Vergleich des Stoffhaushaltes zweier Buchenwaldökosysteme auf Kalkgestein und auf Buntsandstein

Göttingen

1990

140 S.

zahlr. Lit. Ang.

Bandaufführung

102278

In der vorliegenden Arbeit werden die langjährigen Ergebnisse der Messungen des Elementhaushaltes eines Buchenwaldökosystems auf Kalkgestein (Göttinger Wald) mit denen eines Buchenwaldökosystems auf Buntsandstein (Solling) verglichen. Gegenstand der Untersuchung sind die Elemente H, Na, K, Ca, Mg, Fe, Mn, Al, S, P, Cl und N. Dabei wird ein einfaches Kompartimentmodell mit Elemtflüssen und -vorräten zugrunde gelegt (Abb.1). Die gemessenen Elementfluesse umfassen Niederschlag, Bestandesniederschlag, Krautschicht, Streufall und Sickerwasser. Die Ergebnisse des Elementhaushaltes werden in zwei Schwerpunkten, nämlich "Kronenraumbilanz" und "Mineralbodenbilanz" beschrieben. Das Verhalten der Elemente im Kronenraum und im Mineralboden wird mit Hilfe der Flüssebilanz diskutiert. Die wesentlichen Unterschiede zwischen den beiden Oekosystemen liegen in folgenden Punkten: 1. Die Standorte der beiden untersuchten Buchenwaldökosysteme unterscheiden sich hinsichtlich des Klimas und Bodensubstrats. Das Klima des Sollings ist feuchter und kühler als das im Göttinger Wald. Der Boden des Göttinger Waldes befindet sich im Carbonat- bis Silikatpufferbereich, während er im Solling im Al-Pufferbereich liegt. Der bessere chemische Bodenzustand im Göttinger Wald führt zu einer gut entwickelten Krautvegetation. 2. Die aus der Flüssebilanz berechnete Interceptionsdeposition deutet darauf hin, dass der Stoffhaushalt in beiden Ökosystemen durch die atmogene Deposition von Luftverunreinigungen beeinflusst ist, insbesondere im Solling. Hier übersteigt die Rate der Interceptionsdeposition bei einigen Elementen die Rate der Niederschlagsdeposition. Die Bedeutung der atmogenen Deposition ist besonders für das nährstoffarme Ökosystem (Solling) sehr gross. Hier übersteigen die Vorräte an Nährstoffen im Bestand die Bodenvorräte. Dies bedeutet, dass die für den Bestandeszuwachs benötigte Nährstoffmenge weitgehend aus Luftverunreinigungen gedeckt werden muss (Kap.5). 3. Die Säurepufferung erfolgt im Kronenraum beider Bestände. Die Ergebnisse zeigen, dass im Göttinger Wald der prozentuale Anteil der H+ -Abpufferung im Kronenraum mit 60% doppelt so hoch liegt wie im Solling (30% der Gesamtdeposition). Hier dürfte ein Zusammenhang mit dem bodenchemischen Zustand bestehen. 4. In beiden Buchenwaldökosystemen ist die Auswaschungsrate von Kalium am höchsten und in beiden Ökosystemen etwa gleich hoch. Die Auswaschungsraten von Ca und Mg sind im Kalkbuchenwald höher als im Solling. Die Mn-Auswaschung aus dem Blatt ist im Solling 10-fach höher als im Göttinger Wald. Dies deutet auf eine ausgeprägte Mn- Dynamik im Buchenwald auf podsoliger Braunerde hin. 5. Das Vorhandensein einer gut entwickelten Krautschicht im Kalkbuchenwald bedingt eine höhere Rate der internen Kreislaeufe der Elemente. So erfolgt durch die Krautschicht jeweils die Hälfte des ...