Elementumsätze in einem Kiefernforstökosystem auf Rostbraunerde unter dem Einfluss einer Kalkung/Düngung

Göttingen

1990

192 S.

zahlr. Lit. Ang.

Bandaufführung

12164

102269

Im Rahmen des interdisziplinaeren Forschungsprojekts "Ballungsraumnahe Waldoekosysteme" wurden im Berliner Grunewald ueber drei Jahre (1986-89) Stoffumsaetze eines 40-jaehrigen Kiefernforstes gemessen. Der Bestand stockt auf einer sauren Rostbraunerde aus Geschiebesand und weist Nadelverluste von 20-30% auf. Auf einer Parzelle der Untersuchungsflaeche wurde im April 1986 eine Kalkung (6.1 t/ha) und K-Duengung (145kg Patentkali/ha) durchgefuehrt. Zur Ermittlung der Elementfluesse wurden woechentlich Freiland- und Bestandesniederschlag, sowie Bodenloesungen aus Humuslysimetern und Saugkerzen aus 50 und 200cm Tiefe gesammelt und monatlich chemisch analysiert. Ausserdem wurden Menge und Zusammensetzung des Streufalls monatlich erfasst. Die Gesamtdeposition und Pflanzenauswaschung im Kronenraum wurde mithilfe eines Modellansatzes ermittelt. Fuer die Berechnung der Sickerwasseraustraege wurde ein Zweischicht- Wasserhaushaltsmodell verwendet, so dass fuer drei Jahre (Okt. 1986 - Sept. 1989) Oekosystembilanzen fuer beide Parzellen erstellt werden konnten. Weiterhin wurden Unterbilanzen fuer den Kronenraum und die Humusauflage aufgestellt. Die kontinuierlichen Untersuchungen wurden durch jaehrliche Bodeninventuren ergaenzt, bei denen Elementgesamtgehalte der Humusauflagen und austauschbare Kationen im Mineralboden bis 90cm Tiefe bestimmt und Prfilvorraete berechnet wurden. Da der Boden tonarm ist und nur im Oberboden ueber nennenswerte Schluffanteile verfuegt, spielt die organische Substanz die entscheidende Rolle bei der Speicherung von Naehr- und Schadstoffen. Dies kommt vor allem durch die Akkumulation von N und Pb zum Ausdruck, die zum groessten Teil unloeslich in der organischen Substanz festgelegt sind. Aber auch fuer Ca besteht eine hohe Selektivitaet, wahrscheinlich durch spezifische organische Bindungsstellen, so dass trotz pH-Werten von 3.2-3.6 die Ca-Saettigung an der effektiven Austauschkapazitaet im Auflagehumus bei 60 und im Ah-Horizont noch bei 15% liegt. Die Mg- und K-Saettigungen sind dagegen mit 1-3% extrem niedrig, so dass diese Naehrstoffe fuer die Versorgung des Bestandes kritisch werden koennten, auch wenn die Nadelspiegelwerte z.Zt. noch keine Mangelsituation erkennen lassen. Dies ist aber moeglicherweise auch darauf zurueckzufuehren, dass die Kiefern sehr tief wurzeln (bis 2.50m) und dort noch Naehrstoffreserven in Tonbaendern, kalkhaltigen Schichten und Gesteinszersatz erschliessen koennen. Eine wichtige Rolle bei der Versorgung der Bestaende spielen die ueber die Atmosphaere in das Oekosystem gelangenden Stoffe. Dies betrifft vor allem N, Ca, Mg und K, bei denen die jaehrlichen Eintraege in gleicher Groessenordnung und hoeher wie die im Zwachs festgelegten Elementmengen liegen. Der jaehrliche Naehrstoffbedarf ist allerdings wesentlich hoeher und wird insbesonder bei N, Mn und K durch den sehr effektiven oekosysteminternen...