Rentiere hinterlassen beim Grasen mehr als Hufspuren. Neue Erkenntnisse tragen dazu bei, die Auswirkungen der Beweidung in Finnlands borealen Wäldern zu verstehen.
Die Beweidung durch Rentiere verändert die oberirdisch sichtbare Vegetation, doch ihr Einfluss reicht auch unter die Hufe der Tiere. Eine aktuelle Studie in Nordfinnland verglich Pflanzenwurzeln an beweideten Standorten mit solchen in Gebieten, zu denen Rentiere seit Jahrzehnten keinen Zugang hatten. Dabei zeigten sich Unterschiede unter der Erde.
Unter der Leitung von Forschenden der Universität Umeå in Schweden und mit der Universität Oulu in Finnland als Partner untersuchte die Studie, wie sich die Beweidung auf Menge, Verteilung und Struktur der Wurzeln auswirkt.
Ein genauerer Blick unter die Erde
Die Forschenden untersuchten Kiefernwälder in Finnisch-Lappland. Zäune zur Lenkung der Rentierbewegungen hatten Bereiche geschaffen, die für die Tiere seit mehr als 50 Jahren unzugänglich waren. Dies ermöglichte Vergleiche mit benachbarten beweideten Flächen, auf denen ansonsten ähnliche Umweltbedingungen herrschten.
Oberirdisch wiesen die unbeweideten Flächen mehr Bodenvegetation auf, berichten die Forschenden. Um auch den Untergrund zu untersuchen, wurden Bodenkerne entnommen. Damit konnten die Wurzeln in verschiedenen Tiefen untersucht werden.
Die Beweidung wirkte sich signifikant auf die Feinwurzeln aus. Diese werden in der Studie als Wurzeln mit einem Durchmesser von weniger als zwei Millimetern definiert und spielen eine wichtige Rolle bei der Aufnahme von Wasser und Nährstoffen. Ihre Biomasse war auf beweideten Flächen geringer, insbesondere in der obersten Bodenschicht. Dort lag die Trockenmasse der Feinwurzeln fast 30 Prozent unter der auf unbeweideten Flächen.
Die Feinwurzeln waren zudem kürzer, dicker und weniger verzweigt. Die Forschenden beschreiben dies als eine potenziell bedeutsame Veränderung funktioneller Wurzelmerkmale, die auf eine geringere Erschliessung des Bodens nach Ressourcen hindeutet.
Mögliche Ursachen und Folgen
Frostschäden und mechanische Störungen durch Tritte könnten die geringere Wurzelbiomasse erklären, vermuten die Forschenden. Flechten isolieren den Boden. Auf beweideten Flächen mit einer dünneren Flechtendecke sanken die Bodentemperaturen im Winter stärker ab.
Andere Erklärungen wurden durch die Ergebnisse weniger gestützt. Die Unterschiede in der Bodendichte waren gering. Damit gab es nur begrenzte Hinweise darauf, dass eine durch die Aktivität der Rentiere verursachte Bodenverdichtung die Hauptursache war. Auch die sommerlichen Bodentemperaturen und die Muster der Bodenfeuchtigkeit stützten Hitze oder Austrocknung allein nicht als Erklärung für die geringere Wurzelbiomasse.
Nach Ansicht der Autoren könnten Unterschiede in der Wurzelstruktur Veränderungen in der Zusammensetzung der Vegetation widerspiegeln. So waren Zwergsträucher mit dünnen, stark verzweigten Wurzeln, etwa die Krähenbeere, auf beweideten Flächen besonders stark zurückgegangen.
Wurzeln tragen Kohlenstoff in den Boden ein, wenn sie absterben und während ihres Wachstums Verbindungen abgeben. Veränderungen der Wurzelbiomasse und -struktur könnten daher Auswirkungen auf den Nährstoff- und Kohlenstoffkreislauf haben, vermuten die Wissenschaftler.
Die Forschung zu den Auswirkungen der Rentierbeweidung wächst weiter. Ein weiteres Detail ergänzt nun das Bild der Zusammenhänge zwischen sichtbaren Veränderungen der Waldvegetation und Veränderungen der Wurzelsysteme unter der Oberfläche.
Dr. Yana Kirichenko, PolarJournal