vorhandensein exotischer und stark konkurrierender Unkrautarten ist eine Hauptherausforderung bei der Wiederherstellung von Tropenwäldern, wenn der Ausgangspunkt degrradiertes Weideland ist. Es ist bekannt, dass diese zu Plantagenversagen führen, wenn sie nicht berücksichtigt werden, und sie sind derzeit ein Problem für die kosteneffiziente Bewirtschaftung neu angelegter Bestände. Da das BEF-Experiment essbare Cash-Crop-Arten (z.B. Ingwer) einschließt, für die eine hohe Qualität gewünscht wird, sollte der Einsatz von Pestiziden  vermieden werden, und wir müssen herausfinden, wie die invasiven exotischen Gräser, die das Pflanzenwachstum hemmen können, am effektivsten ohne die Anwendung von Glyphosat beseitigt werden können.