Some
members of the BiodiverCity team in July 2006:
Martin Obrist, Marco Moretti,
Fabio Bontadina, Thomas Sattler
Sandra Gloor, Robert Home, Paolo della Bruna,
Marcel Hunziker
Objectives
In Switzerland, urban areas have steadily increased. In these urban areas a dense mosaic of habitats with a great biodiversity and a high conservation potential exists. Urban and peri-urban areas may be seen as an ecosystem emerged from local-scale, dynamic interactions among socio-economic and biophysical forces. In urban ecology it is generally assumed that a high urban biodiversity is esteemed by the citizens and improves their quality of life in the urban area. This appreciation has recently been questioned and was never investigated for different types of urban and peri-urban areas in the required detail. Yet, it has been shown that thorough knowledge of people's relationship with nature is necessary, if they should be motivated to accept and actively support nature conservation measures.
The
aim of this project is to enhance the understanding of the relationship
between urban biodiversity, built environment and the acceptance of residents,
and to find measures to link ecological with social values of urban nature. Thus,
the project intends to answer the following major questions grouped in four main
research modules:
A) Biodiversity potential in the built environment
- What is the potential of biodiversity in different urban habitat types?
- How do urban development processes affect urban biodiversity in space and time?
B) Assessment of the ecological value of urban green habitats
- How do different urban habitat and management types affect biodiversity?
- Are there any differences regarding those habitat types that are perceived by
the public as being most different?
- Are there indicator or flagship species
which represent urban biodiversity?
- Are these species relevant and/or
attractive for the public?
C) Attitudes of residents towards urban
nature and biodiversity
- How is urban nature perceived and estimated?
- Do differences in nature quality make any difference for the public?
-
How important is the estimation of urban nature for perceived quality of life
in general and for psychological restoration in particular?
- Does the estimation
of urban nature positively correlate with acceptance and/or active support of
nature and biodiversity enhancement measures?
D) Guidelines for
practical implementation to enhance urban biodiversity and acceptance of the residents
- What measures enhance urban biodiversity?
- What measures maximize the
acceptance of the residents?
Concept
To assess the potential biodiversity in the build environment (module A) we will collect historic and recent information in an international context. To assess the ecological value of urban habitats (module B) we will work in different types of urban and peri-urban areas by using biodiversity of several groups of invertebrates and vertebrates, including flagship species. We will use standard sampling methods and we will perform spatial replicates in different cities and urban environments. The attitudes of the residents towards different habitat and settlement types, biodiversity and single flagship species in urban and peri-urban areas as well as the correlation of these attitudes with acceptance and support of conservation measures (module C) will be investigated by qualitative interviews in the study areas and a representative questionnaire survey in the whole of Switzerland. In module D we will derive physical and urban planning possibilities to enhance and maintain urban biodiversity supported by a high public acceptance.
Networking
Institutions:
- Technische Univiversität Berlin, Germany
- Institute for Housing and Urban
Research, Uppsala, Sweden
- Centre Nationale de la Recherche Scientifique,
Monpellier, France
- Imperial College London, United Kingdom
- Zoological
Institute, University of Salzburg, Austria
- Numerous institutions in Switzerland
(primarily in the context of the NRP 54)
Programs:
- "Land resources management in peri-urban environments", a research
focus of the Swiss Federal Research Institute WSL
- "National survey
program of the faunistic species in Switzerland", CSCF Neuchâtel
-
"Nature value index of the City of Zurich", a project of the green department
of Zurich
- EU-Interreg III B-project "Living Space Network''
- EPBRS-"European Platform for Biodiversity Research Strategy"
Networking
Press
release in Southern Switzerland, June 2008:
Scoperte
a Lugano tre nuove specie per la Svizzera
(Three new species for Switzerland
discovered in the city of Lugano).
more...
Abstract in English [--> deutsch]
Physical
and mental health, and quality of life are related to recreation and the experience
of nature. Nature complexity and biodiversity are important components that guarantee
long term ecosystem functioning.
BiodiverCity adopted a novel trans- and interdisciplinary
research approach, with ecologists, social scientists, practitioners, and stakeholders
working together, to assess urban biodiversity and attitudes of people in order
to identify the needs of the residents and key factors that positively influence
quality of life and biodiversity in the urban environment.
Invertebrates,
birds, and bats were investigated at 96 sites of Zürich, Luzern, and Lugano, which
were selected as being representative for mid to large Swiss cities. Urban environmental
variables at different spatial scales were used to identify urban matrix characteristics
that most influence the number of species and community composition. The same
urban characteristics, biodiversity, and indicator species were used in the interviews
with the public at the national level and with urban residents.
An unexpectedly high biodiversity was found in the three cities: On average 282 morphospecies from app. 4'800 individuals per study site were sampled using standard arthropod methods, i.e. pitfall and window traps for the invertebrates. Visual and acoustic recognitions for birds yielded in a total of 72 species, and modern bioacoustic methods for bats revealed ten bat species in the three Swiss cities. We could identify four invertebrate species new for Switzerland and three alien invasive species. Management and age of the urban green area were the most important factors affecting urban biodiversity of invertebrates. The less old lawns are cut and the more species they host. High number of trees and bushes positively influenced bird species richness and composition. Species composition of less mobile groups was generally structured by the urban characteristics at local to mid spatial scale, while species composition of the more mobile groups was shaped by proportion and arrangement of green surface at mid to large scale and from the landscape matrix surrounding the cities. The little variation of the community composition structured by spatial factors seems like to reflect the small scale habitat mosaic typical of the urban landscape.
The
social sciences module of BiodiverCity addressed the questions of motivations
in three phases by assessing preferences for various landscape forms. Firstly,
qualitative interviews determined that usefulness, access, and attractiveness
are important for urban residents when considering nature. In a second phase,
we focussed on nationwide survey, which allowed an assessment of which landscape
types are preferred by residents and which elements of those landscapes are important
to them.
It was found that the dominant criterion for landscape preference
in urban environments is vegetational and structural complexity with a preference
for more complex landscapes, up to the point when they impinge on usefulness and
access.
In the final phase, a case study survey was undertaken in the three
target cities to determine whether preferences are fixed. It was found that information
given about ecological quality of landscape, in the form of likelihood of presence
of indicator species, increased preference for landscapes that were believed to
be higher quality ecosystems.
Given the requirements of usefulness and access, measures to enhance biodiversity must include the human dimension. An overlap must be found between preferred habitat variables and preferred landscape variables. Furthermore, this overlap is case specific and depends on the needs of the users of a particular space. The space must simultaneously provide a vehicle for their desired outcomes, while providing habitats. These are however not incompatible in that structural and vegetational complexity is the dominant characteristic of favoured landscape configurations. Preference for particular habitats can also be enhanced by providing information to the public on the ecological benefits of such habitats, such as through the use of flagship species. To conclude, the factors which contribute to quality of life are many and complex however usefulness and accessibility to nature is included in these factors. Structural complexity of the vegetation is a characteristic that is compatible with residents and biodiversity. These characteristics of the urban green can be obtained through a parsimonious management and a mosaic arrangement of different habitat elements of different sizes, forms, and management types.
Zusammenfassung [--> English]
Physische
und psychische Gesundheiten und Lebensqualität hängen mit Erholung und der Erfahrung
von Natur zusammen. Komplexität der Natur und Biodiversität sind wichtige Voraussetzungen
für ein langfristiges Funktionieren von Oekosystemen. BiodiverCity bediente sich
eines neuartigen trans- und interdisziplinären Ansatzes unter Einbezug von Ökologen,
Sozialwissenschaftlern, Praktikern und Interessenvertretern. Städtische Biodiversität
sowie die Einstellung der Einwohner dazu sollten erhoben werden, damit die Bedürfnisse
der Bewohner identifiziert und die Schlüsselfaktoren bezeichnet werden können,
die Lebensqualität und Vielfalt in der städtischen Umwelt positiv beeinflussen.
Wirbellose Tiere, Vögel und Fledermäuse wurden an 96 Standorten in den drei
Städten Zürich, Luzern und Lugano erhoben, die als repräsentativ für mittlere
bis grosse Schweizer Städte ausgewählt wurden. Städtische Umweltvariablen wurden
auf verschiedenen räumlichen Skalen verwendet, um städtische Matrixeigenschaften
zu identifizierenen, die den grössten Einfluss auf die Artenzahlen und die Struktur
der Artengemeinschaften zeigten. Die gleichen städtischen Eigenschaften, Artenvielfalt
und Indikatorarten wurden verwendet für die Interviews mit der Öffentlichkeit
auf der nationalen Ebene und mit städtischen Bewohnern.
Eine unerwartet gleichmässig hohe Artenvielfalt wurde in den drei Städte nachgewiesen: Im Schnitt wurden 282 Morphospezies und 4'800 Individuen pro Erhebungsort nachgewiesen unter Verwendung von Standard Aufnahmemethoden, d.h. Trichter und Fensterfallen für die wirbellosen Tiere. Sicht- und akustische Erkennung für Vögeln erlaubte ein Gesamtzahl von 72 Arten und moderne bioakustische Methoden führte zur Identifizierung von zehn Fledermäusen in den drei schweizerischen Städten. Wir konnten vier wirbellose Arten identifizieren, die neu für die Schweiz sind, sowie zwei fremde invasive Arten. Pflegeintensität und Alter des städtischen Grünbereichs beeinflussten die städtische Vielfalt der wirbelloser Tiere am meisten. Ältere Rasen beherbergen mehr Arten, wenn sie seltener geschnitten werden. Eine hohe Anzahl und die Vielfalt von Bäumen und Büschen beeinflussten den Artenreichtum und die Artenzusammensetzung der Vögel positiv. Die Artenzusammensetzung von weniger mobilen Gruppen wurde im Allgemeinen durch Umwelteigenschaften auf lokalen bis mittleren räumlichen Skalen beeinflusst, während die Artenzusammensetzung der beweglicheren Gruppen durch Anteil und Anordnung der Grünflächen auf mittleren bis grossen Skalen bestimmt wird, sowie von der Landschaftsmatrix, welche die Städte umgibt. Die geringe Variabilität der Artengemeinschaften, die durch räumliche Faktoren strukturiert werden, scheint das kleinräumige Mosaik von Lebensräumen zu reflektieren, das für städtische Landschaften typisch ist.
Das sozialwissenschaftliche Modul von BiodiverCity behandelte die Fragen von Beweggründen in drei Phasen, indem es Präferenzen für verschiedene Landschaftsformen untersuchte. Zuerst wurde anhand qualitativer Interviews nachgewiesen, dass Nutzbarkeit, Zugang und Reiz für städtische Bewohner wichtig sind, wenn man Natur betrachtet. In einer zweiten Phase, konzentrierten wir uns auf eine nationale Umfrage, die eine Einschätzung dessen erlaubte, welche Landschaftstypen von den Bewohnern bevorzugt werden und welche Elemente jener Landschaften ihnen wichtig sind. Es zeigte sich, dass Komplexität von Strukturen und Vegetation die dominierenden Kriterien für Landschaftspräferenz in der städtischen Umwelt sind, bis zu dem Punkt, an dem sie Nutzbarkeit und Zugang einzuschränken beginnen. In der Schlussphase wurde eine Fallstudie in den drei Zielstädten durchgeführt, um festzustellen, ob Präferenzen fest fixiert sind. Hier zeigte sich, dass das Vermitteln von Informationen über die ökologische Qualität der Landschaft, angegeben durch die Wahrscheinlichkeit des Vorhandenseins von Indikatorarten, die Präferenz für Landschaften erhöhten, von denen angenommen wurden, dass es sich um hochwertigere Oekosysteme handelte. In Anbetracht der Forderungen nach Nutzbarkeit und Zugänglichkeit müssen Massnahmen zu Erhöhung der Biodiversität zwingend die menschliche Komponente berücksichtigen. Es muss eine Überlappung zwischen bevorzugten Lebensraumvariablen und bevorzugten Landschaftsvariablen gefunden werden. Ausserdem ist diese Überlappung fallspezifisch und hängt von den Bedürfnissen der Nutzer eines bestimmten Raumes ab. Der Raum muss gleichzeitig einen Träger für die gewünschten Resultate und die Lebensräume zur Verfügung stellen. Diese Forderungen jedoch nicht inkompatibel, da strukturelle und pflanzliche Komplexität die dominierenden Eigenschaften der bevorzugten Landschaftsformen sind. Die Bevorzugung bestimmter Lebensräume kann auch erhöht werden, indem man der Öffentlichkeit Informationen über den ökologischen Nutzen solcher Lebensräume anbietet, etwa durch den Gebrauch von Flaggschiffarten. Die Faktoren die zur Lebensqualität beitragen sind vielfältig und komplex, aber Nutzbarkeit von und Zugang zu Natur gehören dazu.
Strukturelle Komplexität der Vegetation ist eine Eigenschaft, die mit der Präferenz der Bewohnern und mit Biodiversität vereinbar ist. Diese Eigenschaften städtischer Grünflächen können erreicht werden durch Zurückhaltung der Pflegemassnahmen und eine mosaikartige Anordnung verschiedener Lebensraumelemente von unterschiedlichen Grössen, Formen und Unterhaltsregimen.
Informationen zu den ökologischen Feldaufnahmen:
Forschungsprojekt BiodiverCity
Verbessert Artenvielfalt die Lebensqualität
in der Stadt?
Im Rahmen des nationalen Forschungsprojektes BiodiverCity untersucht ein interdisziplinäres Forschungsteam die Artenvielfalt im Siedlungsraum. Die folgenden Fragen stehen dabei im Vordergrund:
Wie gross ist die Artenvielfalt in unterschiedlichen städtischen Lebensräumen?
Welche Bedeutung hat eine grosse Vielfalt an Pflanzen und Tieren für die BewohnerInnen?
Wird die Lebensqualität in städtischen Gebieten dadurch verbessert?
Hintergrund ist die Entwicklung, dass immer mehr Menschen in städtischer Umgebung leben und sich diese entsprechend räumlich ausdehnen. Dies führt zum Verlust von natürlichen Lebensräumen. Die Stadtgebiete beherbergen aber auch überraschend vielfältige Formen von Natur, angefangen bei der einheimischen und eingewanderten Pflanzenwelt über naturnahe und exotische Bepflanzungen in Siedlungen und Parks bis hin zu Kiesplätzen, Flachdächern, Bahnarealen und anderen von Menschen stark veränderten Lebensräumen.
Im Rahmen von BiodiverCity untersuchen Biologen die Biodiversität in unterschiedlichen Lebensräumen von Städten der Schweiz. Im 2006, sollen Insekten gefangen und ihre Vielfalt bestimmt werden, im folgenden Jahr werden weitere Tierarten untersucht.
Forschungsprojekt BiodiverCity: Artenvielfalt messen?
Einen grossen Anteil der Artenvielfalt machen Insekten aus. Insekten lassen sich nur eingehend studieren, wenn sie gefangen werden. Zum Nachweis der Artenvielfalt von verschiedenen Insektengruppen werden von Ende Mai bis Anfang August 2006 zwei Fallentypen in unterschiedlichen Grünräumen (Gärten, Industriearealen, Verkehrsinseln) der drei Schweizer Städte Lugano, Luzern und Zürich aufgestellt. Es handelt sich dabei um eine Flugfalle und eine Bodenfalle: Die Flugfalle (Bildmitte) und die bedeckte Bodenfalle (rechts unten). Die Flugfalle ist ca. 1.5m hoch. Die Bodenfalle besteht aus drei Yoghurtbechern, die im Boden eingegraben sind und mit einem Regenschutz geschützt sind. Während sieben Wochen vom 12.6. bis 31.7. 2006 werden diese Fallen einmal pro Woche durch MitarbeiterInnen des Projektes geleert. Spätere Forschungsarbeiten zum Vorkommen von Vögeln, Fledermäusen und anderen Arten im Jahre 2007 benötigen keine festen Installationen.
Bei
weitergehendem Interesse am Forschungsprojekt und zu den ersten Resultaten finden
Sie jeweils aktuelle Informationen auf www.BiodiverCity.ch
Informationsblatt
(pdf, 194 KB)
National
Research Programme (NRP 54): "Sustainable Development of the Built Environment"
NRP54: "Verbessern
Tiere und Pflanzen die Lebensqualität in der Stadt?"
Insubric
Ecosystems, WSL, Bellinzona
Abteilung
Landschaft und Gesellschaft, WSL, Birmensdorf
Abteilung Biodiversität, WSL, Birmensdorf
Conservation
Biology, Institute of Ecology and Evolution, Bern University
Studi Associati sa, Lugano
SWILD
- Urban Ecology & Wildlife Research, Zurich
The case study sites
in Switzerland:
City of Lugano: administration,
map
City of Luzern:
administration, map
City of Zurich: administration,
map
updated 13 March 2012/ fb