Deposition und Umsatz atmosphärischer Spurenstoffe in einem Fichtenwaldökosystem im nordwestlichen Mühlviertel : Diplomarbeit, Universität für Bodenkultur, Institut für Forstökologie
Ziel dieser Arbeit war es, Stoffflüsse in einem Fichtenwaldökosystem im norwestlichen Mühlviertel zu quantifizieren. Weiters sollte die unmittelbar Belastung des Stammfußbereiches einer Buche durch das Stammabflußwasser abgeschätzt werden. Die chemische Zusammensetzung des Bodenwassers wurde periodisch beprobt, um eventuelle Auswirkungen der Stoffdeposition sowie des Witterungsverlaufes zu erfassen. Der Auswertungszeitraum umfaßt rund zwanzig Monate. - Die Elementflüsse zeigen eine hohe Variabilität zwischen den Monaten, sowie zwischen den Jahren. Die hohe Kronendachdifferenz für alle Elemente in den Herbstmonaten läßt den Schluß zu, daß die Deposition stark belasteter Nebel in diesem Zeitraum eine große Rolle spielt. Gerade in Monaten mit großer Niederschlagshäufigkeit ist der Eintrag von Sulfat und Nitrat besonders hoch. Regressionsanalytische Untersuchungen belegen eine effiziente Deposition von SO2 und Stickstoffverbindungen bei erhöhten Windgeschwindigkeiten und feuchten Nadeloberflächen. Diese gehen mit einer starken Auswaschung von Kalium, Kalzium und Magnesium einher. Die Auswaschung dieser Ionen erfolgt in erster Linie in Verbindung mit organischen Anionen aus der geschädigten Nadeloberfläche. Die Pufferung von Säuren dürfte eine geringere Rolle spielen. - Individuen, die stärkere Schadsymptome wie Kronenverlichtung und Nadelvergilbungen aufweisen, zeigen ein infolge veränderter Nährelementversorgung der Nadel geändertes Verhältnis in der Auswaschung von basischen Kationen. Kalzium und Kalium werden hier in einem größeren Ausmaß als das bereits kritisch verdünnte Magnesium ausgewaschen. - Die Assimilation von Stickstoffverbindungen im Kronenraum des Bestandes ist währen der Sommermonate besonders hoch. Es treten negative Kronendachdifferenzen sowohl für Ammonium als auch für Nitrat auf. Die tatsächliche Eintragssumme von Stickstoff in das Ökosystem dürfte also die im Kronendurchlaß gemessenen Werte beträchtlich übersteigen. - Im Stammabflußwasser von Altbuchen treten bei geringen Niederschlagsereignissen sowie während der Schneeschmelze besonders hohe Konzentrationen an Schadstoffen auf. Da solche Mengen unmittelbar im Stammfußbereich versickern, trägt der Stammabfluß zur Versauerung des Wurzelraumes bei. - In der Bodenlösung dieses Standortes mit einer geringen Basensättigung treten vor allem in den stark durchwurzelten Bereichen freie Aluminiumionen auf. Da die Konzentrationen von Kalzium und Magnesium sehr niedrig liegen, sind Wurzelschäden infolge Aluminiumtoxizität nicht auszuschließen. Die Versickerung von Schneeschmelzwasser sowie von hoch belasteten Frühjahresniederschlägen steigert die Sulfat- und Nitratkonzentration in der Bodenlösung und geht mit einer verstärkten Auswaschung von Kalzium und Magnesium einher.