Savanne

Emmy-Noether-Nachwuchsgruppe

Biodiversität und Ökosystemdienstleistungen im Erdsystem

Eine Grundversorgung mit Ökosystemleistungen, wie Nahrungsmittelproduktion, Artenreichtum oder Stabilisierung des Klimasystems, ist für Menschen unabdingbar. In den letzten Jahrzehnten wurden jedoch viele Ökosystemleistungen durch die starke Nutzung der natürlichen Ressourcen stark degradiert.

Unsere Nachwuchsgruppe erforscht den Einfluss des Klimawandels auf solche Ökosystemleistungen und wie sie durch nachhaltige Landnutzungsstrategien erhalten werden können. Dazu entwickeln und optimieren wir die Modellsysteme, aDGVM und aDGVM2, die Vegetationsdynamik, funktionelle Diversität, Ökosystemleistungen sowie den Einfluss von Klimawandel und Landnutzung miteinander koppeln.

Mit den neuen Modellansätzen untersuchen wir, wie sich der Klimawandel auf Vegetation, funktionelle Diversität, Biomgrenzen und Ökosystemleistungen auswirkt, und ob Diversität den Einfluss des Klimawandels auf die Vegetation beeinflusst. Wir erforschen, wie Landnutzung die Ökosystemdynamik beeinflusst und leiten daraus nachhaltige Landnutzungsstrategien unter Berücksichtigung der Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) Szenarien für aktuelle und zukünftige Klimabedingungen ab. Unser Schwerpunkt liegt auf tropischen Ökosystemen in Südamerika, Afrika und Asien.

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Ausgewählte Publikationen

Kumar D, Pfeiffer M, Gaillard C, Langan L, Martens C, Scheiter S. 2020. Misinterpretation of Asian savannas as degraded forest can mislead management and conservation policy under climate change. Biological Conservation 241: 108293 https://doi.org/10.1016/j.biocon.2019.108293

Scheiter S, Moncrieff GR, Pfeiffer M, Higgins SI. 2020. African biomes are most sensitive to changes in CO2 under recent and near-future CO2 conditions. Biogeosciences 17: 1147-1167 https://doi.org/10.5194/bg-17-1147-2020

Lasslop G, Coppola AI, Voulgarakis A, Yue C, Veraverbeke S. 2019. Influence of Fire on the Carbon Cycle and Climate. Current Climate Change Reports 5: 112–123 doi: 10.1007/s40641-019-00128-9

Teckentrup L, Harrison SP, Hantson S, Heil A, Melton JR, Forrest M, Li F, Yue C, Arneth A, Hickler T, Sitch S, Lasslop G. 2019. Response of simulated burned area to historical changes in environmental and anthropogenic factors: a comparison of seven fire models. Biogeosciences 16: 3883–3910 doi: 10.5194/bg-16-3883-2019.

Scheiter S, Schulte J, Pfeiffer M, Martens C, Erasmus BFN, Twine WC. 2019. How does climate change influence the economic value of ecosystem services in savanna rangelands?. Ecological Economics 157: 342-356 https://doi.org/10.1016/j.ecolecon.2018.11.015

Pfeiffer M, Langan L, Linstädter A, Martens C, Gaillard C, Ruppert J, Higgins SI, Mudongo E, Scheiter S. 2019. Grazing and aridity reduce perennial grass abundance in semi-arid rangelands – insights from a trait-based dynamic vegetation model. Ecological Modelling 395: 11-22 https://doi.org/10.1016/j.ecolmodel.2018.12.013

Gaillard C, Langan L, Pfeiffer M, Kumar D, Martens C, Higgins SI, Scheiter S. (2018. African shrub distribution emerges via height – sapwood conductivity trade-off. Journal of Biogeography 45: 2815-2826 https://doi.org/10.1111/jbi.13447

Langan L, Higgins SI, Scheiter S. 2017. Climate-biomes, pedo-biomes or pyro-biomes: which world view explains the tropical forest – savanna boundary in South America? Journal of Biogeography 44: 2319-2330 https://doi.org/10.1111/jbi.13018

Scheiter S, Higgins SI, Beringer J, Hutley LB. 2015. Climate change and long-term fire management impacts on Australian savannas. New Phytologist 205: 1211-1226 https://doi.org/10.1111/nph.13130

Scheiter S, Langan, L, Higgins SI. 2013. Next generation dynamic global vegetation models: learning from community ecology. New Phytologist 198: 957-969 https://doi.org/10.1111/nph.12210

Higgins SI, Scheiter S. 2012. Atmospheric CO2 forces abrupt vegetation shifts locally, but not globally. Nature 488: 209-212 https://doi.org/10.1038/nature11238