Begriffe zuordnen, Holzvorräte berechnen, Fehler in einem Vortrag finden — und entscheiden, wie ein neuer Wald nachhaltig wird.
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Übungsaufgaben
Zehn Übungen zum Klicken, Zuordnen, Rechnen und Abwägen — von AFB I bis AFB III, mit einer Mix-Aufgabe aus früheren Unterkapiteln und einer Trickaufgabe. Jede Übung gibt sofort Rückmeldung; bei Schwierigkeiten helfen die gestuften Tipps.
A1
Fachbegriffe der Nachhaltigkeit
AFB I
Ordnen Sie jedem Fachbegriff die passende Beschreibung zu.
Klicken Sie links einen Eintrag an und dann rechts den passenden — es entsteht eine Verbindungslinie. Mit der Tastatur: Enter zum Auswählen, ↑/↓ zum Wandern.
Resistenz und Resilienz sind zwei Seiten der Stabilität: Widerstand gegen die Störung bzw. Rückkehr danach. Wird ein Kipppunkt überschritten, gibt es keine Rückkehr in den alten Zustand; Renaturierung versucht, einen solchen Zustand wiederherzustellen.
Die Definition der Nachhaltigkeit stammt aus dem Brundtland-Bericht und denkt an künftige Generationen.
Resistenz: Widerstand während der Störung. Resilienz: Erholung danach.
A2
Drei Säulen einer Auenrenaturierung
AFB I
An einem Fluss wird ein Deich zurückverlegt; die Aue kann wieder überflutet werden. Geben Sie für jede Folge an, zu welcher Dimension der Nachhaltigkeit sie gehört.
Ziehen Sie jede Karte in den passenden Korb — oder wählen Sie sie mit Enter aus und drücken Sie dann die Ziffer des Korbs (0 legt sie zurück).
1ökologisch
2ökonomisch
3sozial
Ökologisch geht es um Lebensräume, Arten und Stoffkreisläufe, ökonomisch um Kosten und Einkommen, sozial um Lebensqualität, Beteiligung und Akzeptanz. Viele Folgen berühren mehrere Säulen — bewertet wird, welcher Aspekt im Vordergrund steht.
Fragen Sie jeweils: Geht es um Natur, um Geld oder um Menschen und ihr Zusammenleben?
In jeden Korb gehören genau zwei Karten.
A3
Was wächst nach?
AFB I
Nennen Sie alle Ressourcen, die sich in menschlichen Zeiträumen erneuern, sofern man sie nicht übernutzt.
Mehrere Antworten sind richtig. Markieren Sie alle zutreffenden und klicken Sie dann auf „Prüfen“.
Fischbestände und Wälder regenerieren sich durch Fortpflanzung und Wachstum, Grundwasser durch versickernden Niederschlag. Torf wächst nur etwa einen Millimeter pro Jahr; ein mehrere Meter mächtiges Moor braucht Jahrtausende. Erdöl und Phosphatgestein entstehen nur in geologischen Zeiträumen.
Erneuerbar ist, was durch Lebewesen oder den Wasserkreislauf in Jahren bis Jahrzehnten nachgeliefert wird.
Wie schnell wächst Torf? Drei Aussagen sind richtig.
A4
Die Abwärtsspirale
AFB II
Ein Fischbestand ist bereits kleiner als die mittlere Bestandsgröße, trotzdem bleibt die Fangquote hoch. Beschreiben Sie die weitere Entwicklung, indem Sie die Schritte ordnen.
Ziehen Sie die Karten in die richtige Reihenfolge — mit der Tastatur: ↑/↓ verschiebt, Shift+↑/↓ wechselt nur den Fokus.
1Die jährliche Fangmenge ist größer als der Zuwachs des Bestands.
2Der Bestand wird von Jahr zu Jahr kleiner.
3Es gibt weniger fortpflanzungsfähige Tiere, der Nachwuchs geht zurück.
4Der Zuwachs sinkt weiter; die Lücke zwischen Fang und Zuwachs wird größer.
5Der Bestand bricht zusammen, die Fischerei muss eingestellt werden.
Unterhalb der mittleren Bestandsgröße verstärkt sich der Rückgang selbst: Jeder Verlust an Laichtieren senkt den Zuwachs und vergrößert damit die Lücke zum gleichbleibenden Fang (positive Rückkopplung). Nur eine Senkung der Fangmenge unter den Zuwachs stoppt die Spirale.
Am Anfang steht die Ursache, am Ende die Folge für die Fischerei.
Erst schrumpft der Bestand, dann fehlen Laichtiere, dann sinkt der Zuwachs.
A5
Holz nach Carlowitz
AFB II
Den Begriff Nachhaltigkeit prägte 1713 der Forstmann Hans Carl von Carlowitz: Es solle nicht mehr Holz geschlagen werden, als nachwächst. Ein Forstbetrieb bewirtschaftet 250 ha Mischwald mit einem Holzvorrat von 320 m³ je Hektar; der Zuwachs beträgt 10 m³ je Hektar und Jahr. Geplant ist ein Einschlag von 3 500 m³ pro Jahr. Berechnen Sie die Folgen für den Holzvorrat nach 20 Jahren, wenn der Zuwachs gleich bleibt.
Rechnen Sie die Kette Schritt für Schritt: Erst wenn ein Schritt stimmt, wird der nächste freigeschaltet. Enter prüft. Dezimalzahlen mit Komma oder Punkt.
Holzvorrat des Betriebs heute:m³
Zuwachs des ganzen Waldes pro Jahr:m³
Holzvorrat nach 20 Jahren:m³
Abnahme des Vorrats in Prozent:%
250 ha · 320 m³/ha = 80 000 m³; 250 ha · 10 m³/(ha · a) = 2 500 m³ pro Jahr. Der Einschlag übersteigt den Zuwachs um 1 000 m³ pro Jahr, nach 20 Jahren fehlen 20 000 m³: 60 000 m³, also 25 % weniger. Nachhaltig im Sinne von Carlowitz wären höchstens 2 500 m³ pro Jahr.
Vorrat und Zuwachs sind je Hektar angegeben — mit der Fläche multiplizieren.
Pro Jahr ändert sich der Vorrat um Zuwachs minus Einschlag.
A6
Zwei Wiesen im Dürresommer
AFB II
In einem Freilandversuch verliert eine Wiese mit 16 Pflanzenarten in einem Dürresommer 20 % ihrer Biomasse, eine Wiese mit nur 2 Arten dagegen 60 % (Modellwerte). Erklären Sie den Unterschied, indem Sie den Lückentext vervollständigen — zwei Wörter bleiben übrig.
Wort anklicken, dann Lücke anklicken (oder umgekehrt) — mit Tab und Enter geht es genauso. Ein Klick auf eine gefüllte Lücke legt das Wort zurück.
Auf der artenreichen Wiese wachsen neben dürreempfindlichen auch Arten mit ähnlicher ökologischer . Kümmern einige Arten, andere deren Rolle und nutzen das frei werdende Licht und Wasser. Die artenreiche Wiese ist gegenüber der Dürre also . Diesen Ausgleich durch Arten mit ähnlicher Rolle nennt man ; eine hohe erhöht so die Stabilität.
Die artenreiche Wiese verändert sich während der Störung weniger — das ist Resistenz. Möglich wird das, weil mehrere Arten ähnliche Aufgaben erfüllen und unterschiedlich auf Trockenheit reagieren (Versicherungseffekt). Die Kapazität spielt hier keine Rolle.
Welche Wiese verändert sich während der Dürre weniger?
Wie heißt der Effekt, bei dem eine Art für eine andere „einspringt“?
A7
Nach dem Kabeljau
MixAFB II
Nach dem Zusammenbruch des Kabeljaubestands vor Neufundland 1992 blieb die Kabeljaufischerei jahrelang geschlossen. Kabeljau frisst unter anderem Garnelen und junge Schneekrabben. Ermitteln Sie, wie sich die folgenden Größen in den Jahren danach entwickelten.
Setzen Sie in jeder Zeile das passende Kreuz — hier ist es genau eins pro Zeile. Enter setzt und löscht.
Größe
nimmt zu
nimmt ab
Fraßdruck auf Garnelen und Schneekrabben
Bestand an Garnelen und Schneekrabben
intraspezifische Konkurrenz unter den Schneekrabben
Einnahmen aus dem Krabben- und Garnelenfang
Arbeitsplätze in der Kabeljau-Verarbeitung
Mit dem Räuber fällt ein großer Teil der Sterblichkeit der Beutetiere weg; ihre Bestände wuchsen, bis Nahrungskonkurrenz sie begrenzte. Tatsächlich wurden Schneekrabben und Garnelen danach zur wichtigsten Einnahmequelle der Fischerei in Neufundland, während Zehntausende Arbeitsplätze in der Kabeljaufischerei verloren gingen. Übernutzung einer Art verändert so das ganze Nahrungsnetz.
Denken Sie an die Beziehung zwischen Räuber und Beute: Was passiert mit der Beute, wenn der Räuber fehlt?
Mehr Tiere derselben Art bedeuten mehr Konkurrenz um Nahrung.
A8
Trickaufgabe: So viel Scholle wie nie
TrickAFB III
Ein Schollenbestand wurde nach strengen Fangbeschränkungen lange kaum befischt und hat inzwischen die Kapazität seines Lebensraums erreicht. Bei mittlerer Bestandsgröße betrug sein Zuwachs rund 40 000 t pro Jahr. Ein Fischereiverband sagt: „So viel Scholle gab es noch nie — der Bestand wächst jetzt so stark wie nie zuvor.“ Beurteilen Sie diese Aussage, indem Sie den jährlichen Zuwachs des Bestands in seinem jetzigen Zustand abschätzen.
Schieben Sie den Regler auf Ihre Antwort — Pfeiltasten bewegen ihn schrittweise. Nach dem Prüfen sehen Sie den Trefferbereich.
0 Tsd. t80 Tsd. t
An der Kapazitätsgrenze ist der Zuwachs nahezu null: Die vielen Schollen konkurrieren um Nahrung, Nachwuchs und natürliche Sterblichkeit gleichen sich aus. Die Aussage verwechselt einen großen Bestand mit einem großen Zuwachs. Die Falle: „mehr Fische = mehr Nachwuchs“ gilt nur, solange der Bestand deutlich unter der Kapazität liegt.
Wie verläuft die Zuwachskurve, wenn der Bestand die Kapazität erreicht?
An der Kapazität bleibt der Bestand ohne Fang gleich groß — was heißt das für den Zuwachs?
A9
Vortrag über ein Meeresschutzgebiet
AFB III
Ein Schüler hält einen Vortrag über ein neues Meeresschutzgebiet, in dem nicht gefischt werden darf. Überprüfen Sie seine Aussagen.
In diesem Text stecken Fehler. Klicken Sie genau die falschen Zeilen an — die richtigen müssen stehen bleiben.
Drei Fehler: Der Höchstertrag liegt beim größten Zuwachs, nicht an der Kapazität; ökonomische Folgen müssen kurz- und langfristig betrachtet werden; Resilienz beschreibt die Rückkehr nach einer Störung, nicht das Ausbleiben jeder Veränderung.
Achten Sie auf absolute Formulierungen wie „in jedem Fall“ oder „überhaupt nicht“.
Drei Aussagen sind falsch.
A10
Ein neuer Wald im Harz
AFB III
Nach mehreren Dürresommern und Massenvermehrungen des Borkenkäfers sind im Harz große Fichtenbestände abgestorben. Ein Forstbetrieb plant die Wiederbewaldung. Bewerten Sie Schritt für Schritt die Möglichkeiten und wählen Sie jeweils die nachhaltigste.
Spielen Sie den Weg Schritt für Schritt durch: Was ist jetzt richtig? Nur die richtige Karte bringt Sie weiter.
Der Waldumbau zeigt alle Bausteine einer Bewertung: Biodiversität erhöht die Stabilität, Entnahme ≤ Zuwachs sichert die Ressource, und Zielkonflikte zwischen den drei Säulen werden benannt und ausgeglichen statt ausgeblendet.
Welche Möglichkeit berücksichtigt ökologische, ökonomische und soziale Folgen zugleich?
Unterscheiden Sie kurzfristige Kosten von langfristigen Folgen.
