Above- and belowground patterns and processes following land use change in subalpine conifer forests of the Central European Alps : Dissertation, ETH Zürich
Die traditionelle land- und forstwirtschaftliche Nutzung der Landschaft ist in vielen Gebirgsregionen Westeuropas nicht mehr rentabel und damit langfristig mit grosser Wahrscheinlichkeit nicht mehr überlebensfähig. Viele durch jahrhundertlange traditionelle Nutzung entstandene Ökosysteme werden deshalb in Zukunft weniger intensiv oder überhaupt nicht mehr bewirtschaftet werden. Diese Entwicklung wird einerseits infolge Wiederbewaldung von aufgelassenem Landwirtschaftsland zu steigenden Waldanteilen und andererseits zu sekundärer Sukzession in nicht mehr genutzten Wäldern führen. Gerade weil die meisten Gebirgsregionen über Jahrhunderte wirtschaftlich genutzt wurden, ist kaum bekannt wie sich beispielsweise Gebirgswald - Ökosyteme nach Nutzungsaufgabe entwickeln werden. In den vergangenen Jahrzehnten stieg infolge der einsetzenden Nutzungsaufgabe das Interesse, die sekundären Sukzessionsprozesse in Gebirgswäldern zu verstehen bzw. zu prognostizieren. Der Schweizerische Nationalpark (SNP) ist eine der wenigen Gebirgsregionen Westeuropas, welche während des ganzen 20. Jahrhunderts nicht direkt durch den Menschen beeinflusst wurde. Der Park eignet sich deshalb besonders gut, um die erwähnten Sukzessionsprozesse zu analysieren. Die Ziele dieser Arbeit waren zu untersuchen 1) wie sich die Wälder im SNP in den vergangenen Jahrzehnten bezüglich i) Bestandszusammensetzung, ii) Bestandesstruktur, und iii) ober- und unterirdischer Biomasse, Kohlenstoff (C)- und Nährstoffpools entwickelt haben und 2) in welchen Zeiträumen die beobachteten Entwickungen ablaufen dürften. Im ersten Teil dieser Arbeit wurde die Entwicklung der Bestandeszusammensetzung und -struktur mittels empirischen Zeitreihendaten (1957 bis 2001/02) aus ausgewählten Waldtypen untersucht. Die Baumarten-Zusammensetzung veränderte sich in der 45-jährigen Beobachtungsperiode deutlich (Artikel I): Die relative Bedeutung der Bergföhre (Pinus montana Miller) sank bei Bäumen > 130 cm Höhe von 75% auf 46%, während diejenige der Arve (Pinus cembra L.), der Lärche (Larix decidua Miller), der Fichte (Picea abies (L.) Karst) und der Waldföhre (Pinus sylvestris L.) zunahm. Die selbe Entwicklung wurde auch bei den Jungbäumen (21 - 130 cm Höhe) festgestellt. Diese beobachteten Veränderungen zeigten, dass in den untersuchten Beständen bedeutende Sukzessionsprozesse ablaufen dürften. Um diese vermuteten Prozesse detailliert studieren und darstellen zu können, wurden Methoden der Zeitreihen-Analyse, Ńspace for time substitutionń und der multivariaten Statistik (PcoA, Ńminimum spanning treeń) verwendet (Artikel II). Die Untersuchungen zeigten, dass die Waldsukzession im SNP von drei Waldtypen dominiert wird: In einer frühen Sukzessionsphase sind die Wälder durch eine Berföhrendominanz gekennzeichnet. In einer mittlern Sukzessionsphase werden diese Wälder durch Mischbestände (Bergföhre, Arve, Lärche, Fichte, Waldföhre) abgelöst, welche wiederum in einer späten Sukzessionsphase durch Bestände, in welchen Arve und Lärche dominieren, ersetzt werden.