Beziehungen und Aussagefähigkeit von Versauerungsindikatoren und Gefügekenngrössen in mineralischen Oberböden depositionsbelasteter Waldökosysteme

Göttingen

1992

259 S.

zahlr. Lit. Ang.

Bandaufführung

12164

80353

In der vorliegenden Arbeit wurde mit einem empirischen Ansatz untersucht, ob sich das Bodengefüge als Folge anthropogen bedingter Bodenversauerung verändert. Zunächst wurde eine aus der Versauerung resultierende Bodenverdichtung und Vernässung erwartet. Als Prozesse wurden eine abnehmende biogene Aggregierung und eine veränderte Durchwurzelung vermutet. Erkenntnisse einer Voruntersuchung (Buche Solling) führten zu einer Modifikation der Ausgangshypothese: Die saure Deposition trägt in bereits stärker versauerten, organisch geprägten Oberböden nicht zu einer Bodenverdichtung bei. Es wurde ein Untersuchungskonzept entwickelt, welches fuer die untersuchten Buchenflächen (Solling, Harste) die Existenz eines bestandesinternen horizontalen Versauerungsgradienten und für die Fichtenflächen (Solling, Spanbeck) das Fehlen eines solchen Gradienten voraussetzte. Mit Hilfe dieses Ansatzes sollten die gefügerelevanten Faktoren Deposition, Wassereintrag und Durchwurzelung unterschieden werden. Auf Grundlage des Untersuchungskonzepts wurden in den vier Waldökosystemen ungestoerte Bodenproben gewonnen. Ihre Wurzelgehalte sowie bodenchemische und -physikalische Grössen wurden sequentiell analysiert. Die verwendeten Versauerungsindikatoren und Gefügekenngrössen wurden in ihrer Aussagefähigkeit kritisch geprüft. Die Daten wurden mit verschiedenen statistischen Verfahren ausgewertet. Die horizontalen Versauerungsgradienten sind in beiden Buchenstandorten und in der Fichtenfläche des Sollings gleichartig ausgebildet; d.h. der Stammfussbereich ist jeweils stärker als stammfernere Bereiche versauert. Eine Trennung der gefügerelevanten Faktoren mit Hilfe von Mittelwertvergleichen war damit nicht möglich. Regressionsauswertungen von Versauerungsindikatoren und Gefügekenngrössen erbrachten für die untersuchten, organisch geprägten Oberböden folgendes Bild: Der versauerungsbedingte Rückgang der Bioturbation führt auf gefügelabilen Böden zu einer Sackungsverdichtung. durch die zunehmende Al- Belegung permanter Austauschplätze steigt die Gefügestabilität mit weiterer Versauerung an. Prozesse, die zu einer Erhöhung des Hohlraumvolumens führen, werden in ihrer Wirkung auf das Porenvolumen stabilisiert. Die zunehmende Protonierung der organischen Substanz erhöht deren Verlagerungsbereitschaft und verändert damit Porenklassenverteilung und Gefügefunktionen. Die Ergebnisse beruhen auf einer statistischen Auswertung. Sie verstehen sich damit als Hypothesen einer bestimmten Wahrscheinlichkeit. a) Analyseablauf. Es wurde ein umfassender Analyseablauf ausgearbeitet, der es gestattet, die untersuchten Merkmale sequentiell aus einer Bodenprobe zu bestimmen, eine zwingende Voraussetzung für die Anwendung der Regressions- und Kovarianzanalyse.