Wie Landnutzungssysteme die Amphibienvielfalt beeinflussen

Sie zeigen in ihrer Studie, dass Agroforstsysteme mit schattenspendenden Pflanzungen die höchste Artenvielfalt aufweisen. Intensivlandwirtschaft, insbesondere die Rinderhaltung, hat hingegen negative Auswirkungen auf die biologische Vielfalt.

Die Erhaltung der Amphibienvielfalt ist nur durch eine Kombination aus weniger intensiven Agroforstsystemen und der Vernetzung natürlicher Waldfragmente in einer Mosaik-Matrix-Struktur möglich ist. Isolierte Schutzgebiete zeigen dagegen nicht die gewünschte Wirkung.

Kaffee, Kakao, Bohnen, Mais, Kartoffeln sowie Milch- und Fleischproduktion – die Landwirtschaft in den kolumbianischen Anden ist ein bedeutender Wirtschaftszweig. „Aufgrund der Höhenlagen, die von 1.000 bis über 3.000 Meter über dem Meeresspiegel reichen, gibt es unterschiedliche landwirtschaftliche Zonen mit spezifischen Anbaukulturen.

Landwirtschaftliche Kleinerzeuger*innen spielen eine entscheidende Rolle in der Produktion, oft mit nachhaltigen Anbaumethoden, die auf traditionellen Techniken basieren. So entstehen viele kleine Mikrohabitate“, erklärt PD Dr. Raffael Ernst von den Senckenberg Naturhistorischen Sammlungen in Dresden und weiter: „Aufgrund ihrer besonderen Biologie und der Vielfalt ihrer Fortpflanzungsstrategien sind Amphibien oft schon von kleinen Veränderungen in ihren Lebensräumen betroffen. Das macht sie auch besonders anfällig für die Auswirkungen von Landnutzungsänderungen. Dennoch hat sich gezeigt, dass von Menschen modifizierte Agroforstsysteme eine erhebliche Amphibienvielfalt bewahren können.“

Nur wenige Studien haben bislang systematisch untersucht, wie Frosch und Co. auf verschiedene Bewirtschaftungsformen innerhalb dieser Agroforstsysteme reagieren. Ernst hat sich diesem Thema nun mit einem kolumbianisch-deutschen Team angenommen. 

Sie untersuchten die Zusammensetzung von Amphibiengemeinschaften und ihre taxonomische, funktionelle und phylogenetische Vielfalt in den nördlichen Anden Kolumbiens. Dabei nahmen sie Berg- und Uferwälder sowie sechs verschiedene Landnutzungssysteme entlang von 34 unabhängigen Probeflächen – sogenannten Transekten – unter die Lupe.

„Insgesamt dokumentierten wir – während 320 Transektstunden – 3.796 Individuen, die 14 Arten aus sieben Amphibien-Familien angehören“, erzählt Ernst und fährt fort: „Agroforstsysteme mit schattenspendenden Pflanzungen – in den kolumbianischen Anden werden in den Kaffee- und Kakaoproduktionssystemen meist Bananen als temporäre Schattenpflanzen eingesetzt – wiesen die höchste Gesamtartenvielfalt an Amphibien auf. Die funktionelle und phylogenetische Vielfalt war in Feuchtgebieten und einem Uferwaldfragment am höchsten.“

Die Ergebnisse der neuen Studie lassen jedoch auch keinen Zweifel an den schädlichen Auswirkungen hochintensiver Formen der Landwirtschaft auf die biologische Vielfalt, beispielsweise der Intensivtierhaltung, so das Autor*innenteam. Ernst warnt: „Die Rinderhaltung in unseren Untersuchungsgebieten hat zu einer strukturellen Verarmung der Landschaften und einer Verringerung des Artenreichtums geführt.

Dies steht im Einklang mit einer überwältigenden Anzahl von Belegen, die zeigen, dass die Landwirtschaft – insbesondere die Viehzucht – eine der Hauptursachen für den Verlust der biologischen Vielfalt in Agrarlandschaften ist. Die neu festgelegten und rechtlich verbindlichen Ziele des ‚Global Biodiversity Framework (GBF)‘ werden erneut verfehlt, wenn die Viehhaltung nicht deutlich reduziert wird oder alternative, weniger belastende Weidewirtschaftsformen eingeführt werden.“

Zusammenfassend erklärt das Forschungsteam, dass die Amphibienvielfalt nicht allein durch isolierte Schutzgebiete innerhalb einer intensiven Nutzungsmatrix geschützt werden kann. Während diversifizierte Agroforstsysteme vielfältige Möglichkeiten für eine nachhaltige Koexistenz von Menschen und Amphibien böten, sei die Vernetzung natürlicher Waldfragmente und nachhaltiger Agroforstsysteme in einer Mosaik-Matrix-Struktur entscheidend für die Erhaltung der Vielfalt, sowohl innerhalb als auch außerhalb von Schutzgebieten.

Die Ergebnisse der Studie zeigen, dass vom Menschen veränderte Agroforstsysteme, insbesondere schattige Plantagen, eine entscheidende Rolle bei der Erhaltung der Amphibienvielfalt auf allen Ebenen spielen können. Durch den Schutz der verbliebenen Vegetation und die Einbindung heimischer Pflanzenarten in Plantagen wäre es zudem möglich, den kommerziellen Wert verschiedener Anbausysteme – etwa für Kakao- oder Kaffee – zu erhalten und gleichzeitig die (amphibische) Vielfalt zu fördern.

„Unser Ziel sollte es sein, eine Mosaiklandschaft zu erhalten, die nachhaltige agroforstwirtschaftliche Systeme mit gut vernetzten Waldfragmenten kombiniert. Es benötigt einen integrierten Ansatz zum Schutz der Matrix anstelle von wenigen, isolierten Naturschutzgebieten. Dies könnte eine vielversprechendere Strategie für den Amphibienschutz in sozial-ökologischen Produktionslandschaften wie den kolumbianischen Anden darstellen“, resümiert Ernst.

Publikation

José Pinzón, Leydy Aceros, Björn Reu, Martha Patricia Ramírez-Pinilla, Raffael Ernst (2025): Matrix-protection rather than protected area conservation can safeguard multilevel amphibian diversity in Colombian agroforestry systems . Agriculture, Ecosystems & Environment, Volume 386