Zur Bedeutung der ökologischen Kontinuität für Ökosystemfunktionen von Buchenwäldern

Stipendiatin/Stipendiat: Katharina Mausolf

In dieser Promotion wird die Bedeutung der ökologischen Kontinuität für die Wachstumsgänge und –reaktionen von Buchen (Fagus sylvatica L.) im Kontext des globalen Wandels untersucht. Hierzu wurden in Schleswig-Holstein insgesamt acht Buchenwaldgebiete mit ähnlichen Bestandescharakteristika ausgewählt und beprobt. Vier dieser Waldgebiete sind historisch alte Wälder, d.h. es kann eine durchgehende Bewaldung von mindestens 220 Jahren angenommen werden. Im Gegensatz dazu handelt es sich bei den anderen vier Waldgebieten um Flächen, welche nach ehemaliger landwirtschaftlicher Nutzung Ende des 19. – Anfang des 20. Jahrhunderts wieder mit Buchen aufgeforstet worden sind. Die Hauptanalyse dieser Promotion bildet die denroökologische Untersuchung von insgesamt 280 Buchen. Des Weiteren wurde die Durchwurzelungsintensität bestimmt, die chemischen Bodenparameter analysiert, das δ13C-Signal der Wurzeln gemessen, sowie verschiedene Bestandesparameter aufgenommen. Die Analysen des δ13C-Signals im Stammholz sind für Anfang 2017 geplant. Die Ergebnisse zeigen, dass es einen Unterschied in den Wachstumsgängen zwischen den Bäumen auf historisch alten Waldstandorten und den Bäumen auf historisch jungen Waldstandorten gibt. Das Wuchsniveau (mittlere Jahringbreite) liegt auf den historisch jungen Standorten höher, wobei gleichzeitig von einer geringeren Homogenität des Wachstums in diesen Beständen auszugehen ist. Unterschiede zwischen den Kontinuitätstypen in der Reaktion auf die klimatische Situation zeigen sich nur für die Frühjahrsbedingungen. Hier reagieren Buchen auf historisch alten Waldstandorten mit einer geringeren Wachstumsminderung auf trockene Bedingungen. Dieser Effekt verstärkt sich in den letzten zwanzig Jahren. Neben einer Verstärkung der Auswirkungen der Klimabedingungen des aktuellen Jahres wurde für die letzten zwanzig Jahre eine starke Zunahme des (negativen) Einflusses der Vorjahressommerbedingungen festgestellt. Die Unterschiede im Wachstumsniveau zwischen den Kontinuitätstypen können mit einer höheren Nährstoffversorgung der historisch jungen Waldstandorte erklärt werden. Die geringere Klimasensitivität der Buchen auf historisch alten Waldstandorten kann jedoch nicht genau erklärt werden. Es wird vermutet, dass Unterschiede im mikrobiellen Bodenleben, sowie eine bessere Verbindung zum Boden durch eine höhere Feinwurzelbiomasse dafür verantwortlich sind. Ob die geringeren Wachstumsreaktionen der Buchen an historisch alten Waldstandorten auf klimatische Extreme gleichbedeutend mit einem geringeren physiologischen Stress sind, sollen die Analysen der δ13C -Werte im Stammholz Anfang 2017 zeigen, einen ersten Hinweis darauf geben die Ergebnisse der δ13C-Analysen in den Wurzeln. Der Abschluss der Promotion wird für 2017 angestrebt.

Förderzeitraum:
01.01.2014 - 31.12.2016

Institut:
Leuphana Universität Lüneburg
Institut für Ökologie und Umweltschutz

Betreuer:
Prof. Dr. Werner Härdtle

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