Auswirkungen wiederholter Bodenaustrocknungen auf den Stoffhaushalt eines Fichtenwald-Ökosystems im Solling : Austrocknungs- und Wiederbefeuchtungsexperimente im Rahmen des Sollinger Dachprojekts

Frankfurt am Main

2002

251 S.

zahlr. Lit. Ang.

Bandaufführung

99161

In einem heute (2002) 70jährigen Fichtenbestand im Hoch-Solling wurden zwischen 1991 und 1994 mittels einer Dachanlage, die unterhalb des Kronenraums in ca. 3,5 m Höhe fest installiert ist, Bodenaustrocknungsexperimente durchgeführt. Ziel war es zu prüfen, ob intensive sommerliche Austrocknungs- und Wiederbefeuchtungsereignisse nachhaltig den Stoffhaushalt eines stark versauerten Fichtenwaldökosystems beeinflussen können. Im Speziellen sollte geklärt werden, ob es durch eine klimabedingte Intensivierung der Mineralisation von organisch gebundenem Stickstoff zur zeitweisen Überschussprduktion von Nitrat, und damit zur Ausbildung von Versauerungsschüben in der Bodenlösung kommen kann. Insgesamt wurden nach einem Vorlauf ohne jede Manipulation (X'89 - V'91) 4 künstliche Austrocknungsphasen initiiert (1991, unmittelbar nach dem Dachschluss: 2.9 - 13.10., 1992: 15.5 - 8.9., 1993: 1.4 - 19.9., 1994: 1.4 - 17.7). Die in den Trockenphasen auf einem der insgesamt 3 je 300 m¬ großen Dachflächen aufgefangene Regenmenge (79, 108, 193, 184 mm) wurde jeweils in Tanks zwischengelagert. Während der Wiederbefeuchtungen wurde dieses Tankwasser mit unterschiedlicher Intensität (1 bis max. 28 mm/Tag) innerhalb von Tagen (9 - 24) über eine Sprinkleranlage wieder ausgebracht. Zur Gewinnung der Bodenlösungsproben wurden die Austrocknungsfläche (D3), die Dach-Kontrollfläche (D2, ausschließliche Wiederverregnung der aufgefangenen Kronentraufe) und die Kontrollfläche (D0) mit keramischen Saugkerzen (P-80 Keramik) in den Tiefen 0, (Humuslysimeter), 10, 20, 40, 70 und 100 cm Bodentiefe bestückt (D1 dient einem hier nicht weiter behandelten Entsauerungsexperiment). Die D3 wurde zusätzlich mit speziellen Sammlern zur hochauflösenden raum/zeitlichen Beprobung der Bodenlösung während der Wiederbefeuchtungen ausgerüstet (Intensivbeprobungsmaßnahmen mit Einstichlysimetersonden und Fadenlysimetern). In den Bodenlösungsproben wurden folgende Parameter analysiert: Na, K, Ca, Mg, Mn, Fe (nicht dargestellt), Al, Cl, SO4, PO4 (nicht dargestellt), NO3, NH4, organisch gebundener N (Norg über die Bestimmung von Ngesamt), gelöster organischer Kohlenstoff (DOC), pH und die elektrische Leitfähigkeit (nicht dargestellt). Für die Auswertung wurden zusätzlich die relativen Anteile von Cl, SO4 und NO3 (Xl-Werte), sowie das molare Ca/Al-Verhältnis und die C/N-Verhältnisse berechnet.