Sur regn, overgødskning, hedebølger - levevilkårene for planter i Europa har ændret sig markant i de seneste årtier. Indtil nu har der manglet et stort overblik over, hvilken effekt dette har haft på biodiversiteten.
"Hvis man kun vælger nogle få data fra de sidste tyve år, kan det hurtigt føre til forkerte konklusioner", siger økologen Jürgen Dengler, der støttes af SNF i forbindelse med det nationale forskningsprogram "Biodiversitet og Økosystemtjenester" (NFP 82). Han har med sit team på Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften (ZHAW) deltaget i en international undersøgelse, der nu udfylder dette hul.
Analysen er baseret på en enorm database, European Vegetation Archive (EVA). Denne indeholder resultaterne af over to millioner bestandsoptællinger, der for eksempel er gennemført til forskningsformål eller naturbeskyttelsesprojekter. Sådanne undersøgelser registrerer, på definerede prøvearealer - typisk mellem en og 400 kvadratmeter - planterarter og deres hyppighed. Der tælles alt fra de mindste forglem-mig-ej og tusindfryd til den tredive meter høje bøg.
Det europæiske team anvendte 650.000 af disse bestandsoptællinger, der er gennemført mellem 1960 og 2020, for første gang til en tidsanalyse. For de fleste af disse områder har der tidligere ikke været information om faktorer som næringsstoffer eller lysforhold, altså om jorden indeholder meget kvælstof eller et tæt bladtag skygger skovbunden.
Projektgruppen rekonstruerede dette på grundlag af forekomsten af såkaldte indikatorplanter, der foretrækker bestemte miljøforhold. Et eksempel er mælkebøtten, der trives særligt godt på kvælstofrige enge. "Til projektet har vi for første gang udviklet et fælles europæisk konsensussystem fra over tredive forskellige systemer til klassificering af indikatorplanter", siger Dengler.
Kunstgødning, trafik og industri er problematiske
Ved hjælp af AI analyserede forskerne så de bestandsoptællinger, der var registreret over årtier. Således kunne de fastslå, hvordan plantefællesskaberne over 60 år har været sammensat i fire forskellige levesteder - skov, eng, krat og vådområde. Og hvad der har ændret sig i denne tid. Indikatorplantessystemet hjalp derefter med at forbinde disse nye udviklinger med en ændring i miljøforhold.
En tendens skilte sig ud: Der er i alle levesteder en stigende mængde kvælstofelskende planterarter som for eksempel den store brændenælde i skoven og kruset skræppe på enge. Årsagen er tydelig. Gennem kunstgødning og husdyrhold samt luftens kvælstofoxider fra trafik og industri samler der sig stadig mere kvælstof i jorden. Stigningen af sådanne arter er et problem, da de fortrænger planter som orkideer, der foretrækker næringsfattige jordbund.
Den gode nyhed for biodiversiteten her: Aktuelle undersøgelser viser, at denne udvikling i Schweiz nu er svagt aftagende. "Det ser ud til, at regionale foranstaltninger som reduktion af kunstgødning har en effekt hos os. Men i hele Europa er dette endnu ikke mærkbart", siger Dengler.
Andre effekter er der kun i visse levesteder. Således flytter indikatorværdierne sig på enge mod skyggeelskende arter - muligvis fordi vegetationen i Europa på grund af næringsstofindførsel eller manglende landbrug bliver stadig tættere. Ifølge Dengler er der i Østeuropa af socioøkonomiske grunde enorme brakarealer. Denne tilgroning fører til, at mindre lys når jorden. Kortskaftede, solelskende arter som timian og kodriver har derfor mindre chance for at trives.
Temperatureffekter uventet små
Et resultat var ret overraskende: "Vegetationen reagerer betydeligt langsommere på temperaturforhøjelser, end vi ville forudsige", siger Dengler. De indfødte arter fortrænges altså ikke i væsentlig grad af varmeelskende planter fra sydligere lande eller andre kontinenter.
En forklaring er, at disse arter normalt ikke lever i umiddelbar nærhed og for en ny bosættelse skal tilbagelægge større afstande - enten ved spredning over frø eller som tilfældige passagerer ved varetransport. Den forventede effekt halter derfor måske bag de stigende temperaturer.
En undtagelse udgør de schweiziske bjerge. Her er det i de seneste år blevet bevist, at stadig flere varmeelskende arter rykker op i højere områder. Dette omfatter græsser fra lavlandet som engelsk rajgræs eller rævehale. Disse behøver ikke at overvinde store afstande, men blot flytte deres levested nogle få meter opad - derfor kan denne udvikling allerede nu være påviselig.
I de kommende år vil Dengler gennemføre analyser i rammerne af SNF-projektet VegCHange specielt for Schweiz. Han vil dokumentere ændringerne i et fintmasket netværk på omkring 100 kvadratkilometer - i det internationale forskningsarbejde var det omkring 25.000 kvadratkilometer: "Egentlig findes der hos os så mange data som ingen andre steder. De er indtil nu bare ikke tilgængelige i en central database".
Resultaterne skal forberedes til praktisk brug. Dertil kan interessenter, for eksempel fra politik eller naturbeskyttelse, komme med yderligere forskningsspørgsmål eller ønsker til dataanalyse. Dette sker først i Graubünden, hvor der er data om forskellige landskaber fra landbrugsområder til moser og lærkeskove. Efterhånden skal også andre kantoner inddrages.
"Sådan kan vi finde ud af, hvor i Schweiz der er de største artstab, og derefter med den rette strategi modvirke", forudsiger Dengler. Og det vil formentlig også vise sig, hvor biodiversiteten er på et godt niveau, og det er tilstrækkeligt at bevare status.