Habitatselektion von zwei Waldameisenarten (Formica rufa und F. polyctena)

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Artikel aus einer Zeitschrift

200205258

Dass die Waldameisen eine wichtige Rolle im Waldökosystem einnehmen, ist gut bekannt. Jedoch ist das Wissen
über die räumliche Verteilung der einzelnen Arten in der Schweiz oft lückenhaft oder nicht mehr auf dem
aktuellsten Stand. Zudem sind die artspezifischen Lebensraumansprüche noch nicht restlos geklärt, insbesondere
für die sympatrisch vorkommenden Arten Formica rufa (Rote Waldameise) und Formica polyctena (Kahlrückige
Waldameise). Dadurch fehlen wichtige Grundlagen, um die Waldameisen wirkungsvoll zu schützen. Mithilfe
der Daten des Waldameiseninventars der Kantone Basel-Landschaft und Basel-Stadt, das in den Jahren
2015/2016 durchgeführt worden ist, haben wir ein statistisches Habitatmodell entwickelt, um die Zusammenhänge
zwischen Habitatfaktoren (Geländeneigung, Deckungsgrad der Bäume, Höhe der Kronenschicht, Stufigkeit,
Distanz zum Waldrand, Distanz zu Wegen, Nadelholzanteil und Waldanteil in der Umgebung) und der Nestdichte
von F. rufa und F. polyctena zu untersuchen. Dabei haben wir die Wahrscheinlichkeit, ein Ameisennest
mithilfe der verwendeten Kartierungsmethode zu entdecken, mitmodelliert. Die meisten Habitatfaktoren wurden
aus hochaufgelösten Fernerkundungsdaten (LiDAR, Falschfarben-Orthofotos) abgeleitet. Es stellte sich heraus,
dass sich die beiden Arten in ihrer kleinräumigen Habitatwahl voneinander unterscheiden, insbesondere
bezüglich Deckungsgrad, Hangneigung und Distanz zum Waldrand. F. rufa hat generell weniger ausgeprägte
Habitatpräferenzen als F. polyctena. Sie hat keine besonderen Ansprüche in Bezug auf Kronenhöhe, Waldanteil
und Distanz zum Waldrand. Die in der Literatur oft erwähnte grössere Verbundenheit von F. rufa mit dem Waldrand
konnten wir für das Untersuchungsgebiet nicht bestätigen. Die Studie hat zudem gezeigt, wie wichtig die
Berücksichtigung der Entdeckungswahrscheinlichkeit bei einer grossflächigen Inventarisierung von Waldameisennestern
ist.
Keywords: red wood ant, habitat, predictive model, hierarchical model, potential distribution map
Wood ants play an important role in the forest ecosystem, but knowledge about their spatial distribution is often outdated or scarce in Switzerland. Species-specific habitat requirements remain poorly understood, especially for the two sympatric species Formica rufa and F. polyctena, preventing the development of efficient conservation measures. Following the survey of wood ant mounds in the cantons of Basel- Landschaft and Basel-Stadt of 2015/2016, we developed a predictive hierarchical habitat model to investigate the relationships between habitat characteristics (slope, canopy cover, canopy height, vertical structure, distance to forest edge, distance to forest roads, proportion of conifers, and proportion of forest area) and the nest density of F. rufa and F. polyctena. By doing so, we adjusted for imperfect detectability of our census method. Most of the habitat factors have
been derived from remote-sensing data (LiDAR, false-color images). We found that the two species differ in their smallscale habitat preferences, especially regarding canopy cover, slope and distance to forest edge. Compared to F. polyctena, F. rufa has less marked habitat preferences and is relatively indifferent to canopy height, proportion of forest area and distance to forest edge. Our results are inconsistent with the claim from other studies that F. rufa occurs more frequently at forest edges than F. polyctena. Furthermore, our study emphasizes the need to take into account the detection probability for a large-scale survey of wood ant mounds
Le rôle important des fourmis des bois dans l’écosystème forestier est bien connu. Concernant la distribution de certaines espèces en Suisse, les connaissances sont par contre souvent lacunaires ou ne sont plus à jour. Les exigences en matière d’habitat doivent être approfondies, notamment pour les espèces sympatriques Formica rufa et F. polyctena, sans quoi il´est impossible de concevoir des mesures de protection efficaces. A l’occasion du nouveau relevé de nids fourmis des bois des cantons de Bâle-Campagne et Bâle-Ville dans les années 2015/2016, nous avons développé un modèle hiérarchique de l’habitat afin d’étudier les liens entre des facteurs de l’habitat
(pente, taux de couvert, hauteur de la canopée, structure verticale, distance aux lisères, distance aux routes forestières, proportion de conifères et proportion de surface forestière) et la densité de nids de F. rufa et F. polyctena. Ce faisant, nous avons modélisé le taux de détection de notre méthode de recensement.
La plupart des facteurs de l’habitat ont été dérivés à partir de données de télédétection en haute résolution (Li-
DAR, orthophotos de type fausses images). Notre modèle montre que les deux espèces divergent significativement dans le choix de l’habitat à petite échelle, particulièrement concernant le taux de couvert, la pente et la distance aux lisières. En comparaison avec F. polyctena, F. rufa a des préférences en matière d’habitat moins marquées. Elle n’a pas d’exigence particulière en ce qui concerne la hauteur de la canopée, la proportion de forêt ou la distance aux lisières. Nos résultats contredisent l’assertion selon laquelle les nids de F. rufa se trouvent plus fréquemment en lisière de forêt que ceux de F. polyctena. En outre, notre étude souligne également l’importance de tenir compte de la probabilité de détection lors d’inventaires de nids de fourmis des bois à grande échelle.