Modellindikatoren für Wuchsleistungen von Baumbeständen unterschiedlicher Baumartenmischung und räumlicher Struktur im Solling

Göttingen

2004

S. 415-422; Kurzfassung in Reihe B (70), S. 91-93

5 Abb.

Artikel aus einer ZeitschriftUnselbständiges Werk

200119459

Wesentliches Ziel dieses Teilvorhabens ist es, ein computergestütztes verfahren zu entwickeln, das es ermöglicht, die Folgen forstlicher Bewirtschaftung für die Primärproduktion, den Holzzuwachs und die Astverteilung in einem beliebig strukturierten Bestand für jeden Einzelbaum und für den gesamten Bestand langfristig vorherzusagen. Während des Projekts wurden die folgenden Ergebnisse erzielt: 1. Eine Datenbank von strukturellen Modellen eines Einzelbaums wurde aufgebaut; 2. Die existierende Datenbank der optischen Eigenschaften von Phytoelementen (Nadeln, Blätter) wurde analysiert und deren Einfluss auf die Strahlungsverteilung im Baumbestand durch numerische Experimente abgeschätzt; 3. Ein spezielles Programm wurde entwickelt, um Strukturparameter eines Baumbestandes zu bestimmen. Das Programm nimmt Daten von hemisphärischen Photos als Eingangsdaten und bestimmt den Blattflächenindex, den mittleren Blattneigungswinkel und Parameter der Blattverteilung. 4. Ein Programm-Modul bestimmt automatisch die Änderungen der Struktur eines Waldbestandes, wenn er durch Pflanzen/Fällen verändert wird. 5. In das 3-D Modell für Strahlung und Photosynthese wurde eine selbständig arbeitende Routine eingebaut, um die räumliche Verteilung der unterschiedlichen Phytoelementtypen zu berechnen. 6. Das dreidimensionale Strahlungs- und Photosynthesemodell (SPM-3D) wurde numerisch optimiert, um die Laufzeit zu verringern. 7. Um das Modell zu validieren, wurden Feldmessungen im Solling durchgeführt. 8. Das SPM-3D wurde für verschiedene Wetterbedingungen für das ganze solare Spektrum validiert. 9. Für einen Fichtenaltbestand im Solling (F1-Fläche) wurde die Strahlungsverteilung für Bestandeslücken verschiedener Größen berechnet und analysiert. 10. Das SPM 3-D wurde mit einem Soil-Vegetation-Atmosphere-Transfer (SVAT)-Modell gekoppelt. Das gekoppelte Modell wurde eingesetzt, um die Prozesse in Wäldern verschiedener Baum-Mischungsverhältnisse abzuschätzen. Das Allokationsmodell wurde in das gekoppelte Modell integriert. 12. Abschätzung der Indikatoren, die das Baumwachstum charakterisieren, mit Hilfe von numerischen Experimenten mit dem gekoppelten Modell.