Modellentwicklung zum Wasser- und Stoffhaushalt am Beispiel von vier Monitoringflächen

Göttingen

1992

233 S.

zahlr. Lit. Ang.

Bandaufführung

12164

102547

Ziel dieser Untersuchung ist das Monitoring von Stoff- und Wasserflüssen in Ökosystemen unter dem Einfluss der Deposition von Luftverunreinigungen und anthropogenen Massnahmen (Kalkung). In dieser Arbeit wird das von Ulrich et al. (1979) entwickelte Konzept der Ökosystembilanzierung auf verschiedene Versuchsflächen unter Wald angewendet. Das Konzept unfasst die Bilanzierung von Stoff- und Wasserflüssen an Ökosystemgrenzen. Die Ergebnisse der Bilanzierung lassen Rückschlüsse auf den Ökosystemzustand zu. In diesem Zusammenhang wird mit dem Aufbau eines Monitoringsystems unter Wald begonnen. Dies ermöglicht, den Stoff- und Wasserhaushalt quantitativ zu beobachten und eine Stoffbilanzierung auf Monatsbasis zu erstellen. In den Projekten sollen Kenngrössen für die Waldökosysteme gefunden werden, um sie in ein Monitoringkonzept einzubinden. Die prinzipielle Eignung des Monitoringkonzepts soll geprüft werden. Zum Monitoring werden vier Versuchsflächen im Hinblick auf regional typische Bestockung und Standort sowie einfache Verhältnisse im Bezug auf den Wasserhaushalt (nur vertikale Wasserbewegung, möglichst homogene Substrate) ausgewählt. Die Flächen liegen in Nordrhein-Westfalen (Elberndorf (Rothaargebirge)), Kleve (Niederrheinisches Tiefland)), Rheinland-Pfalz (Leisel (Idar Wald)) und Merzalben (Pfaelzer Wald)). Die Fläche Elberndorf ist mit 65-jährigen, Leisel mit 116-jährigen Fichten bestockt. Der Bodentyp beider Flächen ist eine podsolige Braunerde. Auf der Fläche Kleve stockt ein 40-jähriger Fichten/Douglasien-Bestand auf podsoliger Parabraunerde. Der Eichen/Buche- Bestand in Merzalben ist etwa 160-jährig. Der Bodentyp ist eine schwach podsolige Braunerde. Auf einem Teil aller Versuchsflächen wurde bei Versuchsbeginn 3 bis 6t kohlensaurer Magnesiumkalk ausgebracht, so dass je eine gekalkte und eine ungekalkte Teilfläche entstand. Das Feldmessprogramm umfasst die fortlaufende Erhebung physikalischer (Matrixpotential in verschiedenen Tiefen, Freiland-, Bestandesniederschlagsmenge) und chemischer Messungen (Elementgehalte in der Bodenlösung, dem Bestandes- und Freilandniederschlag). Die eingesetzte Messtechnik ist einheitlich um Vergleichbarkeit zu gewährleisten. Der bisher ausgewertete Messzeitraum auf den Flächen beträgt 3-4 Jahre. Die erhobenen Messwerte dienen als Eingangsparameter und zur Validierung von Wasser- und Stoffhaushaltsmodellen. Aus den Auswertungen lassen sich folgende Ergebnisse und Schlussfolgerungen ziehen: - Auf den Versuchsflächen wurden erstmals Feldmessanlagen zur zeitlich hochauflösenden Erfassung des Bodenmatrixpotentials installiert. Der Vorteil der Messtechnik liegt in der automatischen Aufzeichnung der Ergebnisse. Der Messbereich und die Fehlermöglichkeiten der Anlage werden diskutiert. Hierbei zeigt sich, dass objektive Plausibilitätskriterien zur Überprüfung der Messergebnisse ...