Prof. Dr. Lukas Beule

Der Großteil der globalen eisfreien Landoberfläche steht unter direkter menschlicher Nutzung. Allein die Landwirtschaft (Grün- und Ackerland) beansprucht mehr als 40% unserer Landoberfläche, gefolgt von Wald. Vor diesem Hintergrund versucht die Landnutzungsökologie die Auswirkungen von verschiedenen Landnutzungssystemen auf Ökosysteme zu verstehen und unter Berücksichtigung ökonomischer und gesellschaftlicher Rahmenbedingungen ganzheitlich zu bewerten. Hierzu werden unter anderem die Konsequenzen von Landnutzungsänderungen (z. B. Wald zu Grünland) und unterschiedlichen Landnutzungsintensitäten (intensiv bis extensiv) sowie von gezielten Kombinationen verschiedener Landnutzungensysteme (z. B. Agroforstwirtschaft) und deren Übergängen (z. B. Saumstrukturen) auf Ökosystemebene untersucht.

Der Begriff Landnutzungsökologie wurde an der Fachhochschule Südwestfalen entwickelt, welche mit Prof. Dr. Lukas Beule die weltweit erste und derzeit einzige Professur für Landnutzungsökologie besitzt. Das übergeordnete Ziel der Professur ist es, resiliente Landnutzungssysteme zu identifizieren und zu entwickeln, welche die funktionelle Integrität von Ökosystemen langfristig erhalten oder fördern. Weiterhin werden mit systemübergreifenden Ansätzen Wechselwirkungen zwischen Landnutzungen unter Berücksichtigung der Landschaftskonfiguration erforscht. Hierzu werden insbesondere ober- und unterirdische Organismengemeinschaften und ihre funktionelle Biodiversität sowie die von ihnen regulierten Ökosystemprozesse ins Zentrum der Forschung gestellt.

• Deutscher Fachverband für Agroforstwirtschaft e. V. (DeFAF): Leitung des Fachbereichs Forschung und Entwicklung
• Mitglied im Fachgremium "Monitoring der Bodenbiodiversität und ihrer Funktionen" des Nationalen Monitoringzentrums zur Biodiversität (NMZB)
• Mitglied in der Livestock Environmental Assessment and Performance Partnership (LEAP) Technical Advisory Group (TAG) on Ecosystem Services der FAO
• Lebenslange PeerJ Mitgliedschaft
• Editor: PLOS ONE

Bednar-Konski, Z., Arndt, M., Vaupel, A., Herwig, N., Morán-Rodas, V. E., Corre, M. D., ... & Beule, L. (2026). Soil microorganisms in a temperate agroforestry system are shaped by soil depth and fertilization rate. Agroforestry Systems, 100(5), 121.

Sagolla, V., Beule, L., & Schuldt, A. (2026). Agroforestry enhances functional trait diversity and promotes early season pest control potential of carabid beetles. Biodiversity and Conservation, 35(4), 113.

Köninger, J., Beule, L., Tsiafouli, M., Seeber, J., Blasbichler, H., Sousa, J. P., ... & Potapov, A. (2025): Molecular and morphological identification methods show contrasting trends in soil fauna diversity along land-use intensity gradients. Applied Soil Ecology, 216, 106499.

Moran-Rodas, V. E., Herwig, N., Rostás, M., Beule, L. (2025): Litter decomposition and nutrient release dynamics in two temperate agroforestry systems. Agroforestry Systems, 99(8), 223.

Minarsch, E. M. L.*, Thoss, V. M., Beule, L.* (2025): Guidance on spatial sampling designs and data reusability in agroforestry research. Agroforestry Systems, 99(5), 127. * these authors contributed equally to this work.

Sagolla, V., Beule, L., & Schuldt, A. (2025): Spatio-temporal patterns and potential trade-offs in the promotion of aphid and seed predation in agroforestry systems. Agroforestry Systems, 99(4), 72.

Rummel, P. S., Englert, P., Beule, L., Pausch, J. (2025): N2O flux dynamics and production pathways modulated by soil organic matter and litter turnover. Biology and Fertility of Soils, 1-17.

Nasser, V., Beule, L., Koch, H. J., Dittert, K., Essich, L., Ruser, R., ... & Kühling, I. (2025): Regulation of winter soil mineral nitrogen and N2O emissions by cover crop termination timing. Nutrient Cycling in Agroecosystems, 1-22.

Giray, K., Beule, L., Dyckmans, J., Joergensen, R. G., & Wachendorf, C. (2025). Fungal and bacterial colonization of maize litter during decomposition in a temperate arable and grassland alley-cropping system. Plant and Soil, 1-13.

Vaupel A., Küsters, M., Toups, J., Herwig, N., Bösel, B., Beule, L. (2025): Trees shape the soil microbiome of two complex and innovative temperate agroforestry systems: agrosilvopastoral and syntropic agroforestry. Scientific Reports.

Vaupel, A., Bednar-Konski, Z., Olivera, M., Herwig, N., Hommel, B., Beule, L. (2024): Perennial flower strips in agricultural landscapes strongly promote earthworm populations. npj Sustainable Agriculture.

Matevski, D., Sagolla, V., Beule, L., Schuldt, A. (2024): Spatial and temporal gradients of spider diversity and pest control potential in temperate alley-cropping agroforestry systems. Journal of Applied Ecology.

Mettauer, R., Mathieu, E., Bednar-Konski, Z., Widmer, A., Godinot, O., Beule, L., Le Cadre, E. (2024): Structure of causal relations in temperate silvopastoral systems: a perspective on nitrification stability to flooding. Ecological Processes, 13(66).

Blümel, S., Beule, L., Bissantz, N., Kirchner, W. H., Haberlah‐Korr, V. (2024): Taxon‐specific response of natural enemies to different flower strip mixtures. Journal of Applied Ecology.

Mettauer, R. Beule, L., Bednar, Z., Malige, M., Godinot, O., Le Cadre, E. (2024): Influence of two agroforestry systems on the nitrification potential in temperate pastures in Brittany, France. Plant and Soil, 494, 651-667.

Joergensen, R. G., Hemkemeyer, M., Beule, L., Iskakova, J., Oskonbaeva, Z., Rummel, P. S., Schwalb, S. A., Wichern, F. (2024): A hitchhiker’s guide: estimates of microbial biomass and microbial gene abundance in soil. Biology and fertility of soils, 60, 457-470.

Luo, J., Beule, L., Shao, G., Niu, D., Veldkamp, E., Corre, M. D. (2024): Soil gross N2O emission and uptake under two contrasting agroforestry systems: riparian tree buffer versus alley-cropping tree row. Biogeochemistry, 167, 871–888.

Bednar, Z.*, Vaupel, A.*, Blümel, S., Herwig, N., Hommel, B., Haberlah-Korr, V., & Beule, L.* (2023). Earthworm and soil microbial communities in flower strip mixtures. Plant and Soil, 1-19. * these authors contributed equally to this work.

Vaupel, A.†, Bednar, Z., Herwig, N., Hommel, B., Moran-Rodas, V. E., & Beule, L.† (2023). Tree-distance and tree-species effects on soil biota in a temperate agroforestry system. Plant and Soil, 1-18. † these authors contributed equally to this work.

Veldkamp, E., Schmidt, M., Markwitz, C., Beule, L., Beuschel, R., Biertümpfel, A., ... & Corre, M. D. (2023). Multifunctionality of temperate alley-cropping agroforestry outperforms open cropland and grassland. Communications Earth & Environment, 4(1), 20.

Zhao, D., Ling, J., Wu, G., Liu, Z., Zhou, S., Wen, Y., & Beule, L. (2022). The incorporation of straw into the subsoil increases C, N, and P enzyme activities and nutrient supply by enriching distinctive functional microorganisms. Land Degradation & Development.

Beule, L., Guerra, V., Lehtsaar, E., & Vaupel, A. (2022). Digging deeper: microbial communities in subsoil are strongly promoted by trees in temperate agroforestry systems. Plant and Soil, 1-15.

Heidrich, V. *, & Beule, L. * (2022). Are short‐read amplicons suitable for the prediction of microbiome functional potential? A critical perspective. iMeta, e38. * these authors contributed equally to this work.

Schiwek, S., Alhussein, M., Rodemann, C., Budragchaa, T., Beule, L., von Tiedemann, A., & Karlovsky, P. (2022). Fusarium culmorum produces NX-2 toxin simultaneously with deoxynivalenol and 3-acetyl-deoxynivalenol or nivalenol. Toxins, 14(7), 456.

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Song, J., Beule, L., Jongmans-Hochschulz, E., Wichels, A., & Gerdts, G. (2022). The travelling particles: community dynamics of biofilms on microplastics transferred along a salinity gradient. ISME Communications, 2(1), 1-12.

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Luo, J., Beule, L., Shao, G., Veldkamp, E., & Corre, M. D. (2022). Reduced Soil Gross N2O Emission Driven by Substrates Rather Than Denitrification Gene Abundance in Cropland Agroforestry and Monoculture. Journal of Geophysical Research: Biogeosciences, 127(3), e2021JG006629.

Guerra V. A., Beule L., Mackowiak,C. L., Dubeux Jr J. C., Blount A. R., Wang X. B., Rowland D. L., Liao, H. L. (2021) Soil bacterial community response to rhizoma peanut incorporation into florida pastures. Journal of Environmental Quality, 51(1), 55-65.

Heidrich V., Karlovsky P., Beule L. (2021) ‘SRS’ R Package and ‘q2-srs’ QIIME 2 Plugin: Normalization of Microbiome Data Using Scaling with Ranked Subsampling (SRS). Applied Sciences, 1(23), 11473.

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Rummel P. S., Beule L., Hemkemeyer M., Schwalb S. A., Wichern F. (2021) Black soldier fly diet impacts soil greenhouse gas emissions from frass applied as fertilizer. Frontiers in Sustainable Food Systems, 5, 709993.

Meyer S., Grüning M.M., Beule L., Karlovsky P., Joergensen R., Sundrum, A. (2021) Soil N2O flux and nitrification and denitrification gene responses to feed-induced differences in the composition of dairy cow faeces. Biology and Fertility of Soils, 57, 767-779.

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Wang H., Beule L., Zang H., Pfeiffer B., Ma S., Karlovsky P., Dittert K. (2021). The potential of ryegrass as cover crop to reduce soil N2O emissions and increase the population size of denitrifying bacteria. European Journal of Soil Science, 72(3), 1447-1461.

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Schiwek S., Beule L., Vinas M., Pfordt A., von Tiedemann A., Karlovsky P. (2020). High-resolution melting curve (HRM) assay for the identification of eight Fusarium species causing ear rot in maize.Pathogens, 9(4), 270.

Guerra V.*, Beule L. *, Lehtsaar E., Liao, H.-L., Karlovsky, P. (2020). Improved protocol for DNA extraction from subsoils using phosphate lysis buffer. Microorganisms, 8(4), 523. * these authors contributed equally to this work.

Beule L., Lehtsaar E., Corre M. D., Schmidt M., Veldkamp E., Karlovsky P. (2020). Poplar rows in temperate agroforestry croplands promote bacteria, fungi, and denitrification genes in soils. Frontiers in Microbiology, 10, 3108.

Beule L., Corre M. D., Schmidt M., Göbel L., Veldkamp E., Karlovsky P. (2019). Conversion of monoculture cropland and open grassland to agroforestry alters the abundance of soil bacteria, fungi and soil-N-cycling genes. PLoS One, 14(6):e0218779.

Beule L., Chen K.-H., Hsu, C.-M., Mackowiak C., Dubeux J.C.B., Blount A., Liao H.-L. (2019). Soil bacterial and fungal communities of six bahiagrass cultivars. PeerJ, 7:e7014.

Beule L., Lehtsaar E., Rathgeb A., Karlovsky P. (2019). Crop Diseases and Mycotoxin Accumulation in Temperate Agroforestry Systems. Sustainability, 11(10), 2925.

Grüning M., Beule L., Meyer S., Karlovsky P., l-M-Arnold A. (2018). The Abundance of Fungi, Bacteria and Denitrification Genes during Insect Outbreaks in Scots Pine Forests. Forests, 9(8), 497.

Beule L., Grüning M., Karlovsky P., l-M-Arnold A. (2017). Changes of Scots Pine Phyllosphere and Soil Fungal Communities during Outbreaks of Defoliating Insects. Forests, 8(9), 316.

Schlich K., Beule L., Hund-Rinke K. (2016). Single versus repeated applications of CuO and Ag nanomaterials and their effect on soil microflora. Environmental Pollution, 215, 322-330.

Schaefer I., Krashevska, V., Díaz, C., Essfeld, F. & Beule, L. (2026). Identifizierung potenzieller Förderschwerpunkte zu genetischen Sequenzier- und Analysemethoden für das behördliche Monitoring der Bodenbiodiversität. Gutachten für das Nationale Monitoringzentrum zur Biodiversität (NMZB). Leipzig, Bundesamt für Naturschutz.

Vaupel, A., Bednar-Konski, Z., Blümel, S. & Beule, L. (2026). Die Standzeit macht's. Lumbrico: konservierender ökologischer Landbau, (23), 32-35.

Thoss, V.M., Vaupel, A. & Beule, L., (2025). Vorteile für das Bodenleben: Förderung des Bodenlebens und der Bodengesundheit durch Agroforstwirtschaft. Lumbrico : konservierender ökologischer Landbau 33–38.

FAO (2025): Ecosystem services assessment in livestock agroecosystems. Rome.

Beule, L., Vaupel, A., Bednar-Konski, Z. & Krähmer, A. (2025). Assessing the Benefits of Temperate Cropland Agroforestry in Promoting Soil Health. Chapter in Advances in Temperate Agroforestry (ed. Professor Maria Rosa Mosquera-Losa et al.).

Beule, L. (2022). Der Mehrwert von Agroforst für die Biodiversität (2022). Chapter in Landwirtschaft für Biodiversität - Artenvielfalt zwischen Wissenschaft und landwirtschaftlicher Praxis, Loccumer Protokolle Band 64/2021, Rehburg-Loccum (ed. Monika C. M. Müller).

Studium und beruflicher Werdegang:

• Seit 2025: Professor für Landnutzungsökologie an der FH SWF
• 2021-2025: Leitung der Forschungsgruppe "Bodenfunktionen und -biodiversität" am Julius Kühn-Institut (Bundesforschungsinstitut für Kulturpflanzen) in Berlin
• 2019-2021: Promotion (Dr. rer. nat.) zum Thema "Microbial communities in croplands" (Fakultät für Agrarwissenschaften, Universität Göttingen)
• 2016-2017: M.Sc. Biodiversity, Ecology and Evolution (Universität Göttingen)
• 2011-2015: B.Sc. Ökosystemmanagement (Universität Göttingen)

Auslandsaufenthalte:

• Indien, Kolumbien, Norwegen, Sambia, Thailand, USA