Bodenfeuchte- und Bodentemperatur-Dynamik an der Baumgrenze der Rax, 1999-2010

Wien

Österreichischer Agrarverlag

2014

S. 45-62

Artikel aus einer ZeitschriftUnselbständiges Werk

200183146

Austrian Journal of Forest Science 2014, 131(1), S. 45-62

On the karstic Mount Rax which is part of the drinking water protected area (DWPA) of the city of Vienna, dwarf pine (Pinus mugo Turra) and subalpine pasture vegetation were compared on the basis of three hydro-meteorological parameters. The focus of the study was the investigation of the differences between these two representative vegetation types for the upper subalpine zone, considering soil temperature, soil moisture and snow cover. In order to accomplish this task, two long-term monitoring plots were installed with automatic measurement units and have been in use for the lastfifteen years. Aspects from observation period 1999 to 2010 are displayed in this paper. With these measurements it was possible to identify differences between dwarf pine and subalpine pasture vegetation, which are of hydrometeorological importance. During winter seasons soil frost beneath dwarf pine vegetation was mostly prevented or mitigated providing optimal infiltration conditions for melting water in spring. Beneath subalpine pasture vegetation significant soil frost occurred during some winter seasons while it was also absent during others depending on the formation of a solid snow pack in early winter periods. Snow accumulation in early winter was enhanced by the roughness of dwarf pine as snow was often blown off by winds from pasture areas. In spring snow melted earlier on dwarf pine areas than on pastures. The differences between the two vegetation types served as a basis for the establishment of water protection management concepts which focused on the mitigation of erosion processes or on a more balanced spring water discharge during snow ablation periods. Results of these ongoing measurements at the tree line of Mount Rax are relevant for drinking water protection purposes.
Auf dem Karstgebirgsstock der Rax, welcher Teil des Quellenschongebiets der Stadt Wien ist, wurde Latschenbuschwald (Pinus mugo Turra) mit subalpiner Almflächen-Vegetation auf der Ebene von hydro-meteorologischen Parametern verglichen. Der Fokus der Studie lag in der Erforschung der Unterschiede zwischen den beiden für die obere subalpine Höhenstufe repräsentativen Vegetationsformen auf der Ebene von Bodentemperatur, Bodenfeuchtigkeit und Schneebedeckung. Um dies zu bewerkstelligen, wurden zwei Langzeit-Versuchsflächen mit automatischen Messeinrichtungen installiert, welche aktuell bereits seit 15 Jahren in Betrieb sind. In diesem Paper werden Aspekte der Messperiode 1999-2010 dargestellt. Mit den Messungen wurde es möglich, Unterschiede von hydro-meteorologischer Bedeutung zwischen den beiden Vegetationsformen zu identifizieren. Während der Winterhalbjahre war Bodenfrost unter Latschenvegetation zumeist entweder nicht vorhanden oder wurde abgeschwächt, wodurch optimale Infiltrationsbedingungen für die Schneeschmelze während der Frühlingsperioden gegeben waren. Unterhalb subalpiner Almflächenvegetation trat während einiger Winterhalbjahre deutlicher Bodenfrost auf, während andere durch die Abwesenheit einer Bodenfrostentwicklung gekennzeichnet waren, was jeweils von der Bildung einer soliden Schneedecke während der Frühwinterperioden abhängig war. Die Schneedecken-Akkumulation in den Frühwinterperioden wurde durch die Rauigkeit der Latsche gefördert, während die Schneedecke auf den subalpinen Almflächen oftmals durch Starkwinde abgeblasen wurde. Während der Frühlingsperioden schmolz die Schneedecke auf den Latschenflächen rascher ab als auf den Almflächen. Die Identifikation der Unterschiede zwischen den beiden Vegetationsformen diente als grundlegende Wissensbasis für die Ableitung von Managementkonzepten für den Trinkwasser-Ressourcenschutz, welche beispielsweise auf die Entschärfung von Erosionsprozessen oder auf die Förderung einer ausgeglichenen Quellenschüttung während der Schneeschmelzperiode ausgerichtet sind. Dadurch erlangen die laufenden Messungen an der Baumgrenze der Rax Bedeutung für die Zwecke des Trinkwasser-Ressourcenschutzes.
Keywords: drinking water protection, Pinus mugo, subalpine pasture, soil moisture, soil temperature, forest hydrology
Schlüsselwörter: Trinkwasser-Ressourcenschutz, Pinus mugo, subalpine Almflächen, Bodenfeuchtigkeit, Bodentemperatur, Waldhydrologie