IMA-Querschnittseminar Wirkungskomplex Stickstoff und Wald Umweltbundesamt 21./22. November 1994 : Wirkungskomplex Stickstoff und Wald

Berlin

1995

232 S.

zahlr. Lit. Ang.

Bandaufführung

62411

Stickstoff liegt in der Atmosphäre in zahlreichen Bindungsformen vor, bei denen verschiedene Teilprozesse der trockenen Deposition sowie nasse und Nebel-Deposition unterschiedliche Bedeutung haben. Sowohl für oxidierte (NOy) wie für reduzierte (NHx) Bindungsformen ist die trockene Deposition der wichtigste Eintragspfad. Die Ablagerung der Gase und/oder Partikeln findet zu stoff- und ökosystemspezifisch unterschiedlichen Anteilen in Stomata, auf äußere pflanzliche Oberflächen und auf den Waldboden statt. Die Komplexität der Transport- und Aufnahmeprozesse wird in sogenannten Inferential -oder Widerstandsmodellen parametrisiert, die eine kontinuierliche Berechnung des Flusses aus Immissionskonzentrationen, meteorologischen Daten und Oberflächeneigenschaften ermöglichen. Eine alternative, häufig benutzte Methode ist die Messung der Stickstoffflüsse in der Kronentraufe und im Stammabfluß. Dabei wird angenommen, daß entweder Stickstoff nicht im Kronenraum aufgenommen oder abgegeben wird, oder daß stickstoffhaltige Partikeln und Gase den gleichen Depositionsmechanismen unterliegen wie große, natriumhaltige Partikeln (Natrium-Kalibrierungsansatz). Beide Annahmen sind nur in Ausnahmefällen gültig, der Natrium-Kalibrierungsansatz ist daher auf Stickstoff nicht anwendbar. Allerdings weisen auch Inferentialmodelle und direkte, mikrometeorologische Messungen der trockenen Deposition große Unsicherheiten auf. So wird für eine Fichtenfläche im Solling mittels Inferentialmodellen eine Gesamtdepositionsrate von ca. 70 kg N/(ha*a) berechnet, während sich in der Kronentraufe nur 30-45 kg N/(ha*a) finden. Diese Differenz ist wahrscheinlich vor allem durch N-Aufnahme im Kronenraum bedingt. Bei weitem der größte Teil des Gesamteintrages ist auf trockene Deposition zurückzuführen, wobei im Solling die Partikeldeposition eine dominierende Rolle spielt. Ergebnisse aus dem Fichtelgebirge deuten an, daß sowohl für die Deposition in das untersuchte Waldökosystem als auch für die Kronenraumaufnahme die reduzierten N-Verbindungen (NHx) von größerer Bedeutung sind als die oxidierten N-Verbindungen (NOy). Bei weitem der größte Anteil aller NH3-Emissionen stammt aus der Landwirtschaft Anhand natürlicher 15/14N-Isotopenverhältnisse im NH3 nach Gülleausbringung und über dem Fichtenbestand, sowie einzelner Tagesgänge der NHx-Konzentrationen, wird vermutet, daß es neben der Landwirtschaft im Untersuchungsgebiet noch eine weitere nicht zu vernachlässigende Emissionsquelle geben könnte, die die Immissionen am Forschungsstandort beeinflußt. Auch im untersuchten Bestand im Fichtelgebirge ist die trockene Deposition von Stickstoff wesentlich höher als die nasse Deposition. Die dominierende Rolle spielt hier die Gasdeposition. Trotz der oben erwähnten methodischen Unsicherheiten ist eine weiträumige, erhebliche Überschreitung der Critical Loads für Stickstoff aus den Ergebnissen abzuleiten.