Algendynamik in Augebieten: Störung, Diversität und Produktivität

Description: In Gewässerökosystemen haben Umweltveränderungen, speziell Störungen, deren Intensität und Frequenz, einen starken Einfluss auf die Diversität und Produktivität von Algengemeinschaften. Ob eine Störung zu einer Erhöhung oder zu einer Verringerung der Diversität führt hängt auch von der Produktivität des gesamten Systems und der Verfügbarkeit von Nährstoffen ab. Das bedeutet, dass eine Störung bei geringer Nährstoffverfügbarkeit völlig entgegengesetzte Auswirkungen haben kann, als sie dies bei hoher Nährstoffverfügbarkeit haben kann. Dieser wichtige Zusammenhang ist allerdings bisher wenig beachtet worden, wenn die Auswirkungen von Störungen auf planktische und benthische Gemeinschaften untersucht wurden. Die Überschwemmungsgebiete von Aussystemen stellen einen besonders geeigneten Lebensraum dar um die Wechselwirkungen von Produktivität, Störung und Diversität zu untersuchen. In diesen Systemen besteht ein starker Zusammenhang zwischen Störungen und der Entwicklung und Struktur von Algengemeinschaften. Außerdem eignen sich diese Systeme hervorragend um die (störungsbedingte) Interaktionen zwischen benthischen und pelagischen Gemeinschaften zu untersuchen. Die hydrologische Retention steht hier mit einem geringeren Wasserdurchfluss, einer größeren Sichttiefe (erhöhte Lichtverfügbarkeit) und weniger Nährstoffeintrag durch den Hauptkanal in Zusammenhang. Natürliche Störungen, ein Produktivitätsgradient und unterschiedliche Nährstoffverfügbarkeiten sind in diesem System in einer Bandbreite vorhanden, die es ermöglicht die Wechselwirkungen zwischen Diversität, Produktivität und Störung optimal zu untersuchen. In unserem Forschungsprogram wird der Zusammenhang zwischen Produktivität, Diversität und Effekte physikalischer Störungen auf Phytoplankton- und Phytobenthosgemeinschaften unter variablen Umweltbedingungen untersucht. Weiterführend wird auch die Interaktion zwischen Phytoplankton und Phytobenthos unter variablen Umweltbedingungen analysiert. Der Zusammenhang zwischen Produktivität und Artenreichtum in natürlichen Gemeinschaften wird im Rahmen einer großflächigen Probenahme in unterschiedlichen Augewässern entlang eines Umweltgradienten erforscht. In zwei großen Freilandversuchen werden anschließend gezielt die Auswirkungen der Schlüsselfaktoren nach einem Hochwasser (einer physikalischen Störung), Licht (Trübung) und Nährstoffe (v.a. Phosphor) auf natürliche Gemeinschaften untersucht. Biodiversität und die biomassenbezogene Stoichiometrie von Phytoplankton-, Phytobenthos-, Ciliaten- und Zooplanktongemeinschaften und die Interaktionen zwischen Phytoplankton- und Phytobenthosgemeinschaften werden dabei untersucht. Die Untersuchungen zu den Interaktionen zwischen Phytoplankton- und Phytobenthos- Gemeinschaften werden im Rahmen kontrollierter Laborversuche weiter vertieft...

SupportProgram

Origins: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Populationsdynamik ? Phosphorgehalt ? Pelagial ? Benthal ? Gewässerökologie ? Hydrodynamik ? Populationsökologie ? Phosphor ? Biologische Wirkung ? Licht ? Nährstoff ? Phytoplankton ? Wimpertierchen ? Zooplankton ? Hochwasser ? Nährstoffbilanz ? Abfluss ? Biodiversitätsverlust ? Phytobenthos ? Pflanzenverfügbarkeit ? Artenvielfalt ? Benthos ? Bioverfügbarkeit ? Hydrobiologie ? Kausalzusammenhang ? Nährstoffeintrag ? Niedrigwasser ? Aquatisches Ökosystem ? Überschwemmungsgebiet ? Wirkungsanalyse ? Algen ? Auenlandschaft ? Pflanze ? Laborversuch ? Verbreitungsgebiet ? Ökosystemforschung ? Leuchtkraft ? Augewässer ? Produktivität ? Probenahme ? Kenngröße ? Freilandversuch ? Standortbedingung ? Trübung ? Physikalischer Vorgang ? Biodiversität ? Biodiversitätsindikator ? Umweltveränderung ? Biomasse ? Diversität ? Primärproduktion ? Retention [Wasserwirtschaft] ? Stöchiometrie ? Wechselwirkung ? Störwirkung ? Interaktionsanalyse ? Wachstumsstörung ? Wassermenge ?

License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

• Fonds zur Förderung der Wissenschaftlichen Forschung (Finanzielle Förderung)
• Umweltbundesamt (Bereitstellung)
• Universität Salzburg (Mitwirkung)
• Universität für Bodenkultur Wien, Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement (Projektverantwortung)

Time ranges: 2011-03-01 - 2014-02-28

Alternatives

• Language: Englisch/English
  Title: Algal dynamics in Floodplains: The effect of physical disturbance on diversity - production relationships in algal communities in river floodplains
  Description: According to ecological theory, the frequency of disturbance strongly affects the diversity of biological communities. Whether such a disturbance results in an increase or decrease in the diversity of a community also depends on the productivity and the resource supply rate. Thus, in environments with low nutrient supply, the same disturbance may have opposing effects on communities as compared to environments with high nutrient supply. This important interaction is, however, seldom considered in investigations of disturbance effects on plankton and benthic communities. To elucidate this interaction between disturbance, productivity and diversity, floodplain water bodies are the particularly suited ones. A strong relationship between disturbance and the development and structure of algal communities can be found there. The particular features in these water bodies also enable us to address the interactions between benthic and planktonic communities with regard to the above described interplay. Hydrological retention in floodplain water bodies is associated with lower flows, increased transparency of the water column, and lower nutrient inputs from the main channel. Disturbance and gradients of productivity and resource supply are given in an appropriate range to test the relationships between diversity, productivity and physical disturbance. Thus, the impact of environmental disturbances on productivity - diversity relationships are research questions which can be addressed excellently in these types of ecosystems. Our research program will deal with productivity-diversity relationships, effects of physical disturbances on phytoplankton and phytobenthos communities, and with phytoplankton-phytobenthos interactions at variable environmental conditions. To investigate our research questions we will perform a field survey to test if a relation between productivity and species (functional) richness of natural communities exists. We will evaluate species diversity along a major environmental gradient, incorporating variations in productivity and disturbance. By focusing on phytoplankton, phytobenthos, and their interaction we will cover important primary producers in these dynamic aquatic systems. In a second step we will perform two large field experiments with natural aquatic communities under defined conditions. We will investigate the responses of phytoplankton, phytobenthos, ciliate, and zooplankton biomass and diversity parameters in a combined mesocosm approach. We will investigate the key factors affecting diversity, biomass stoichiometry, and interaction of natural phytoplankton and phytobenthos communities after a flood event: light (turbidity) and nutrients (primarily phosphorus). Additionally, we will perform laboratory experiments to test the concurrence-interactions between phytoplankton and phytobenthos under different environmental parameters in detail... https://ufordat.uba.de/UFORDAT/pages/PublicRedirect.aspx?TYP=PR&DSNR=1030475

Status

Aktiv

Quality score

• Overall: 0.41
• Findability: 0.32

  • Title: 0.00
  • Description: 0.08
  • Identifier: false
  • Keywords: 0.86
  • Spatial: NoRegion (0.00)
  • Temporal: true
• Accessibility: 0.67

  • Landing page: Specific (1.00)
  • Direct access: false
  • Publicly accessible: true
• Interoperability: 0.00

  • Open file format: false
  • Media type: false
  • Machine-readable metadata: false
  • Machine-readable data: false
• Reusability: 0.67

  • License: ClearlySpecifiedAndFree (1.00)
  • Contact info: false
  • Publisher info: true

Accessed 1 times.