Die Gottesanbeterin Mantis religiosa ist eine Insektenart, die sich in den letzten 30 Jahren in Österreich ausgebreitet hat, gleichzeitig sind aber die Individuendichten an ihren Fundorten signifikant gesunken. Sonderstrukturen im Ackerland wie hier eine artenreiche Brache sind vielerorts entscheidend für ihr Vorkommen.

© Thomas Zuna-Kratky

Insektenstudie

Allgemeine Projektinformationen

Titel (deutsch)

Veränderung von Insektenpopulationen in Österreich in den letzten 30 Jahren - Ursachen und ausgewählte Beispiele

Titel (englisch)

Changes in the population of Insects in Austria during the last 30 years - causes and selected case-studies

Abstract (englisch)

The goal of this project is the identification and evaluation of the relevant factors influencing the populations of insects in Austria. In a first step, potential factors will be analysed in regard to their impact on the life cycle of insects. To asess the importance of these factors a set of approx. 4.000 species of insects will be analysed concerning their \"risk-factors\", mainly their reliance on certain plant species or other food resources, certain micro- and macroclimatic demands or rare habitat-strucures. An intersection of the risk-factors of the insects with the impact of the analysed factors as well as the development of the factor in Austria in the last 30 years will lead to a priorisation of the relevance of the analysed factors concerning the welfare of insect populations. The results will be verified by a set of before-after-studies, repeating insect-studies with quantitative methodology from the 1990s and 2000s with the same method. This includes studies on Grasshoppers, Bumblebees, Butterflies, Bugs and Cicadas. The study will be done in close collaboration with the current development of the new agri-environmental scheme for Austria to deliver useful recommendations for the preservation of insect populations.

Schlagwörter (deutsch)

Insekten, Landnutzung, Populationsveränderung, Fallstudie

Projektleitung

Thomas Zuna-Kratky

Forschungseinrichtung

Büro Zuna-Kratky

Finanzierungspartner

Amt der Burgenländischen Landesregierung
Amt der Kärntner Landesregierung
Amt der Niederösterreichischen Landesregierung
Amt der Oberösterreichischen Landesregierung
Amt der Salzburger Landesregierung
Amt der Steiermärkischen Landesregierung
Amt der Tiroler Landesregierung
Amt der Vorarlberger Landesregierung
Amt der Wiener Landesregierung
Ingenieurbüro für Landschaftsplanung und Landschaftspflege Thomas Zuna-Kratky
Bundesministerium für Landwirtschaft, Regionen und Tourismus

Projektnummer

101514

Projektlaufzeit

-

Projektziele

Die Veränderung des Artenbestandes von Insekten in Österreich ist ein seit langem untersuchtes Thema, das vor allem durch die Darstellung in den Roten Listen der gefährdeten Tiere Österreichs für viele Gruppen bereits ausführlich abgehandelt wurde. Erst in neuerer Zeit haben Auswertungen quantitativer Studien gezeigt, dass auch die Individuenzahl bzw. die Biomasse vieler Insektengruppen offenbar stark rückläufig ist. Während für manche Wirbeltiergruppen – vor allem Vögel – langjährige, teils auch räumlich detailliert aufgelöste Zeitreihen über die Veränderungen der Populationsdichte und Individuenzahlen existieren und die Ursachenforschung hinter diesen Phänomenen teils weit fortgeschritten ist, fehlt diese Information weitgehend für Insekten wie auch für fast alle anderen Wirbellose in Österreich. Dieses Projekt verfolgt daher mehrere Ziele:
In einem ersten Schritt werden die für Österreich maßgeblichen anthropogenen Einflussfaktoren auf Insektenpopulationen zusammenfassend dargestellt und deren Wirkung analysiert. Besonderes Augenmerk wird dabei auf diejenigen Wirkfaktoren gelegt, die direkt oder indirekt auf das Vorkommen und die Fortpflanzungsmöglichkeiten von Insekten Einfluss nehmen können. So soll beispielsweise für die oft genannte Ursache „Einsatz von Pestiziden“ die tatsächlich wirksame Folgeerscheinung im Lebensraum von Insekten herausgearbeitet werden (in diesem Fall u. a. Verlust von Nahrungspflanzen oder direkte Mortalität durch die Wirksamkeit der eingesetzten Mittel). Die geschieht in Abstimmung mit dem derzeit in Ausarbeitung befindlichen „Insektensterben-Projekt“ des Umweltbundesamtes.
Der bedeutsame nächste Schritt ist eine Priorisierung der erarbeiteten Einflussfaktoren hinsichtlich ihrer Bedeutung für die Veränderung von Insektenpopulationen. Dies erfolgt auf zwei Wegen: Einerseits werden die quantitativen Veränderungen der Ursachen im Verlauf der letzten 30 Jahre (z. B. die Zunahme des Lebensraumverlustes durch Überbauung) soweit erfassbar recherchiert und damit das Ausmaß der Einflussgröße der jeweiligen Ursache auf Insektenpopulationen ermittelt. In einem zweiten Schritt wird anhand der Sensibilität der Vertreter einer ausgewählten Gruppe von Insektenfamilien (mit etwa 10 % der heimischen Insektenvielfalt) die mögliche Stärke der Wirkung der jeweiligen Ursachen abgeschätzt. Dies erfolgt anhand einer durch Experten jeder Art zugeordneten Serie an Parametern, die für die Art entscheidend für das Vorkommen ist (z. B. Spezifität der Nahrungswahl, klimatische Ansprüche an Wärme bzw. Trockenheit, Bindung an Sonderstandorte etc.). Bei nahrungspflanzenspezifischen Arten wird zusätzlich durch Verschneidung mit der Bestandsentwicklung und Gefährdung der betreffenden Pflanzenarten die Abhängigkeit dieser Arten von bestimmten Pflanzengruppen bzw. deren Habitate herausgearbeitet.
Das Ergebnis dieses zweistufigen Analyseverfahrens ist eine Darstellung der in ihrer Wirksamkeit auf Insektenpopulationen in Österreich abgestuften Ursachen und Einflussgrößen, die die Veränderung von Insektenpopulationen in Österreich in den letzten 30 Jahren bestimmt haben. Gleichzeitig verfügt man dabei über eine ökologische Charakterisierung eines bedeutenden Teils der heimischen Insektenwelt, die für die Evaluierung der „Achillesfersen“ der heimischen Insektenwelt nutzbar ist.
Das zweite Projektmodul soll anhand der Wiederholung ausgewählter quantitativer Studien aus den 1990er bzw. 2000er Jahren mit derselben Methodik konkretes, belastbares Datenmaterial zur Veränderung von Insektenpopulationen gewinnen. Anhand der im ersten Modul vorgenommenen Charakterisierung der Arten kann die Wirksamkeit der verschiedenen Ursachen bzw. Einflussfaktoren überprüft und die Aussagen des ersten Moduls abgesichert werden. Aufgrund der notwendigerweise zumindest zwei Vegetationsperioden umfassenden Kartierungsarbeit sollen zur zeitnahen Überprüfung die Ergebnisse des bereits wiederholten BINATS-Projektes in entsprechender Weise als Test für die Periode der letzten 10 Jahre herangezogen werden.
Zu Projektende liegt eine Übersicht über die Bedeutung und Wirksamkeit anthropogener Einflussfaktoren auf die heimischen Insektenwelt sowie eine Übersicht über die ökologischen Ansprüche eines wesentlichen Teils der heimischen Insektenwelt vor. Zusätzlich können erstmals durch eine Reihe von Vergleichserhebungen mit Studien aus den 1990er und 2000er Jahren Fallstudien mit quantitativem Ansatz aus Österreich vorgelegt werden.
Als Schnittstelle zwischen den Finanzierungspartnern und den Projektbetreibern wird ein Projektbeirat gegründet, der in regelmäßigen Abständen von den Fortschritten des Projektes bzw. den Teilergebnissen unterrichtet wird.

Praxisrelevanz

Die Ergebnisse des Projektes sollen die Faktorenkomplexe zwischen den Ansprüchen von Insekten, den auf sie wirkenden anthropogen bedingten Faktoren und deren Reaktion auf Populationsebene auf einer österreichweiten Basis analysieren. Dies erlaubt eine Priorisierung von Einflussgrößen sowie die Entwicklung von Empfehlungen für die Steuerung dieser Einflüsse. Für die Land- und Forstwirtschaft können positiv wirksame Bewirtschaftungsformen identifiziert bzw. Maßnahmen zur Minderung negativer Wirtschaftsweisen, z. B. über Förderinstrumente, empfohlen werden. Die Auswertung der spezifischen Ansprüche von Insekten auf bestimmte Pflanzenarten bzw. -gattungen erlaubt auch effiziente Empfehlungen für Einsaatmischungen auf Stilllegungen, Begrünungen und ähnlichen landwirtschaftlichen Flächen.
Mit Hilfe der Fallstudien kann erstmals in einem größeren räumlichen Rahmen die Veränderung ausgewählter Insektengruppen auch quantitativ abgeschätzt werden. Dies hat Relevanz auch für eine künftige Prioritätensetzung im Naturschutz.

Berichte

Abschlussbericht

Die Veränderung des Artenbestandes von Insekten in Österreich ist ein seit langem untersuchtes Thema, das vor allem durch die Darstellung in den Roten Listen der gefährdeten Tiere Österreichs für viele Gruppen bereits ausführlich abgehandelt wurde. Erst in neuerer Zeit haben Auswertungen quantitativer Studien gezeigt, dass auch die Individuenzahl bzw. die Biomasse vieler Insektengruppen offenbar stark rückläufig ist. Während für manche Wirbeltiergruppen – vor allem Vögel – langjährige, teils auch räumlich detailliert aufgelöste Zeitreihen über die Veränderungen der Populationsdichte und Individuenzahlen existieren und die Ursachenforschung hinter diesen Phänomenen teils weit fortgeschritten ist, fehlt diese Information weitgehend für Insekten wie auch für fast alle anderen Wirbellosen in Österreich. Die vom Bundesministerium für Landwirtschaft, Regionen und Tourismus und den neun Bundesländern in Auftrag gegebene „Insektenstudie“ verfolgt daher mehrere Ziele: Basierend auf internationalen Forschungsergebnissen und Studien wurden anthropogene Wirkfaktoren identifiziert, die maßgeblich das Vorkommen und die Größe von Insektenpopulationen in Österreich beeinflussen und deren Wirkungsweise dargestellt. Mit Hilfe von vorhandenen österreichischen Untersuchungen sowie der Auswertung von Statistiken und Evaluierungen wurden versucht, die Bedeutung der jeweiligen Wirkfaktoren und deren Veränderung in den letzten 30 Jahren in Österreich aufzuklären. Parallel dazu wurde eine Insekten-Stichprobe, die mit 4.285 Arten etwa 11 % der heimischen Insektenfauna umfasst, ausgewählt und anhand der Sensibilität dieser Arten die Wirksamkeit der jeweiligen Wirkfaktoren auf die Bestandsentwicklung der Insekten abgeschätzt. Dies erfolgte anhand einer durch Experten jeder Art zugeordneten Serie von insgesamt elf Parametern, die für die Art entscheidend für das Vorkommen sind (z. B. spezifische Abhängigkeit von anderen Arten, klimatische Ansprüche an Wärme bzw. Trockenheit, Bindung an Sonderstandorte, Generationenlänge etc.). Um zu konkreten Daten über die Veränderung von Insektenpopulationen in Österreich zu gelangen, wurde eine umfangreiche Recherche unternommen, bei der elf Studien aus dem Untersuchungszeitraum gefunden wurden, die Hinweise auf entsprechende Veränderungen geben konnten. Um diese schwache Datengrundlage zu verbessern, wurden zusätzlich fünf Erhebungen von Insekten auf unterschiedlichem räumlichen Niveau zehn bis 33 Jahre nach deren Umsetzung mit derselben Methodik erneut erhoben. Dabei handelte es sich um eine österreichweite Erhebung von Heuschrecken und Fangschrecken, eine Erhebung von Hummeln bzw. Heuschrecken in Hochlagen der Hohen Tauern, eine Erhebung von Wanzen und Zikaden in Grünlandgebieten Südostösterreichs und eine Erhebung von Hummeln in Wiesen des Flachgaus. Zusätzlich wurde das Datenmaterial einer Erhebung über Heuschrecken und Tagfalter in Ackerbaugebieten („BINATS“) sowie einer Heuschreckenerhebung in Extensivwiesen des Jauerlings im Sinne dieser „Insektenstudie“ ausgewertet. Zusammen stellen diese Erhebungen an 309 Testflächen in repräsentativen Landschaftsräumen den derzeit umfangreichsten Datensatz zur Veränderung von Insektenpopulationen in Österreich dar. Basierend auf den Analysen der Bedeutung der Wirkfaktoren für die Veränderung der Insektenwelt in Österreich wurden abschließend konkrete Maßnahmen erarbeitet, die auf zielsicherem Wege zu einer Verbesserung der Situation von Insektenpopulationen in Österreich beitragen können und in künftigen Schutz- und Fördermaßnahmen vordringlich Berücksichtigung finden sollten. Die Analyse der Wiederholungserhebungen von Insektenpopulationen zeigte vielfach ähnliche Muster, die auf allgemeine Entwicklungen, zumindest von vergleichbaren Insektengruppen in der Kulturlandschaft sowie in den Hochlagen der Alpen hindeuten. So wiesen die Untersuchungen bei den für Insektenpopulationen charakteristischen starken Schwankungen relativ stabile Gesamtartenzahlen sowie Artenzahlen pro Testfläche im Laufe der Untersuchungsperiode auf. Die Individuendichten zeigten unterschiedliche Entwicklungen, wobei stabile Verhältnisse dominierten. Signifikante Rückgänge in der Häufigkeit zeigten jedoch die Heuschrecken und Fangschrecken in der österreichweiten Erhebung. Für alle Untersuchungen charakteristisch waren jedoch deutliche Veränderungen in der Artenzusammensetzung. Typischerweise verschwanden spezialisierte Arten von nährstoffarmen Standorten sowie an kältere Klimate angepasste Insekten, die zunehmend von wärmeliebenden Arten sowie von Insekten mit breiterer ökologischer Amplitude ersetzt wurden. Die Analyse des Einflusses der Wirkfaktoren konnte vor allem konkrete Belege für die negative Wirkung der Intensivierung im Grünland, der Aufgabe traditioneller Nutzungsformen in der Land- und Forstwirtschaft, der anhaltenden Eutrophierung sowie der Bedeutung des Verlustes von Sonderstrukturen in der Landschaft erbringen, während die Klimaerwärmung sich im Untersuchungszeitraum tendenziell positiv auf die untersuchten Insektenpopulationen auswirkte. Für manche mit Sicherheit insektenrelevante Wirkfaktoren wie dem Ausbringen insektentoxischer Stoffe, der Verbauung oder der Lichtverschmutzung konnten die Wiederholungserhebungen keine Beiträge liefern, deren negativer Einfluss ist aber aus der Literatur gut belegt. Die wichtigsten und effizientesten Maßnahmen zur langfristigen Absicherung arten- und individuenreicher Insektenpopulationen in Österreich wurden im abschließenden Teil der „Insektenstudie“ ausformuliert. Besonders hervorzuheben sind dabei die Fortführung bzw. Ausweitung traditioneller Nutzungsformen in der Grünlandwirtschaft (v. a. einmähdige Wiesen, Streuwiesen, Bergmähder und Hutweiden) sowie im Wald (v. a. Mittelwald, Kopfbaumnutzung), Erhalt und Anlage von Sonderstrukturen (z. B. Kleingehölze in der Kulturlandschaft, Ackerbrachen, Überhälter im Wald, naturnahe Gewässerufer), Abpufferung der Effekte der Intensivierung von Grünlandnutzung (z. B. durch „Abgestuften Wiesenbau“, insektenschonende Mahd, Belassen ungemähter Abschnitte). Die Reduktion insektenschädlicher Stoffeinträge (v. a. Pestizide, Stickstoff) sowie der Lichtverschmutzung sowie eine starke Reduktion der Versiegelungsrate sind weitere wichtige Elemente einer insektenfreundlicheren Landnutzung. Langfristig sind auch Strategien zur Abmilderung negativer Klimafolgen zu erarbeiten. Zum vollständigen Verständnis der Insektenstudie ist neben dem Endbericht auch der dazugehörige Dokumentationsband notwendig, in dem die Herleitung der Aussagen zu den Wirkfaktoren, die konkreten Methoden und Ergebnisse der Wiederholungserhebungen sowie die umfangreichen Quellen abrufbar sind.

Anhänge

Dateiname

Zuna-Kratky (2022)_Insektenstudie_Endbericht.pdf

Beschreibung

Die Veränderung des Artenbestandes und der Dichte von Insekten in Österreich in einer sich wandelnden Landschaft ist ein seit langem diskutiertes Thema, für das jedoch überraschend wenige langfristige Untersuchungen zur Quantifizierung der Veränderungen und ihrer Ursachen vorliegen. Während für manche Wirbeltiergruppen – vor allem Vögel – langjährige, teils auch räumlich detailliert aufgelöste Zeitreihen über die Veränderungen der Populationsdichte und Individuenzahlen existieren und die Ursachenforschung hinter diesen Phänomenen teils weit fortgeschritten ist, fehlt diese Information weitgehend für Insekten wie auch für fast alle anderen Wirbellosen in Österreich. Die vom Bundesministerium für Landwirtschaft, Regionen und Tourismus und den neun Bundesländern in Auftrag gegebene „Insektenstudie“ verfolgt daher mehrere Ziele: Basierend auf internationalen Forschungsergebnissen und Studien wurden anthropogene Wirkfaktoren identifiziert, die maßgeblich das Vorkommen und die Größe von Insektenpopulationen in Österreich beeinflussen und deren Wirkungsweise dargestellt. Mit Hilfe von vorhandenen österreichischen Untersuchungen sowie der Auswertung von Statistiken und Evaluierungen wurden versucht, die Bedeutung der jeweiligen Wirkfaktoren und deren Veränderung in den letzten 30 Jahren in Österreich aufzuklären. Parallel dazu wurde eine Insekten-Stichprobe, die mit 4.285 Arten etwa 11 % der heimischen Insektenfauna umfasst, ausgewählt und anhand der Sensibilität dieser Arten die Wirksamkeit der jeweiligen Wirkfaktoren auf die Bestandsentwicklung der Insekten abgeschätzt. Um zu konkreten Daten über die Veränderung von Insektenpopulationen in Österreich zu gelangen, wurde eine umfangreiche Recherché unternommen. Um die schwache Datengrundlage zu verbessern, wurden zusätzlich fünf Erhebungen von Insekten auf unterschiedlichem räumlichen Niveau zehn bis 33 Jahre nach deren Umsetzung mit derselben Methodik erneut erhoben. Zusammen stellen diese Erhebungen an 309 Testflächen in repräsentativen Landschaftsräumen den derzeit umfangreichsten Datensatz zur Veränderung von Insektenpopulationen in Österreich dar. Basierend auf den Analysen der Bedeutung der Wirkfaktoren für die Veränderung der Insektenwelt in Österreich wurden abschließend konkrete Maßnahmen erarbeitet, die auf zielsicherem Wege zu einer Verbesserung der Situation von Insektenpopulationen in Österreich beitragen können und in künftigen Schutz- und Fördermaßnahmen vordringlich Berücksichtigung finden sollten.

Abstract (deutsch)

Die Analyse der Wiederholungserhebungen von Insektenpopulationen zeigte vielfach ähnliche Muster, die auf allgemeine Entwicklungen, zumindest von vergleichbaren Insektengruppen in der Kulturlandschaft sowie in den Hochlagen der Alpen hindeuten. So wiesen die Untersuchungen bei den für Insektenpopulationen charakteristischen starken Schwankungen relativ stabile Gesamtartenzahlen sowie Artenzahlen pro Testfläche im Laufe der Untersuchungsperiode auf. Die Individuendichten zeigten unterschiedliche Entwicklungen, wobei stabile Verhältnisse dominierten. Signifikante Rückgänge in der Häufigkeit zeigten jedoch die Heuschrecken und Fangschrecken in der österreichweiten Erhebung. Für alle Untersuchungen charakteristisch waren jedoch deutliche Veränderungen in der Artenzusammensetzung. Typischerweise verschwanden spezialisierte Arten von nährstoffarmen Standorten sowie an kältere Klimate angepasste Insekten, die zunehmend von wärmeliebenden Arten sowie von Insekten mit breiterer ökologischer Amplitude ersetzt wurden.

Die Analyse des Einflusses der Wirkfaktoren konnte vor allem konkrete Belege für die negative Wirkung der Intensivierung im Grünland, der Aufgabe traditioneller Nutzungsformen in der Land- und Forstwirtschaft, der anhaltenden Eutrophierung sowie der Bedeutung des Verlustes von Sonderstrukturen in der Landschaft erbringen, während die Klimaerwärmung sich im Untersuchungszeitraum tendenziell positiv auf die untersuchten Insektenpopulationen auswirkte. Für manche mit Sicherheit insektenrelevante Wirkfaktoren wie dem Ausbringen insektentoxischer Stoffe, der Verbauung oder der Lichtverschmutzung konnten die Wiederholungserhebungen keine Beiträge liefern, deren negativer Einfluss ist aber aus der Literatur gut belegt.

Die wichtigsten und effizientesten Maßnahmen zur langfristigen Absicherung arten- und individuenreicher Insektenpopulationen in Österreich wurden im abschließenden Teil der ​„Insektenstudie“ ausformuliert. Besonders hervorzuheben sind dabei die Fortführung bzw. Ausweitung traditioneller Nutzungsformen in der Grünlandwirtschaft sowie im Wald, Erhalt und Anlage von Sonderstrukturen, Abpufferung der Effekte der Intensivierung von Grünlandnutzung. Die Reduktion insektenschädlicher Stoffeinträge (v. a. Pestizide, Stickstoff) sowie der Lichtverschmutzung sowie eine Reduktion der Versiegelungsrate sind weitere wichtige Elemente einer insektenfreundlicheren Landnutzung. Langfristig sind auch Strategien zur Abmilderung negativer Klimafolgen zu erarbeiten.

Abstract (englisch)

The ​„Insect study“ – a project supported by the state-federal state cooperation in Austria – shall generate data on the development of species composition and abundance of insect-communities in Austria in the last 30 years, lead to insights into the main factors driving these observed changes and propose certain effective measures to preserve stable insect communities and improve the status of declining groups in the near future.

With the analysis of existing re-evaluation studies and five representative studies conducted for the purpose of this ​“insect study” it could be shown, that the total number of species in each survey and the average numbers per study plot were quite stable or slowly increasing during the study period and also the density of insects showed mainly fluctuations. The most pronounced change was detected in the species-composition, that showed pronounced changes in most of the studies.

The re-evaluation studies together with the results of a sample of over 4.000 species of insects (approx. 11 % of Austrian insect-species), for which we designated traits and demands and correlated this with declining trends, were compared with the evaluation of factors potentially influencing insect populations in Austria. The greatest support for negative impact on insect populations was found concerning the intensification of grassland-management, abandonment of traditional land use in agriculture and forestry, eutrophication and loss of rare landscape structures. The impact of toxic substances like pesticides couldn´t be assessed due to missing data on size and change of the impact in Austria, but it is evident, that they influence insect populations. Soil surface sealing, light pollution and collision with cars are of importance, but are relevant only in comparably small parts of Austria. Climate warming finally turned out to influence insect populations positively on average.

The most efficient measures to preserve and improve the status of insects in Austria were proposed as follows: Maintenance and support of traditional land-use in agriculture and forestry, preservation and re-establishment of rare landscape-elements and buffering the effects of intensive management of grassland. Of importance are also reduction of the emission of toxic substances and fertilizers, reduction of soil surface sealing and light pollution and in the long run establishing strategies to compensate the effects of climate warming, especially in sensible habitats.

Autor/innen

Thomas Zuna-Kratky Kooperationspartner: ÖKOTEAM (Werner Holzinger, Thomas Frieß, Helge Heimburg, Elisabeth Huber), Johann Neumayer, Esther Ockermüller, Bärbel Pachinger, Dominik Rabl. Inge Illich, Kathrin Pascher

Dateiname

Zuna-Kratky (2022)_Insektenstudie_Kurzfassung.pdf

Beschreibung

Dieses Dokument stellt die komprimierte Kurzfassung der im Dokumentationsband und Endbericht der Insektenstudie erarbeiteten Ergebnisse und Maßnahmenvorschläge dar.

Abstract (deutsch)

siehe Kurzfassung

Abstract (englisch)

This document represents a summarized short version of the results and proposals of the documentary report and the final report of the "insect-study".

Autor/innen

Thomas Zuna-Kratky