Abstract

Few initiatives to preserve and enhance biodiversity on farmland have been as thoroughly evaluated and debated as the agri-environment schemes (AES). Yet, little is known how confounding factors co-varying with the specific AES measures may affect species responses. Here, we quantify the influence of one such factor, the time since transition to organic farming, on moth diversity patterns. We found that species richness and abundance of moths were higher on new organic farms (years since transition ≤6) compared to old organic (≥15 years) and conventional farms, indicating a transient diversity peak. This correlates with the abundance patterns of the weed Cirsium arvense, which also reached its highest densities on new organic farms. Weeds such as C. arvense constitute a notorious problem in organic farming. However, they also provide various resources for farmland biodiversity, and our results strongly suggest that the transient weed peak may be important in influencing the parallel peak among the moths. This stresses the problem in balancing out production and conservation values. More generally, our results show that rather than having static effects on the environment, AES can have an important temporal component and result in a dynamic interplay between different trophic levels.

Zusammenfassung

Nur wenige Initiativen zum Erhalt und zur Stärkung der Biodiversität auf Agrarflächen sind so gründlich evaluiert und diskutiert worden wie die Agrar-Umweltprogramme. Indessen ist wenig darüber bekannt, wie Drittvariablen, die mit der jeweiligen Agrar-Umweltmaßnahme kovariieren, die Reaktionen von Arten beeinflussen können. Wir quantifizierten den Einfluss einer solchen Variablen, der Zeit seit der Umstellung auf biologischen Landbau, auf die Diversitätsmuster von Nachtschmetterlingen. Wir fanden, dass Artenreichtum und Abundanz der Nachtschmetterlinge auf jungen biologischen Betrieben (≤6 Jahre seit Umstellung) höher als auf alten biologischen (≥15 Jahre) und konventionellen Betrieben waren, was einen vorübergehenden Spitzenwert anzeigt. Dies korreliert mit dem Abundanzmuster des Ackerunkrauts Cirsium arvense, welches ebenfalls die höchsten Dichten auf jungen biologischen Betrieben erreichte. Unkräuter wie C. arvense bilden ein berüchtigtes Problem im biologischen Landbau. Indessen bieten sie aber auch verschiedene Ressourcen für die Biodiversität im Agrarraum, und unsere Ergebnisse legen deutlich nahe, dass der vorübergehende Spitzenwert beim Unkraut für den gleichzeitigen Spitzenwert bei den Nachtschmetterlingen von Bedeutung sein könnte. Dies betont das Problem beim Ausgleich zwischen Produktions- und Naturschutzinteressen. Ganz allgemein zeigen unsere Ergebnisse, dass Agrar-Umweltmaßnahmen, statt nur statische Wirkungen auf die Umwelt zu haben, vielmehr eine wichtige zeitliche Komponente besitzen und ein dynamisches Wechselspiel zwischen verschiedenen trophischen Ebenen bewirken können.