Universitätsbibliothek Wien

Impact of inundation regime and meadow management on wild bee communities and bee-flower networks in the National Park Donau-Auen

Neumüller, Ulrich (2017) Impact of inundation regime and meadow management on wild bee communities and bee-flower networks in the National Park Donau-Auen.
Masterarbeit, University of Vienna. Fakultät für Lebenswissenschaften
BetreuerIn: Fiedler, Konrad

[img] PDF-File
Alle Rechte vorbehalten / All rights reserved

Download (1196Kb)
DOI: 10.25365/thesis.47113
URN: urn:nbn:at:at-ubw:1-13158.51230.684752-9

Link zu u:search

Abstract in English

It is widely known that intensity and predictability of inundation events may have a strong influence on the species composition of plant communities, which in turn shapes the species composition of the associated fauna. Extreme population declines of insect species caused by floods have often been described in the literature. Yet, not much is known about the long term effects of such severe events, especially at the level of entire communities or their biotic interactions. In this study bee communities on meadows which are almost annually flooded by the Danube River were compared with communities on meadows which are rarely subject to inundation events. Flower-visiting bees were sampled on 32 meadows in the National Park Donau-Auen four times between late April and early August 2016. Sixteen of the selected meadows were situated on the flood-prone and another 16 on the protected side of a levee which stretches through the reserve. Altogether, I recorded 92 wild bee species interacting with flowers of 62 plant species. Mowing activities and strongly related to that, abundance of feeding plants were the main drivers altering wild bee activity density and diversity. Counter to expectations, the flooding regime had no significant impact on observes individual numbers and species accumulation curves suggest that the species richness was higher on meadows which are more regularly flooded. As a potential driver of this pattern, a significantly higher bee differentiation diversity on annually flooded meadows could be identified. Since bees are predicted to be highly vulnerable to floods, it follows that bee assemblages must have recovered following the last unusually severe summer flood in 2013. To obtain further insight into the functional characteristics of the observed bee communities in relation to pollination, three network metrics, which were derived from a bipartite plant-bee interaction matrix, were analyzed. None of the network indices was affected by the flooding regime. Hence it is concluded that, although floods may have a devastating effect on wild bee populations in the short term, recolonization happens rather quickly, restoring stable and diverse bee communities only after a few years. These findings reinforce earlier studies in which other insect groups seemed to show a low resistance but high resilience towards flooding. The observed resilience surely highly depends on the surrounding landscape, which acts as a starting point for recolonization processes. Hence it is extraordinary important for this area to consider biodiversity not only locally but on a wider, landscape comprising scale.

Schlagwörter in Englisch

wild bees / inundation / extreme events / pollination / food webs / community recovery / floodplain grassland / community assembly

Abstract in German

Viele Studien beschrieben einen starken Einfluss von regelmäßige Überflutungen auf lokale Pflanzengemeinschaften. Weniger bekannt ist inwiefern sich Überschwemmungen auf die lokale Fauna auswirken. Für viele Insektengruppen wurden bereits extreme Populationsrückgänge nach Überflutungen beschrieben. Wie sich die Artengemeinschaften nach solch einem einschneidendem Ereignis langfristig entwickeln bleibt allerdings meist offen. In dieser Studie vergleiche ich Wildbienen-Gemeinschaften auf Wiesen die beinahe jährlich überschwemmt werden, mit solchen die nur sehr selten einer derartigen Störung ausgesetzt sind. Ein optimales Umfeld für solch eine Untersuchung bietet der Nationalpark Donau-Auen welcher durch den Marchfeld-Schutzdamm in zwei klare Bereiche gegliedert werden kann: Die Nördliche Hälfte des Parks wird durch den Damm beinahe vollkommen vor Überschwemmungen bewahrt, während bei höheren Pegelständen der Donau die südliche Hälfte regelmäßig geflutet wird. Insgesamt wurden 32 Wiesen an 4 verschiedenen Terminen in der Zeit von Ende April bis Anfang August 2016 besammelt. Während dieser Zeit wurden 1103 Individuen und 93 Bienen Arten aufgezeichnet. Zweifelsohne hatte die Mahd der Wiesen und der damit verbundene starke Rückgang an potentiellen Futterpflanzen den größten Einfluss auf die Aktivität und Diversität der Wildbienen. Entgegen aller Erwartungen hatte der Hochwassereinfluss keinen signifikant negativen Effekt auf die Wildbienen-Aktivitätsdichte und individuenbezogene als auch standortbezogene Akkumulationskurven suggerierten sogar einen höheren Artenreichtum auf regelmäßig gefluteten Wiesen. Als potenzielle Erklärung dafür konnte eine heterogenere Fauna auf den südlichen Wiesen festgestellt werden. Da Wildbienen in früheren Arbeiten als sehr empfindlich gegenüber Überschwemmungen eingestuft wurden, müssen sich die Wildbienen-Gemeinschaften seit dem extrem starken Hochwasser im Jahr 2013 weitgehend erholt haben. Folglich darf von einer hohen Elastizität gegenüber diesem Umwelteinfluss ausgegangen werden. Um einen tieferen Einblick in die funktionellen Charakteristika der beobachteten Wildbienen-Communitys zu erlangen wurde zusätzlich ein Pflanzen-Bestäuber Netzwerk erstellt und daraus drei verschiedene Netzwerk-Metriken berechnet. Der Hochwassereinfluss hatte auf keinen der drei untersuchten Werte einen Einfluss. Folglich scheint es als ob, obwohl Wildbienen sehr sensibel auf Überschwemmungen reagiern, in den betroffenen Regionen eine rasche Erholung der Individuen und Artenzahlen einsetzt. Eine solche erscheint allerdings nur dann möglich, wenn die weitere Umgebung als Ausgangsort für Rekolonisationprozesse dienen kann. In Anbetracht dessen ist es besonders in dieser Region von hoher Bedeutsamkeit Biodiversität auf einer größeren landschaftlichen Ebene zu betrachten.

Schlagwörter in Deutsch

Wildbienen / Hochwasser / Überschwemmungen / Extremereignisse / Überschwemmungswiesen / Bestäubernetzwerke / Bipartite Netzwerke

Item Type: Hochschulschrift (Masterarbeit)
Author: Neumüller, Ulrich
Title: Impact of inundation regime and meadow management on wild bee communities and bee-flower networks in the National Park Donau-Auen
Umfangsangabe: 70 Seiten : Illustrationen
Institution: University of Vienna
Faculty: Fakultät für Lebenswissenschaften
Studiumsbezeichnung bzw.
Universitätslehrgang (ULG):
Masterstudium Ecology and Ecosystems
Publication year: 2017
Language: eng ... Englisch
Supervisor: Fiedler, Konrad
Assessor: Fiedler, Konrad
Classification: 42 Biologie > 42.65 Tiergeographie, Tierökologie
42 Biologie > 42.90 Ökologie: Allgemeines
43 Umweltforschung, Umweltschutz > 43.31 Naturschutz
42 Biologie > 42.75 Insecta
AC Number: AC14480313
Item ID: 47113
(Das PDF-Layout ist ident mit der Druckausgabe der Hochschulschrift.)

Urheberrechtshinweis: Für Dokumente, die in elektronischer Form über Datennetze angeboten werden, gilt uneingeschränkt das österreichische Urheberrechtsgesetz; insbesondere sind gemäß § 42 UrhG Kopien und Vervielfältigungen nur zum eigenen und privaten Gebrauch gestattet. Details siehe Gesetzestext.

Edit item (Administrators only) Edit item (Administrators only)