Generelle Zielsetzung der prozessorientieren Ökosystemforschung ist es, durch unterschiedliche Einflüsse – etwa Klima- und Landnutzungswandel oder Stickstoffdeposition – ausgelöste räumliche und zeitliche Veränderungen von Systemen und deren Auswirkungen auf biogeochemische Kreisläufe zu analysieren. Dabei ist die Integration von terrestrischen und aquatischen Systemen ein wichtiges Anliegen.
Die prozessorientierte Ökosystemforschung untersucht die Wirkungen von Treibern außerhalb und innerhalb des betrachteten Systems auf die Stoffkreisläufe.
Folgende Schlüsselprozesse werden untersucht:
Konkrete Forschungsfragen sind vier Kategorien zuzuordnen:
Ökosysteme sind einerseits von interaktiven Effekten betroffen, andererseits verfügen sie über unterschiedliche Widerstandskraft (Resilienz) gegenüber Störungen. Die Definition charakteristischer Schwellenwerte, bei denen irreversible Veränderungen eintreten, hat hohe Priorität in der Ökosystemforschung. Das gilt auch für die Wechselwirkungen von Störungen und die Effekte auf Ökosysteme.
Das wechselseitige Aufeinanderwirken bzw. die Überlagerung von Störungen und deren Wirkungen auf Populationsdynamiken und Stoffflüsse in Ökosystemen stehen hier im Zentrum des Interesses. Untersucht werden sowohl kurz- als auch langfristige interaktive Effekte.
Forschungsfragen dieser Kategorie widmen sich auf einer größeren Integrationsebene den Rückkoppelungseffekten und Effekten veränderter Ökosystemprozesse auf andere (sozio-ökologische) Systeme und damit auf Ökosystemdienstleistungen.
Prozessorientierte Ökosystemforschung findet großteils auf kleinräumigen, standortsspezifischen Einheiten (Untersuchungsflächen) statt. Die Frage der Übertragbarkeit der Ergebnisse auf andere Maßstabsebenen wird hier selbst zum Gegenstand der Forschung.
Übersicht und Zusammenhang der Forschungsfragen der Prozessorientierten Ökosystemforschung
Treiber und Störungen wirken auf ein System ein. Sie verändern Interaktionen innerhalb des Systems bzw. die Regimes (Regimes** = Summe der Interaktionen und bestimmte Kombinationen von Drivern). Diese Veränderungen wiederum steuern das Ökosystem und seine Funktionen*.
