40 Anniversary Conference Gesellschaft für Ökologie

490 Pages·2010·2.53 MB·English

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40  Anniversary Conference
Gesellschaft für 
Ökologie 
  Book of Abstracts 
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  August 30  to September 03 , 2010
E S G , A
COLOGICAL OCIETY OF ERMANY USTRIA AND
S
WITZERLAND

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40 Anniversary Conference
“The Future of Biodiversity:
Genes, Species, Ecosystems”

Justus-Liebig-University Giessen
th rd
30 August – 03 September 2010

Book of Abstracts

Volkmar Wolters, Janine Groh, Franziska Peter, Rainer Waldhardt
Geschäftsstelle der Gesellschaft für Ökologie
Institut für Ökologie, TU Berlin
Rothenburgstraße 12
D-12165 Berlin
Tel.: 030 / 314 713 96
Fax: 030 / 314 713 55
E-Mail: [email protected]

Verhandlungen der Gesellschaft für Ökologie, Band 40
Herausgegeben im Auftrag der Gesellschaft für Ökologie von
Volkmar Wolters, Janine Groh, Franziska Peter, Rainer Waldhardt
Justus Liebig University Giessen (Germany)
IFZ – Department of Animal Ecology
Heinrich-Buff-Ring 26 – 32
35392 Giessen
E-Mail: [email protected]
© Gesellschaft für Ökologie,
Berlin 2010
The 40th Anniversary Conference of the Ecological Society of Germany, Austria and
Switzerland (GfÖ) is taking place from 30th August to 03th September 2010 at the Justus
Liebig University in Giessen. Host of the Conference is the Department of Animal Ecology.
The respective authors are responsible for the contents of this booklet.
Scientific Committee:
Prof. Dr. Volkmar Wolters (Animal Ecology)
Prof. Dr. Rainer Waldhardt (Landscape Ecology)
Organizing Committee:
Prof. Dr. Volkmar Wolters (Animal Ecology)
Prof. Dr. Rainer Waldhardt (Landscape Ecology)

Annick Hövelmann (Department of Animal Ecology)
Heike Kuhlmann (Kuhlmann Convention Service)
Dipl. Biol. Janine Groh (Department of Animal Ecology)
Dipl. Biol. Franziska Peter (Department of Animal Ecology)
Berlin, im August 2010

Grußwort
anlässlich der 40. Jahrestagung der Gesellschaft für Ökologie (GfÖ)

Allen Teilnehmerinnen und Teilnehmern der 40. Jahrestagung der Gesellschaft für
Ökologie übermittle ich herzliche Grüße.
„Die Zukunft der Biodiversität“ - unter Ihrem diesjährigen Tagungsmotto nehmen Sie
nicht weniger als wesentliche Grundlagen für menschliches Leben und Wirtschaften in
den Blick. In der Tat birgt die Vielfalt von Lebensräumen, Arten und Genen Antworten
auf unzählige wissenschaftliche Fragen und den Schlüssel für innovative medizinische
und technische Lösungen.
Doch der unschätzbare Reichtum der biologischen Vielfalt ist durch den Klimawandel
und die Ansprüche einer wachsenden Weltbevölkerung gefährdet. Das internationale
Ziel, bis zum Jahr 2010 zumindest die Geschwindigkeit des Artensterbens zu verrin-
gern, wurde nicht erreicht. Nach wie vor gehen uns Arten in dramatischem Ausmaß
unwiederbringlich verloren.
Immerhin gibt es positive Anzeichen für eine Trendwende. Weltweit setzt sich immer
stärker die Erkenntnis durch, dass Klimaschutz, der Schutz von Lebensräumen und de-
ren nachhaltige Nutzung untrennbar miteinander verbunden sind. Mit dieser Überzeu-
gung geht die Erfahrung einher, wie sehr es sich lohnt, in den Erhalt von Arten und
Ökosystemen zu investieren.
Ein hinreichender Schutz der großen Lebensräume - seien es die Regenwälder oder
zum Beispiel die Weltmeere - kann nur durch gemeinsame Anstrengungen der Staa-
tengemeinschaft gelingen. Deshalb begrüße ich, dass die Vereinten Nationen das Jahr
2010 zum Internationalen Jahr der Biologischen Vielfalt ausgerufen haben. Dies verstehe
ich nicht zuletzt als Appell an die Politik. Doch der globalen Querschnittsaufgabe,
biologische Vielfalt zu bewahren, ist Politik allein nicht gewachsen. Sie ist auf Unter-
stützung angewiesen - insbesondere seitens der Wissenschaft.
Deutschland hat sich mit anderen Staaten erfolgreich dafür eingesetzt, dass es mit der
IPBES, der Intergovernmental Science-Policy Platform on Biodiversity and Ecosystem
Services, eine internationale Schnittstelle zwischen Politik und Wissenschaft geben
wird. Ich bin auch der Gesellschaft für Ökologie dankbar für ihre wichtigen Beiträge, mit
denen sie den Dialog zwischen Wissenschaft und Politik bereichert.
Denn noch immer wissen wir viel zu wenig über die Funktionsweise der Ökosysteme,
die uns Tag für Tag mit Luft, Wasser und Nahrung versorgen. Es ist dringend erforderlich,
diese lebenswichtigen Zusammenhänge weiter auszuleuchten. Nur so können wir
abschätzen, welche tatsächlichen Kosten unsere Lebensweisen verursachen. Nur so
können wir überprüfen, ob unsere Maßnahmen zur Erhaltung der Biodiversität greifen
und welche weiteren Maßnahmen notwendig und zielführend sind.
Deshalb sind auch mit der diesjährigen Tagung der Gesellschaft für Ökologie wieder
hohe Erwartungen verbunden. Ich bin mir sicher, dass die hier in Gießen vorgestellten
und diskutierten wissenschaftlichen Arbeiten Aufschluss über aussichtsreiche
Gestaltungsmöglichkeiten des Lebensraumschutzes der nächsten Jahre geben werden.
In diesem Jahr des 40-jährigen Bestehens der Gesellschaft für Ökologie richte ich einen
ganz besonderen Gruß an ihre Gründerin: Frau Professorin Lore Steubing. Früher
als viele andere hat sie erkannt, wie wichtig es ist, ökologische Fragen als internationale
Fragen zu behandeln, um viel versprechende Lösungswege erschließen zu können.
So hat sie jahrzehntelang den wissenschaftlichen Austausch über Landesgrenzen hinweg
gefördert und für Generationen von Ökologen Maßstäbe in Forschung und Lehre
gesetzt. Diese Tagung mit Teilnehmern aus der ganzen Welt ist ein schöner und pas-
sender Rahmen, um ihr Lebenswerk als international renommierte Wissenschaftlerin zu
würdigen.
40 Jahre Gesellschaft für Ökologie - dieses Jubiläum ist nicht nur eine Reminiszenz an
zurückliegende erfolgreiche Wissenschaftsjahre. Es birgt auch den Anspruch, weiterhin
Zukunft mit zu gestalten. In diesem Sinne wünsche ich der Gesellschaft für Ökologie eine
gelungene Jubiläumsjahrestagung und allen Teilnehmern anregende und Gewinn brin-
gende Diskussionen.

© Presse- und Informationsamt der
Bundesregierung/Laurence Chaperon
Dear friends and colleagues,
I am pleased to welcome you at the 40th Annual Meeting of the Ecological Society of
Germany, Austria & Switzerland (GfÖ) taking place at my home university: the Justus-
Liebig-University of Giessen. Our motto “The Future of Biodiversity – Genes, Species,
Ecosystems” highlights our willingness for approaching the most challenging issues of
ecological research and nature conservation. This is also impressively emphasized by Dr.
Angela Merkel, Bundeskanzlerin der Bundesrepublik Deutschland, in the greetings she has
send to us. We are grateful for her thoughtful words and for her compliance to support
the many efforts of the ecological community to protect the biological richness of our
planet.
In this year we will celebrate the 40th anniversary of the GfÖ. As I have mentioned before,
we actually celebrate the birth of a great idea, since the inscription of our society into the
forms of the district court took place a little bit later. However, I consider the birth of an
idea to be much more exciting than its official record. I am thus proud to say that the idea
of establishing an ecological society as a platform for bringing together people working in
the fields of environmental research and nature conservation within the German speaking
countries was born 40 years ago at the Justus-Liebig-University. Started by a small number
of young and visionary scientists meeting here in Giessen, this initiative became
enormously successful: the GfÖ now ranks among the biggest societies for scientific
ecology worldwide. I am particularly delighted by the fact that the first president of our
society, Prof. Dr. Dr. h.c. Lore Steubing, joins us during this meeting, giving us the chance
to learn from the past for approaching the future. I particularly encourage the many young
attendees to use this unique opportunity.
The Giessen University (“Ludoviciana” or “Ludwigs-Universität,” since the end of the
Second World War “Justus-Liebig-University”) is one of the older universities in the
German-speaking part of Europe and celebrated its 400th anniversary in 2007. As a result
of religious and philosophical differences at Marburg, which turned Calvinist, the
members of staff who remained loyal to the Lutheran faith moved to the nearby city of
Giessen in 1607, where Landgrave Ludwig V of Hessen-Darmstadt had created a new
university. The Ludoviciana played an important role in several of major scientific
discoveries. Some of the pioneers were the chemist Justus Liebig (inventor of artificial
fertilizers and much more), the physicist Wilhelm Conrad Röntgen (father of X-rays and
winner of the first Nobel Prize for physics), the botanist Herrmann Hoffmann (regular
correspondent of Darwin and one of the inventors of meteorological-phenological
research) and the zoologist Carl Vogt (explicitly mentioned by Darwin as one of the
supporters for the theory of evolution and a left-winged representative in the Frankfurt
Parliament). Today, the Justus-Liebig-University is a modern academic institution hosting
almost 25.000 Students and app. 4.000 employees. The JLU is a comprehensive university,
which is a particularly devoted to life-sciences and cultural studies. Its close and long-
lasting link to biodiversity issues is not least documented by the fact that the JLU runs the
oldest botanical garden of Germany, which is still located at the place of its foundation.
Today, the wonderful garden is actively used for groundbreaking research and the
presidium of our university has just decided to generously support its future development
as an important and widely visible contribution of the JLU to research on biological
diversity.
I wish us a productive and communicative meeting in the friendly and stimulating
atmosphere of Giessen.

Volkmar Wolters
President of the GfÖ
CONTENTS

LIST OF SYMPOSIA AND CONVENORS XXXV
KEYNOTE SPEAKERS 2
PROF. DR. ANTJE BOETIUS 3
Ecology and sustainability of the ocean – How to know the unknown
HGF MPG Research Group on Deep Sea Ecology and Technology, Alfred Wegener Institute for Polar and Marine
Research
PROF. DR. ANDREAS FANGMEIER 4
About climate change in 30 minutes
Institute for Landscape and Plant Ecology, University of Hohenheim
PROF. DR. IZUMI WASHITANI 5
Biodiversity assessment and participatory biodiversity monitoring in Japan
University of Tokyo
ASSOCIATE PROF. DR. CATHERINE GRAHAM 6
Phylogenetic assemblage structure in tropical hummingbird communities
Department of Ecology and Evolution, Stony Brook University, New York 2 University of Califorina – Berkeley
PROF. DR. NINA BUCHMANN 7
Perspectives in ecosystem research: Tools, approaches, open questions
ETH Zurich, Switzerland
ASSOCIATE PROF. DR. KATRIONA SHEA 8
Context-dependent invasion and management of invasive species
Department of Biology, Pennsylvania State University
PROF. DR. GRAEME CUMMING 9
Network Analysis in Conservation Biogeography
Percy Fitz Patrick Institute, University of Cape Town
PROF. DR. ELISABETH K. V. KALKO 10
Protective function of biodiversity
Experimental Ecology, University of Ulm, Germany & Smithsonian Tropical Research Institute, Panama

i
CONTENTS

SESSIONS 11
SESSION 01 - DROUGHT, STRESS, VARIABILITY, ADAPTATION: DRYLANDS AS MODEL
ECOSYSTEMS 12
CONVENOR: ANJA LINSTÄDTER, KARSTEN WESCHE
Oral Presentations: 11
The dispersal-dormancy trade off in dryland annuals- Putting model predictions to a test 12
Katja Tielbörger, Wolfgang Siewert
Effect of plant-plant interactions on phylogenetic structure of a Mediterranean plant community
along an aridity gradient 13
Raúl García Camacho, Johannes Metz, Katja Tielbörger
Vegetation border lines in arid areas depending on topography and surface processes 14
Sarah Christine Strähl
Zonal or azonal? The contribution of termite mounds as microhabitats for the floristic diversity
of West Africa Savannas 15
Arne Erpenbach, Karen Hahn-Hadjali, Rüdiger Wittig
Plant species responses to grazing and climate manipulations along the Jordan River Valley 16
Mark Bilton, Johannes Metz, Sara Bangerte2, Katja Tielbörger
Dryland pastures: How to find indicators in a highly variable system? 17
Anja Linstädter, Gisela Baumann
Rain-use efficiency: A concept revisited. Recent challenges and possible approaches 18
Jan Ruppert, Anja Linstädter
Modelling livestock numbers in the Gobi desert: responses to variation in climate and
productivity 19
Karsten Wesche, Henrik von Wehrden, Petra Kaczensky
The role of key resources to ensure sustainable range management – A modeling study 20
Romina Drees, Birgit Müller, Karin Frank, Anja Linstädter
Benefits of pattern oriented parameterisation for generic models with an example from
semi-arid rangeland management 21
Oliver Jakoby, Volker Grimm, Martin F. Quaas, Karin Frank
Poster Presentations: 22
Impact of Retama raetam and biological soil crust cover on the distribution of nutrients in a
semiarid dune ecosystem, NW Negev 22
Sylvie Drahorad, Peter Felix-Henningsen
Response of dryland natural vegetation to simulated change of climate and land use 23
Katja Geißler, Martin Köchy, Florian Jeltsch
Feedbacks between vegetation and hydrology with a special view on extreme events in Israel 24
Stefanie Prange, Katja Geißler
Plant biodiversity and phylogenetic diversity patterns of the southern Mongolian Gobi
Jan Treiber, Henrik von Wehrden, Jan Hanspach, Jürgen Kluge, Karsten Wesche 25
ii
CONTENTS

Effects of the savanna woody species Acacia mellifera and Tarchonanthus camphoratus on soil
chemistry 25
Juliane Trinogga, Kerstin Wiegand, David Ward, Sabine Reinsch, Jana Schleicher, Ingo Schöning
Response of chlorophyll fluorescence, photosynthesis and transpiration in Robinia pseudoacacia L.
to drought stress 26
Maik Veste, Wolf-Ulrich Kriebitzsch

SESSION 02 - BIODIVERSITY OF AQUATIC ECOSYSTEMS AND WETLANDS 28
CONVENOR: JÜRGEN MARXSEN, ELISABETH POHLON, STEFAN HOTES
Oral Presentations: 28
Spatial and temporal variations of deep-sea bacterial diversity at the arctic long-term observatory
HAUSGARTEN 28
Marianne Jacob, Alban Ramette, Thomas Soltwedel, Michael Klages, Antje Boetius
Effect of seawater acidification on microbial community diversity – Lessons from natural CO
2
Leaks 29
Judith Neumann, Alban Ramette, Matthias Haeckel, Dirk deBeer, Fumio Inagaki, Antje Boetius
Role of seed bank and vegetative growth in re-colonization of gaps in Baltic salt grassland
vegetation 30
Kristin Ludewig, Antonia Wanner, Kai Jensen
Large Lakes of Holarctic as donors and recipients of aquatic invasions 31
Marina Orlova, Nina Bogutskaya
Why does restoration of aquatic macrophytes fail? A case study on Potamogeton malaianus
at Lake Kasumigaura, Japan 32
Stefan Hotes, Jun Nishihiro, Izumi Washitani
Use of cross-taxon congruence analysis to identify potential surrogate taxa for freshwater
biodiversity 33
Margherita Gioria 33
Quantifying the simultaneous effects of multiple pressures on the biodiversity of agricultural
ponds to obtain an integrated indicator 34
Taku Kadoya, Munemitsu Akasaka, Takashi Aoki, Noriko Takamura
Assessing responsible species traits for local extinction of aquatic macrophytes: Impact of
urbanization and bank protection 35
Munemitsu Akasaka, Shinsuke Higuchi, Mitsuhashi Hiromune, Takamura Noriko, Kadono Yasuro
Rhizosphere Dynamics of 3 riparian plant species from TGR water fluctuation zone – A floodable
rhizobox as an approach to observe oxygen, pH and soil solution properties in high resolution 36
Christina M. Schreiber, Ulrich Schurr, Bo Zeng, Agnes Höltkemeier, Arnd J. Kuhn
Longitudinal distribution of riparian vegetation in a Chinese temporary stream 37
Chen Xiu, Mathias Scholz, Christiane Ilg, Zhiyun Ouyang
A trait-based method to assess pesticide effects on freshwater communities and to evaluate
the efficiency of buffer strips for mitigation 38
Mira Kattwinkel, Jeanette Völker, Dietrich Borchardt, Matthias Liess

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