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Landschaftsökologie

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Die Landschaftsökologie untersucht ökologische Zusammenhänge in ihren räumlichen Ausprägungen, wobei je nach zugrundeliegendem Konzept eine Landschaft und das untersuchte kausale Wirkungsgefüge, das in manchen Richtungen als Naturhaushalt bezeichnet wird, als eine objektiv gegebene räumlich-funktionale Ganzheit oder als methodologische Konstruktion aufgefasst wird.

Begriff/Definition

Über die Definition von "Landschaftsökologie" bzw. darüber, was als Landschaftsökologie bezeichnet werden sollte, wird seit vielen Jahren kontrovers debattiert.[1] Häufig wird zwischen einer nordamerikanischen und einer kontinentaleuropäischen Tradition unterschieden:[2] In der nordamerikanischen Tradition wird Landschaftsökologie häufig als diejenige Subdisziplin der Ökologie (und damit der Biologie) definiert, die sich – ohne Festlegung auf einen bestimmten Maßstab – mit den Wechselwirkungen zwischen räumlichen Mustern und ökologischen Prozessen (pattern and process) befasst. In der kontinentaleuropäischen Tradition hingegen wird Landschaftsökologie häufig als diejenige Subdisziplin der Geographie begriffen, die im Rahmen einer synthetisch-integrativen, gesamtheitlichen Betrachtungsweise innerhalb eines gegebenen, großräumigen Ausschnittes der Erdoberfläche, einer Landschaft, das räumliche, zeitliche sowie funktionale Wirkungsgefüge zwischen den dort lebenden Organismen und ihrer Umwelt untersucht, wobei der Mensch als Teil der Landschaft angesehen wird.

Eine differenziertere Analyse zeigt, dass sieben Typen der Definition von „Landschaftsökologie“ zu unterscheiden sind, die sich vor allem dadurch ergeben, dass unter "Landschaft" und "Ökologie" Verschiedenes verstanden wird.[3] Während die Definitionen 1, 2 und 6 Landschaftsökologie als interdisziplinäre Wissenschaft definieren, handelt es sich gemäß den Definitionen 3, 4, 5 und 7 um diejenige Subdisziplin der Naturwissenschaft Ökologie, die betont, was man die Topologie nennen kann: Organismen und ihre Umweltbeziehungen werden daraufhin untersucht, welche Beziehungen zwischen raum-zeitlichen Mustern und ökologischen Prozessen bestehen (pattern and process[4]).[5]

  1. Ökosystemtheoretische Analyse natürlicher physiognomischer Landschaftsindividuen (z. B. Carl Troll[6]): Landschaften gelten als natürliche Raumindividuen, die – das ist die Aufgabe der Landschaftsmorphologie – anhand visueller Merkmale ermittelt werden. Die Landschaftsökologie unterzieht diese Landschaftseinheiten einer funktionalen, ökosystemtheoretischen Analyse, in der die wechselseitigen, organischen Abhängigkeiten zwischen ihren Bestandteilen herausarbeitet werden. So soll gezeigt werden, dass die Gestalteinheit von Landschaften nicht eine bloß subjektive, ästhetisch-psychologische ist, sondern Ausdruck ihrer inneren Realität und somit objektiven Charakter hat.[7]
  2. Naturwissenschaftliche Potenzialanalyse subjektiv abgegrenzter Landschaften (z. B. die Neef-Schule[8]): „Landschaftsökologie wird definiert als Teilbereich der geographischen Landschaftsforschung, die landnutzungsbezogene Fragen untersucht. Landschaften sind nicht vorgegebene, natürliche Einheiten, sondern vom Menschen aus dem ununterbrochenen Zusammenhang der Geofaktoren ausgegrenzte Teile der Erdoberfläche, die strukturell einheitlich sind in Bezug auf eine bestimmte Nutzung. Die Landschaftsökologie erforscht die Nutzungspotenziale dieser Landschaften, wobei sie die Effekte menschlichen Handelns berücksichtigt, nicht aber dessen gesellschaftliche Ursachen.“[7]
  3. Topologische Ökologie des landschaftlichen Maßstabs (z. B. Forman & Gordron[9]): „Landschaften werden definiert als heterogene Gebiete von kilometerweiter Ausdehnung, in denen sich ein charakteristischer Cluster interagierender Ökosysteme wiederholt. Dabei werden Wälder, Wiesen, Dörfer usw. als Beispiele landschaftsbildender Ökosysteme genannt, Feuer, Wirbelstürme und Landwirtschaft als Beispiele für Störungen, die den landschaftstypischen Cluster erzeugen. Die Landschaftsökologie beschreibt diesen Cluster, erklärt seine Entstehung und erforscht, mit Blick auf Landnutzungen, den Austausch von Energie, Nährstoffen und Arten zwischen seinen Ökosystemen.“[10]
  4. Organismenzentrierte, multimaßstäbliche topologische Ökologie (z. B. John A. Wiens[11]): Landschaft und Landschaftsökologie werden explizit unabhängig vom Menschen und ohne Maßstabsbindung definiert. Eine Landschaft ist eine Vorlage („templet“), auf der räumliche Muster ökologische Prozesse beeinflussen. Erst die jeweils untersuchte Organismenart bestimmt, welche Muster und Prozesse relevant sind und welchen Maßstab die Landschaft hat.[12]
  5. Topologische Ökologie auf der Landschaftsebene biologischer Organisation (z. B. Urban et al.,[13] Turner et al. 2001[14]): „Hier wird, ausgehend von ökologischen Hierarchietheorien, vorausgesetzt, dass Leben sich in mehreren Ebenen organisiert und oberhalb der Ökosystem- eine Landschaftsebene existiert. Diese konstituiere sich durch hohe Interaktionsraten zwischen bestimmten Ökosystemen und eine spezifische Interaktionsfrequenz. Die Landschaftsökologie analysiert die Beziehungen zwischen Mustern und ökologischen Prozessen auf der Landschaftsebene.“[15]
  6. Natur-, sozial- und geisteswissenschaftliche Analyse sozio-ökologischer Systeme (z. B. Leser,[16] Naveh,[17] Tress,[18] Zonneveld[19]): „Landschaftsökologie ist eine interdisziplinäre Superwissenschaft, die naturwissenschaftliche mit sozial- und geisteswissenschaftlichen Analysen verbindet, um ganzheitlich die Beziehungen zwischen menschlichen Gesellschaften und ihrer Umwelt zu erforschen. Vorausgesetzt wird dabei, dass ein soziales System und die es umgebenden ökologischen Systeme nicht nur miteinander wechselwirken, sondern koevoluieren und dabei eine übergeordnete Einheit bilden, die Landschaft genannt wird.“[15]
  7. Durch kulturell geprägte Bedeutungen lebensweltlicher Landschaften geleitete Ökologie (z. B. Schumacher,[20] Ludwig Trepl,[21] in Ansätzen Gerhard Hard,[22] Wolfgang Haber[23]): Landschaftsökologie wird definiert (bzw. einfach undefiniert praktiziert) als Ökologie, die „bei der Wahl ihrer naturwissenschaftlichen Forschungsgegenstände und -fragen durch ein wissenschaftsexternes Ziel geleitet ist: nämlich lebensweltliche, primär nach ästhetisch-kulturellen Prinzipien abgegrenzte Landschaften zu erhalten und zu entwickeln, die Harmonie, Identität, gutes Leben usw. oder aber Ursprünglichkeit, Natürlichkeit, Freiheit usw. symbolisieren. [...] Die Landschaftsökologie stellt Praxisfeldern wie Umweltmanagement und Landschaftsplanung das ökologische Wissen bereit, das erforderlich ist, um die materiellen Träger solcher Landschaften – das sind bestimmte Populationen und Ökosysteme bzw. Landnutzungen – zu erhalten und zu entwickeln; und sie liefert das ökologische Wissen, das erforderlich ist, um zu beurteilen, welchen instrumentellen Wert diese Träger aufgrund ihrer Produktions- und Regulationsfunktionen haben.“[24]

Inhalte

Laut der historisch ersten Definition, die von dem Geographen Carl Troll (1939) stammt,[25] vertritt die Landschaftsökologie das Studium des gesamten, in einem bestimmten Landschafts-Ausschnitt herrschenden komplexen Wirkungsgefüges zwischen den Lebensgemeinschaften und ihren Umweltbedingungen. Dieses äußert sich räumlich in einem bestimmten Verbreitungsmuster (landscape mosaic, landscape pattern) und in einer naturräumlichen Gliederung verschiedener Größenordnung. Während die Geoökologie dabei vorwiegend abiotische und die biologische Ökologie biotische Faktoren betrachtet, befasst sich die Landschaftsökologie mit dem Wirkungsgefüge beider Bereiche in Natur und Umwelt.

Eine zweite Entwicklungsschiene des Fachgebietes kommt aus der Land- und Forstwirtschaft und wurde vor allem durch Anliegen des Umweltschutzes ausgelöst. Problemfelder sind hier etwa Bodenerosion, Stoffhaushalt, Überdüngung und Gewässerschutz. Beim Modellieren der Prozesse in der Landschaft und im Boden ist das „Upscalen“ von primären Punktdaten auf die Fläche der wichtigste Schritt. Hierbei und für die Bodenschätzung sind verschiedene Geoinformationssysteme (GIS) ein heute unentbehrliches Werkzeug.

Im Übergangsbereich zur Naturschutzplanung steht vor allem die nachhaltige Nutzung bzw. Entwicklung der Kulturlandschaft und der Lebensraum- und Artenschutz gefährdeter Tier- und Pflanzenarten. Hier ist – beispielsweise im ECL-Projekt „Our Common European Cultural Landscape Heritage“ – ein europaweiter Verbund von Forschungsprojekten zur interdisziplinären Landschaftspflege im Entstehen, oder die Erarbeitung von Managementplänen im Rahmen von Natura 2000.

Diese ursprünglich von Geographie und Bodenkultur begründete Fachgebiet bildet damit eine Schnittstelle von Geowissenschaften, Agrarwissenschaften und Biowissenschaften, sowie der angewandten Fachgebiete Naturschutz und Landschaftsplanung.

Studium

Da die Landschaftsökologie sowohl ökologische (biologische) als auch geographische Inhalte hat, sind landschaftsökologische Arbeitsgruppen in biologischen und auch in physisch-geographischen Fakultäten vieler Universitäten angesiedelt. Als Studiengang kann Landschaftsökologie unter anderem an folgenden Hochschulen studiert werden:

Deutschland

In Deutschland an den Universitäten in Greifswald (Master of Science, Bachelor of Science), Hohenheim (Master of Science), Oldenburg (Master of Science) und Münster (Diplom, Master of Science, Bachelor of Science), teilweise auch an den Universitäten Bonn und Dresden;

  • am Wissenschaftszentrum Weihenstephan der Technischen Universität München wird die frühere Vertiefungsrichtung Landschaftsökologie nun im Bachelorstudiengang „Landschaftsarchitektur und Landschaftsplanung“ als Vertiefungsrichtung Landschaftsplanung weitergeführt sowie im Rahmen des Masterstudiengangs „Umweltplanung und Ingenieurökologie“.
  • In Rostock Landeskultur und Umweltschutz

Österreich

In Österreich bot die Universität für Bodenkultur in Wien schon seit etwa 1980 die Landschaftsökologie an, aktuell werden Studien in Landschaftsplanung angeboten. Das Studium ist durch die enge Vernetzung der Hochschulinstitute in hohem Maße interdisziplinär.

  • Die Universitäten Salzburg und Wien bieten einschlägige Vertiefungen im Geographiestudium an; Wien hat ein eigenes physiogeographisch-landschaftsökologisches Labor.
  • an der Universität Graz die Möglichkeit eines Studium irregulare der Umweltsystemwissenschaften, ergänzbar mit dem Fachschwerpunkt Betriebswirtschaftslehre, Volkswirtschaftslehre, Geographie, Naturwissenschaften, Chemie (bereits auslaufend) oder Physik (ebenfalls auslaufend).

Schweiz

Schweiz: an der ETH Zürich die Studienrichtung „Landeskultur und Umweltschutz“ mit Schwerpunkt beim Institut für Landschaftsplanung und Landschaftsökologie.

Studienhauptfächer sind unter anderem Agrarwissenschaft, Biologie, Bodenkunde, Forstwirtschaft, Geologie, Geomorphologie, Hydrologie, Klimatologie, Planungswissenschaften (vor allem Stadtplanung und Geoinformatik). Auch Fernerkundung und grundlegende Kurse in Physik, Chemie und Mathematik sind meist Pflichtveranstaltungen.

Literatur

  • O. Bastian: Landschaftsökologie – auf dem Wege zu einer einheitlichen Wissenschaftsdisziplin?. Naturschutz und Landschaftsplanung 2001/33 (2-3): 41-51.
  • Heinz Ellenberg: Vegetation Mitteleuropas mit den Alpen in ökologischer, dynamischer und historischer Sicht. 5., stark veränderte und verbesserte Auflage. Ulmer, Stuttgart 1996, ISBN 3-8001-2696-6.
  • L. Finke: Landschaftsökologie. 3. Auflage. Westermann, Braunschweig 1996, ISBN 3-14-160295-6.
  • V. Ingegnoli: Landscape Bionomics. Biological-Integrated Landscape Ecology. Springer 2015
  • R.T.T. Forman & M. Godron: Landscape ecology. Wiley, New York 1986.
  • H. Leser: Landschaftsökologie. UTB-Taschenbuch, Ulmer-Verlag, Stuttgart 1997, ISBN 3-8252-0521-5.
  • E. Neef: Die theoretischen Grundlagen der Landschaftslehre. Haack, Gotha 1967.
  • U. Steinhardt, O. Blumenstein, H. Barsch: Lehrbuch der Landschaftsökologie. Elsevier, Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg 2005, ISBN 3-8274-1448-2.
  • C. Troll: Landschaftsökologie (Geoecology) und Biogeocoenologie. Eine terminologische Studie. Revue Roumaine de Geologie Geophysique et Geographie 1970/14 (1): 9-17.
  • M.G. Turner, R.H. Gardner, R.V. O'Neill: Landscape Ecology in Theory and Practice Pattern and Process. Springer, Berlin 2003, ISBN 0-387-95123-7.

Einzelnachweise

  1. ↑ Siehe z. B. John A. Wiens: What is landscape ecology, really. Landscape Ecology 1992/7(3): S. 149–150; Olaf Bastian: Landscape ecology – towards a unified discipline? Landscape Ecology 2001/16: S. 757–766; Monica Turner: Landscape ecology: What is the state of the science?. Annual Review of Ecology, Evolution, and Systematics 2005/36(1): S. 319–344; Jiango Wu & Richard Hobbs: Landscape ecology: the state-of-the-science. In: Dies. (eds): Key topics in landscape ecology. Cambridge, Cambridge University Press: S. 271–287; Thomas Kirchhoff; Ludwig Trepl & Vera Vicenzotti: What is landscape ecology? An analysis and evaluation of six different conceptions. Landscape Research 2012, online first, doi:10.1080/01426397.2011.640751.
  2. ↑ Monica G. Turner: Landscape ecology: What is the state of the science? (Memento vom 16. Juni 2015 im Internet Archive) (PDF; 301 kB) Annual Review of Ecology, Evolution, and Systematics 2005/36 (1): S. 319–344; John A. Wiens: The science and practice of landscape ecology. In: J. M. Klopatek & R. H. Gardner (eds): Landscape ecological analyses: issues and applications. Springer, New York 1999: S. 371–383; Thomas Kirchhoff: Landschaftsökologie gleich Ökologie der Landschaft? Eine wissenschaftstheoretisch-kulturwissenschaftliche Analyse landschaftsökologischer Forschungsprogramme. In: Bayerische Akademie für Naturschutz und Landschaftspflege (Hrsg.): Landschaftsökologie. Grundlagen, Methoden, Anwendungen. ANL, Laufen 2011: S. 53–60.
  3. ↑ Thomas Kirchhoff: Landschaftsökologie gleich Ökologie der Landschaft? Eine wissenschaftstheoretisch-kulturwissenschaftliche Analyse landschaftsökologischer Forschungsprogramme. In: Bayerische Akademie für Naturschutz und Landschaftspflege (Hrsg.): Landschaftsökologie. Grundlagen, Methoden, Anwendungen. ANL, Laufen 2011: S. 53–60; vgl. Thomas Kirchhoff; Ludwig Trepl & Vera Vicenzotti: What is landscape ecology? An analysis and evaluation of six different conceptions. Landscape Research 2012, online first, doi:10.1080/01426397.2011.640751.
  4. ↑ Siehe z. B. Monica G. Turner; Robert H. Gardner & Robert V. O’Neill: Landscape ecology in theory and practice. Pattern and process. Springer, New York.
  5. ↑ Thomas Kirchhoff: Landschaftsökologie gleich Ökologie der Landschaft? Eine wissenschaftstheoretisch-kulturwissenschaftliche Analyse landschaftsökologischer Forschungsprogramme. In: Bayerische Akademie für Naturschutz und Landschaftspflege (Hrsg.): Landschaftsökologie. Grundlagen, Methoden, Anwendungen. ANL, Laufen 2011: S. 53–60, hier insb. S. 53.
  6. ↑ Carl Troll: Die geographische Landschaft und ihre Erforschung. Studium Generale 1950/3: 163–181.
  7. ↑ 7,0 7,1 Thomas Kirchhoff: Landschaftsökologie gleich Ökologie der Landschaft? Eine wissenschaftstheoretisch-kulturwissenschaftliche Analyse landschaftsökologischer Forschungsprogramme. In: Bayerische Akademie für Naturschutz und Landschaftspflege (Hrsg.): Landschaftsökologie. Grundlagen, Methoden, Anwendungen. ANL, Laufen 2011: S. 53–60, hier S. 53.
  8. ↑ Siehe z. B. Ernst Neef: Die theoretischen Grundlagen der Landschaftslehre. Haack, Gotha 1967; Günter Haase: Zur Ableitung und Kennzeichnung von Naturraumpotentialen. Petermanns Geographische Mitteilungen 1978/122(2): S. 113–125; Günter Haase & H. Richter: Current trends in landscape research. GeoJournal 1983/7(2): S. 107–119.
  9. ↑ Siehe z. B. Richard T. T. Forman & Michel Godron: Patches and structural components for a landscape ecology. BioScience 1981/31(10): S. 733–740; Richard T. T. Forman & Michel Godron: Landscape ecology. Wiley, New York 1986.
  10. ↑ Thomas Kirchhoff: Landschaftsökologie gleich Ökologie der Landschaft? Eine wissenschaftstheoretisch-kulturwissenschaftliche Analyse landschaftsökologischer Forschungsprogramme. In: Bayerische Akademie für Naturschutz und Landschaftspflege (Hrsg.): Landschaftsökologie. Grundlagen, Methoden, Anwendungen. ANL, Laufen 2011: S. 53–60, hier S. 53 f.
  11. ↑ Siehe z. B. John A. Wiens & Bruce T. Milne: Scaling of ’landscapes’ in landscape ecology, or, landscape ecology from the beetle’s perspective. Landscape Ecology 1989/3(2): S. 87–96; John A. Wiens: Landscape mosaics and ecological theory. In: Hansson, L., Fahrig, L. & Merriam, G. (eds.), Mosaic landscapes and ecological processes. Chapman & Hall, London 1995: S. 1–26.
  12. ↑ Thomas Kirchhoff: Landschaftsökologie gleich Ökologie der Landschaft? Eine wissenschaftstheoretisch-kulturwissenschaftliche Analyse landschaftsökologischer Forschungsprogramme. In: Bayerische Akademie für Naturschutz und Landschaftspflege (Hrsg.): Landschaftsökologie. Grundlagen, Methoden, Anwendungen. ANL, Laufen 2011: S. 53–60, hier S. 54 f.
  13. ↑ Dean L. Urban; Robert. V. O’Neill & Herman H. Shugart Jr.: Landscape ecology. A hierarchical perspective can help scientists understand spatial patterns. BioScience 1987/37(2): S. 119–127.
  14. ↑ Monica G. Turner; Robert H. Gardner & Robert V. O’Neill: Landscape ecology in theory and practice. Pattern and process. Springer, New York.
  15. ↑ 15,0 15,1 Thomas Kirchhoff: Landschaftsökologie gleich Ökologie der Landschaft? Eine wissenschaftstheoretisch-kulturwissenschaftliche Analyse landschaftsökologischer Forschungsprogramme. In: Bayerische Akademie für Naturschutz und Landschaftspflege (Hrsg.): Landschaftsökologie. Grundlagen, Methoden, Anwendungen. ANL, Laufen 2011: S. 53–60, hier S. 55.
  16. ↑ Siehe z. B. Hartmut Leser: Landschaftsökologie. Ansatz, Modelle, Methodik, Anwendung. Ulmer, Stuttgart 1976; Hartmut Leser: Landschaftsökologie. Ansatz, Modelle, Methodik, Anwendung. Mit einem Beitrag zum Prozeß-Korrelations-Systemmodell von Thomas Mosimann. Ulmer, Stuttgart 1991.
  17. ↑ Siehe z. B. Zev Naveh & Arthur S. Lieberman: Landscape ecology. Theory and application. Springer, New York 1984; Zev Naveh: The total human ecosystem: integrating ecology and economics. BioScience 2000/50 (4): S. 357–361; Zev Naveh: What is holistic landscape ecology? A conceptual introduction. Landscape and Urban Planning 2000/50(1-3): S. 7–26.
  18. ↑ Bärbel Tress & Gunther Tress: Capitalising on multiplicity: a transdisciplinary systems approach to landscape research. Landscape and Urban Planning 2001/57: S. 143–157.
  19. ↑ Isaak S. Zonneveld: Land ecology: an introduction to landscape ecology as a base for land evaluation, land management and conservation. SPB Academic Publishing, Amsterdam 1995.
  20. ↑ http://www.geobotanik.uni-bonn.de/
  21. ↑ http://www.wzw.tum.de/loek; Thomas Kirchhoff; Ludwig Trepl & Vera Vicenzotti: What is landscape ecology? An analysis and evaluation of six different conceptions. Landscape Research 2012, online first, doi:10.1080/01426397.2011.640751.
  22. ↑ Gerhard Hard: Die Geographie. Eine wissenschaftstheoretische Einführung. de Gruyter, Berlin 1973: 92–95.
  23. ↑ Wolfgang Haber: Theoretische Anmerkungen zur ’ökologischen Planung’. Verhandlungen der Gesellschaft für Ökologie 1979/7: 19–30.
  24. ↑ Thomas Kirchhoff: Landschaftsökologie gleich Ökologie der Landschaft? Eine wissenschaftstheoretisch-kulturwissenschaftliche Analyse landschaftsökologischer Forschungsprogramme. In: Bayerische Akademie für Naturschutz und Landschaftspflege (Hrsg.): Landschaftsökologie. Grundlagen, Methoden, Anwendungen. ANL, Laufen 2011: S. 53–60, hier S. 55 f.
  25. ↑ C. Troll: Luftbildplan und ökologische Bodenforschung. Ihr zweckmäßiger Einsatz für die wissenschaftliche Erforschung und praktische Erschließung wenig bekannter Länder. Zeitschrift der Gesellschaft für Erdkunde zu Berlin 1939/7-8: S. 241–298; vgl. C. Troll: Die geographische Landschaft und ihre Erforschung. Studium Generale 1959/3 (4-5): S. 163–181; C. Troll: Landschaftsökologie (Geoecology) und Biogeocoenologie. Eine terminologische Studie. Revue Roumaine de Geologie Geophysique et Geographie 1970/14 (1): S. 9–17.

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