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Potential of SemiNatural Habitats to support PEST CONTROL and POLLINATION - including a case study on pumpkin

  • Natural pest control and pollination are important ecosystem services for agriculture. They can be supported by organic farming and by seminatural habitats at the local and landscape scale. The potential of seminatural habitats to support predatory flies (chapters 2 and 3) and bees(chapter 7) at the local and landscape scale was investigated in seminatural habitats. Predatory flies were more abundant in woody habitats and positively related to landscape complexity. The diversity and the abundance of honey and wild bees were positively related to the supply of flowers offered in the seminatural habitats. The influence of organic farming, adjacent seminatural habitats and landscape complexity on pest control (chapter 4) and pollination (chapter 6) was investigated in 18 pumpkin fields. Organic farming lacked strong effects both on the pest control and on the pollination of pumpkin. Pest control is best supported at the local scale by the flower abundance in the adjacent habitat. The flower supply positively affected the density of natural enemies and tended to reduce aphid densities in pumpkin fields. Pumpkin provides a striking example for a dominant role of wild pollinators for pollination success, because bumble bees are the key pollinators of pumpkin in Germany, despite a higher visitation frequency of honey bees. Pollination is best supported by landscape complexity. Bumble bee visits and as a result pollen delivery in pumpkin were negatively related to the dominance of agricultural land in the surrounding landscape. The influence of aphid density (chapter 8) and pollination (chapter 5) on pumpkin yield was evaluated. Pumpkin yields were not affected by aphid densities observed in the pumpkin fields and not limited by pollination at the current levels of bee visitation. In conclusion, especially seminatural habitats, that provide diverse, continuous floral resources, are important for natural enemies and pollinators. A sufficient proportion of different seminatural habitat types in agricultural landscapes should be maintained and restored. Thereby natural enemies such as predatory flies, wild pollinators such as bumble bees, and the pest control and pollination provided by them can be supported.
  • Natürliche Schädlingskontrolle und Bestäubung sind wichtige Ökosystemdienstleistungen für die Landwirtschaft. Diese können durch ökologische Landwirtschaft und naturnahe Lebensräume in der näheren oder weiteren Umgebung gefördert werden. Das Potential naturnaher Lebensräume räuberische Fliegen(Kapitel 2 und 3)und Bienen (Kapitel 7) auf lokaler und Landschaftsebene zu fördern wurde in naturnahen Lebensräumen untersucht. Räuberische Fliegen bevorzugten verholzte Habitate und reagierten positiv auf die andschaftskomplexizität. Die Vielfalt von Bienen und die Häufigkeit von Honig- und Wildbienen in den naturnahen Lebensräumen wurde vor allem positiv von den vorhandenen Blütenressourcen beeinflusst. Der Einfluss von ökologischer Landwirtschaft, angrenzenden naturnahen Lebensräumen und Landschaftskomplexizität auf natürliche Schädlingskontrolle (Kapitel 4) und Bestäubung (Kapitel 6) wurde in 18 Kürbisfeldern untersucht. Ökologische Landwirtschaft hatte keine starken Effekte auf die natürliche Schädlingskontrolle oder die Bestäubung von Kürbis. Die natürliche Schädlingskontrolle kann vor allem lokal durch das Blütenangebot in den angrenzenden Lebensräumen gefördert werden, weil dieses die Dichten der natürlichen Läusefeinde positiv beeinflusste und tendenziell die Läusedichte in den Kürbisfeldern reduzierte. Kürbis ist ein beeindruckendes Beispiel für eine Schlüsselrolle von Wildbienen für den Bestäubungserfolg, weil Kürbis in Deutschland vor allem von Hummeln bestäubt wird trotz der höheren Besuchsdichten von Honigbienen. Die Bestäubung kann am besten durch Landschaftskomplexizität gefördert werden. Die Anzahl von Blütenbesuchen von Hummeln und infolgedessen auch die übertragene Pollenmenge wurden negativ von der landwirtschaftlich genutzten Fläche in der umgebenden Landschaft beeinflusst. Der Einfluss von Läusedichten (Kapitel 8) und Bestäubung (Kapitel 5) auf den Kürbisertrag wurde ermittelt. Der Kürbisertrag wurde nicht beeinflusst von den beobachteten Läusedichten und war nicht bestäubungslimitiert bei der derzeitigen Menge an Bienenbesuchen. Insbesondere naturnahe Lebensräume, die stetige und vielfältige Blütenressourcen bereitstellen, sind wichtig für Schädlingskontrolleure und Bestäuber. In Agrarlandschaften sollte ein ausreichender Anteil an verschiedenen Typen von naturnahen Lebensräumen erhalten und wiederhergestellt werden. Dadurch können natürliche Schädlingskontrolleure wie räuberische Fliegen, Bestäuber wie Hummeln,und die von ihnen geleistete Schädlingskontrolle und Bestäubung in Agrarlandschaften gefördert werden.
Metadaten
Author:Sonja C. Pfister
URN:urn:nbn:de:kola-14765
Referee:Martin H. Entling, Jens Schirmel, Klaus Birkhofer
Document Type:Doctoral Thesis
Language:English
Date of completion:2017/07/26
Date of publication:2017/07/27
Publishing institution:Universität Koblenz-Landau, Universitätsbibliothek
Granting institution:Universität Koblenz-Landau, Campus Landau, Fachbereich 7
Date of final exam:2017/05/31
Release Date:2017/07/27
Tag:Bestäubung; Natürliche Schädlingskontrolle
agroecosystems; ecosystem services; landscape complexity
Number of pages:199 Seiten
Institutes:Fachbereich 7
Fachbereich 7 / Institut für Umweltwissenschaften
BKL-Classification:43 Umweltforschung, Umweltschutz
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