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Found 119 results.

Die Rolle von Pilzen bei der Astreinigung von Laubbäumen

Wertholzproduktion mit heimischen Läubbäumen basiert auf zwei grundlegenden, preisbestimmenden Rundholzeigenschaften: Astreinheit und Dimension. Zur Steuerung beider Wachstumsabläufe bedient sich die Waldwachstumskunde dazu der Konkurrenzregelung. Die erreichte Astreinigung wird dabei durch Fäulnisprozesse (Pilze) beschleunigt. Das Dickenwachstum des Baumschaftes sorgt in einem zweiten Schritt für eine Überwallung des abgestorbenen und zersetzten Astes. Im vorliegenden Projekt wird die Rolle der Pilze als 'nützliche Lebewesen' bei der Astreinigung aber auch als 'potentielle Fäuleerreger' nach Abschluss der Überwallung untersucht. Am Beispiel von Esche und Bergahorn wird das Potenzial von Pilzen untersucht, nach Abschluss der Überwallung eines abgestorbenen Astes im Stamm die Schutzbarrieren des Baumes zu überwinden und Holz zu zersetzen. Das Risiko des Eindringens von Pilzen in Wertholz wird dabei anhand von Ästen verschiedener Dimension, Höhe am Schaft und Überwallungsdauer abgeschätzt. Entscheidungshilfen für die Steuerung von Astreinigung und Dimensionierung sollen dabei unter diesem Aspekt optimiert werden.

Nitrogen and drought effects on the tree-soil interaction of ECM and AM temperate trees

Herkunftsgebiete im Land Brandenburg

Der Datensatz präsentiert die Gesamtheit der Herkunftsgebiete im Land Brandenburg. Ein Herkunftsgebiet ist ein Gebiet mit annähernd einheitlichen ökologischen Bedingungen, in denen sich Erntebestände oder Saatgutquellen einer bestimmten Art oder Unterart mit ähnlichen phänotypischen oder genetischen Merkmale befinden. Unterlayer ermöglichen die Unterscheidung nach der Baumart: Bergahorn, Douglasie, Esche, Esskastanie, Europäische Lärche, Fichte, Grauerle, Große Küstentanne, Hainbuche, Japanische Lärche, Kiefer, Moorbirke, Pappel, Robinie, Rotbuche, Roteiche, Roterle, Sandbirke, Schwarzkiefer 847-849, Sitkafichte, Sommerlinde, Spitzahorn, Stieleiche, Traubeneiche, Vogelkirsche, Weißtanne, Winterlinde Der Datensatz präsentiert die Gesamtheit der Herkunftsgebiete im Land Brandenburg. Ein Herkunftsgebiet ist ein Gebiet mit annähernd einheitlichen ökologischen Bedingungen, in denen sich Erntebestände oder Saatgutquellen einer bestimmten Art oder Unterart mit ähnlichen phänotypischen oder genetischen Merkmale befinden. Unterlayer ermöglichen die Unterscheidung nach der Baumart: Bergahorn, Douglasie, Esche, Esskastanie, Europäische Lärche, Fichte, Grauerle, Große Küstentanne, Hainbuche, Japanische Lärche, Kiefer, Moorbirke, Pappel, Robinie, Rotbuche, Roteiche, Roterle, Sandbirke, Schwarzkiefer 847-849, Sitkafichte, Sommerlinde, Spitzahorn, Stieleiche, Traubeneiche, Vogelkirsche, Weißtanne, Winterlinde

Erntezulassungsflächen im Land Brandenburg

Im Erntezulassungsregister (EZR) werden alle Bestände von zugelassenem Ausgangsmaterial und des davon erzeugten Vermehrungsgutes verwaltet. Der Layer stellt die Flächen des EZR räumlich dar. Unterlayer ermöglichen die Unterscheidung nach der Baumart: Bergahorn, Douglasie, Esche, Esskastanie, Europäische Lärche, Fichte, Große Küstentanne, Grauerle, Hainbuche, Japanische Lärche, Kiefer, Moorbirke, Pappel, Robinie, Rotbuche, Roteiche, Sandbirke, Schwarzerle, Schwarzkiefer, Sitkafichte, Sommerlinde, Spitzahorn, Stieleiche, Traubeneiche, Vogelkirsche, Weißtanne, Winterlinde Im Erntezulassungsregister (EZR) werden alle Bestände von zugelassenem Ausgangsmaterial und des davon erzeugten Vermehrungsgutes verwaltet. Der Layer stellt die Flächen des EZR räumlich dar. Unterlayer ermöglichen die Unterscheidung nach der Baumart: Bergahorn, Douglasie, Esche, Esskastanie, Europäische Lärche, Fichte, Große Küstentanne, Grauerle, Hainbuche, Japanische Lärche, Kiefer, Moorbirke, Pappel, Robinie, Rotbuche, Roteiche, Sandbirke, Schwarzerle, Schwarzkiefer, Sitkafichte, Sommerlinde, Spitzahorn, Stieleiche, Traubeneiche, Vogelkirsche, Weißtanne, Winterlinde

LSG Horngrabenniederung Gebietsbeschreibung Landschafts- und Nutzungsgeschichte Geologische Entstehung, Boden, Hydrographie, Klima Pflanzen- und Tierwelt Entwicklungsziele Exkursionsvorschläge

Das LSG liegt in der Landschaftseinheit Köthener Ackerland westlich der Kreisstadt Köthen zwischen den Gemeinden Wörbzig und Dohndorf an der Grenze zum Landkreis Bernburg. Es umfaßt die inmitten der Ackerflur gelegene Wiesenniederung entlang des Horngrabens, einem der Ziethe zufließenden kleinen Gewässer. Das Gebiet ist weithin eben mit einem Höhenniveau um 80 m über NN. Die höchste Erhebung ist der Weinberg mit 82,3 m über NN, eine schwache, kaum sichtbare Erhebung im Ackerland. Entlang des in Ost-West-Richtung verlaufenden Grabensystems des Horngrabens erstrecken sich Gehölze oder Wiesen, die im Kontrast zu den umgebenden Ackerflächen stehen. Der Horngraben erhält sein Frischwasser aus einer im Nordosten des Gebietes befindlichen Quelle im „Kirschwald“. Der eigentliche, von Edderitz im Süden kommende Horngraben führt in niederschlagsarmen Zeiten kein Wasser. Westlich von Wörbzig befindet sich der „Wörbziger Busch“, ein kleinerer, für das Gebiet aber bedeutender Laubmischwald aus Stiel-Eichen, Hainbuchen, Eschen und Ulmen, durch den auch der Horngraben fließt. Dieses Gehölz setzt sich westwärts saumartig entlang des Horngrabens fort, wird hier aber von Weiden, auch Kopfweiden, und Erlen gebildet. Nördlich von Dohndorf weitet sich das Gehölz wieder waldartig auf und wird von mehreren Laubholzarten gebildet. Nordwestlich von Wörbzig befinden sich inmitten der Ackerflur zwei kleine, gehölzumstandene, stark verlandete und mit Röhricht bestandene Gewässer, genannt Karolinenteich. Das LSG gehört zum Altsiedlungsgebiet des Köthener Ackerlandes und wurde, bis auf Reste, sehr zeitig entwaldet. Die fruchtbaren Schwarzerdeböden wurden auch in der Vergangenheit stets intensiv ackerbaulich genutzt. Lediglich die nach der Entwässerung durch die Anlage des Horngrabens verbliebenen grundwasserbeeinflußten Stellen unterlagen einer Grünlandnutzung bzw. die Bewaldung blieb erhalten. Die Ackerflächen werden auch weiterhin durch den Anbau von Weizen, Zuckerrüben und Kartoffeln genutzt, die Wiesen unterliegen einer Mahdnutzung, vereinzelt werden sie auch beweidet. Der verbliebene Laubwaldrest, der „Wörbziger Busch“ wird vorwiegend für Erholungszwecke genutzt, da er stellenweise parkartig offen ist. Regionalgeologisch gehört das Gebiet zur Edderitzer Mulde, einem Teil der Bernburger Scholle. Der Untergrund wird von Gesteinen des Unteren Buntsandsteins gebildet. Nach einer großen, durch tektonische Bewegungen verursachten Schichtlücke wurden im Eozän terrestrische Beckensedimente abgelagert, die in Teilen des LSG noch erhalten sind. Es handelt sich hier um eine schmale Verbindung zwischen den Braunkohlebecken von Preußlitz-Lebendorf und Edderitz. Über dem Tertiär folgen frühsaalekaltzeitliche Schotter der Saale, eine Grundmoräne und Schmelzwasserbildungen der Saale-Vergletscherung sowie Löß aus der Weichselkaltzeit. In den tieferen Bereichen der Niederung sind die pleistozänen Ablagerungen zum Teil ausgeräumt. Hier stehen Auenablagerungen und Niedermoortorf an. Das LSG erfaßt Bereiche der Köthen-Halleschen Lößebene mit dem Gröbziger Sandlößgebiet. Dabei liegen die Lößböden südlich. Die Sande und Kiese, die in geringer Tiefe (1-1,5 m) unter dem Löß bzw. Sandlöß anstehen, werden in großen Tagebauen abgebaut, zum Beispiel bei Wörbzig und Gröbzig. Dagegen ist der Karolinenteich ein Restloch des früheren Braunkohlebergbaus, ebenso wie der Augustateich südwestlich von Wörbzig. In der Senke, durch die der Horngraben fließt, findet man stauvernäßte, tiefhumose Böden (Pseudogley-Tschernoseme) aus Löß über Ton und grundwasserbeeinflußte Böden (Gley-Kolluvisole bis Humusgleye) aus Abschlämmmassen. Das LSG wird von dem zur Entwässerung angelegten Horngraben durchzogen, der in die Ziethe mündet und damit zum Einzugsbereich der Fuhne gehört. Er hat ein kleines Quellgebiet im sogenannten „Kirschwald“ im Osten des Landschaftsschutzgebietes. Ehemalige kleinere Kies- und Sandabbaustellen sind teilweise wassergefüllt. Die Zuflüsse des Horngrabens sind in Ortsnähe stark abwasserbelastet. Einige Bereiche sind stärker grundwasserbeeinflußt. Das Grundwasser steht im gesamten Gebiet recht hoch an. Das Klima ist wie in der nahegelegenen Fuhneaue subkontinental getönt, also niederschlagsarm und wärmebegünstigt. Das LSG liegt im Klimagebiet des Binnenbeckens im Lee der Mittelgebirge. Das Jahresmittel der Lufttemperatur liegt bei etwa 8,6-9,0 o C. Die mittleren Lufttemperaturen betragen im Januar 0 o C bis -1 o C und im Juli 18 o C -19 o C. Die mittlere Jahressumme der Niederschläge liegt unter 500 mm. Die Waldbestände bei Wörbzig und Dohndorf sind den Eichen-Hainbuchenwäldern in ihrer feuchten, krautreichen Ausbildung zuzuordnen. Als Baumarten finden sich hier Stiel-Eiche, Spitz-Ahorn, Berg-Ahorn, Hainbuche, Gemeine Esche, Winter-Linde und Flatter-Ulme. Infolge einer ungestörten Entwicklung hat sich dichtes Unterholz aus Blutrotem Hartriegel, Gewöhnlicher Traubenkirsche, Schwarzem Holunder und der Naturverjüngung der vorkommenden Baumarten herausgebildet. Die bodendeckende Krautschicht wird aus Giersch, Kletten-Labkraut, Scharbockskraut, Goldschopf-Hahnenfuß und Maiglöckchen gebildet. Weiterhin erwähnenswert sind Weinbergs-Träubel, Wiesen-Silau, Fuchs-Segge und Großes Zweiblatt. Vorhandene Zierstrauchgewächse wie Pfeifenstrauch und Schneebeere sowie Efeu deuten auf ehemalige Versuche, Teile des Waldes in ein parkartiges Gehölz umzuwandeln. Die Ufergehölze am Horngraben bestehen weitestgehend aus Silber-Weiden, Schwarz-Erlen und Eschen. Die Wiesen sind nutzungsbeeinflußte, artenarme Wirtschafts-Grünländer. Die Röhrichtgürtel am Karolinenteich und weiteren kleinen Verlandungsgewässern bestehen aus Schilf und Breitblättrigem Rohrkolben. Faunistisch haben besonders die Waldgebiete Bedeutung für das Vorkommen einer artenreichen, für Laubwälder typischen Vogelwelt. So ist der Wörbziger Busch Bruthabitat für einen stärkeren Nachtigallbestand sowie für zahlreiche Singvögel wie Meisen, Drosseln, Buchfinken, Laubsänger und Stare. Mäusebussard, Rot- und Schwarzmilan finden auf Altbäumen Nistgelegenheiten. Im Röhricht des Karolinenteiches brüten Rohrweihe und Stockente. Während der Feldhasenbestand des Ackerlandes auch hier stark rückläufig ist, kommt das Reh in stabilen Beständen vor. Die Kleingewässer bieten Lurcharten wie Teich- und Grasfrosch Laichmöglichkeiten, auch Wechselkröte und Knoblauchkröte wurden hier nachgewiesen. Das LSG wird von 13 Heuschreckenarten besiedelt, von denen Sumpf-Grashüpfer, Kurzflüglige Schwertschrecke und Große Goldschrecke hervorzuheben sind. Das vorrangige Entwicklungsziel dieses LSG besteht darin, innerhalb des großflächigen, strukturarmen Ackerlandes kleinräumige Biotopstrukturen zu entwickeln und vor einer Verinselung zu bewahren. Die vorhandenen Wälder sind in ihrem Umfang, ihrer Zusammensetzung und Funktionsfähigkeit zu erhalten. Insbesondere darf das dichte Unterholz nicht reduziert werden. Die standortfremden Gehölze sollten nicht gefördert, sondern schrittweise durch standortgerechte ersetzt werden. Die Kopfbaumbestände am Horngraben sind zu pflegen. Bei altersbedingtem Ausfall wären sie durch Neupflanzung zu ersetzen. Das Grünland der Horngrabenniederung sollte langfristig in eine extensive Nutzung überführt werden, um ein artenreicheres Spektrum zu erhalten und Möglichkeiten zur Wiedervernässung eröffnen zu können. Alle Möglichkeiten der Wasserstandshaltung bzw. -hebung des Horngrabens, zum Beispiel durch ökologisch verträgliche Stauhaltung, sind zu nutzen, um den Wasserhaushalt zu normalisieren und eine übermäßige Wasserabführung und damit Entwässerung des Gebietes zu verhindern. Die Abwassereinleitung aus den Haushalten und der Landwirtschaft ist zu unterbinden. Auf den umliegenden Ackerflächen ist die Mineraldüngung so durchzuführen, daß kein Nährstoffeintrag in die Gewässer erfolgt. Zur Förderung des Erholungswesens ist das Wegesystem in den Wäldern zu erhalten und zu Rundwanderwegen zu vervollständigen. Durch die Kleinheit des Gebietes und seine Lage inmitten einer strukturarmen Ackerlandschaft eignet sich das LSG lediglich für kleine Rundwanderungen durch den Wörbziger beziehungsweise durch den Dohndorfer Busch. In Wörbzig befindet sich eine im 13. Jahrhundert errichtete Dorfkirche, ein spätromanischer Feldsteinbau mit barockem Backstein-Ostgiebel und Westturm. veröffentlicht in: Die Landschaftsschutzgebiete Sachsen-Anhalts © 2000, Landesamt für Umweltschutz Sachsen-Anhalt, ISSN 3-00-006057-X Die Natur- und Landschaftsschutzgebiete Sachsen-Anhalts - Ergänzungsband © 2003, Landesamt für Umweltschutz Sachsen-Anhalt, ISBN 3-00-012241-9 Letzte Aktualisierung: 18.11.2025

Klimawandelbedingte Mortalitäts- und Wachstumstrends als Grundlage für bundesweit vergleichende Baumarteneignungsbeurteilungen, Teilvorhaben 08: Herleitung Baumarteneignung nach Landesverfahren in NRW und in Nachbarschaftsregionen

Als Grundlage für die Anpassung der Wälder an den Klimawandel werden verbesserte multikriterielle Eignungsempfehlungen für heute wichtige Baumarten erarbeitet (Fichte, Kiefer, Europäische Lärche, Douglasie, Tanne, Buche, Trauben- und Stieleiche, Birke, Bergahorn, Hainbuche, Roteiche). Hierfür werden existierende Verfahren zur Baumarteneignungsbeurteilung aus allen Bundesländern zusammengestellt und verglichen. Entsprechend ergibt sich eine Pluralität der Eignungseinstufungen in den Ländern, die die Grundlage für die angestrebten Verbesserungen darstellen. An einigen der Länderversuchsanstalten sind zu diesem Zweck in den letzten Jahren bereits standort- bzw. klimasensitive Standort-Leistungs- und Risikomodelle entwickelt worden. Die verbesserten Eignungsempfehlungen sollen für differenziertere strategische Waldbauplanungen und mittelfristige forstbetriebliche Entscheidungen bereitgestellt werden. Das Verwertungsziel liegt in der Abschätzung der Zukunftsfähigkeit von Baumarten und Baumartenmischungen unter sich verändernden Umweltbedingungen. Eignungsempfehlungen und die sie bestimmenden Risiko- und Leistungsprojektionen werden am bundesweiten Punkteraster der Bodenzustandserhebung (BZE), Waldzustandserhebung (WZE) und Bundeswaldinventur (BWI) sowie für einige länderübergreifende 'Nachbarschaftsregionen' flächig abgeleitet bzw. angewendet. Auf dieser Grundlage erfolgen anschließend Vergleiche der Eignungsempfehlungen in den 'Nachbarschaftsregionen' benachbarter Länder sowie zwischen den aktuellen (häufig nur regional gültigen) expertenbasierten Verfahren und den modellgestützt adaptierten Verfahren. Dieser Vergleich wird durch Sensitivitätsanalysen über große Standortgradienten ergänzt. Ausgehend von rezenten Klimabedingungen (1981-2010) werden als zeitliche Korridore die nahe (2021-2050) und ferne Zukunft (2071-2100) unter Berücksichtigung der zwei Klimaszenarien RCP 4.5 und 8.5 betrachtet.

Klimawandelbedingte Mortalitäts- und Wachstumstrends als Grundlage für bundesweit vergleichende Baumarteneignungsbeurteilungen

Als Grundlage für die Anpassung der Wälder an den Klimawandel werden verbesserte multikriterielle Eignungsempfehlungen für heute wichtige Baumarten erarbeitet (Fichte, Kiefer, Europäische Lärche, Douglasie, Tanne, Buche, Trauben- und Stieleiche, Birke, Bergahorn, Hainbuche, Roteiche). Hierfür werden existierende Verfahren zur Baumarteneignungsbeurteilung aus allen Bundesländern zusammengestellt und verglichen. Entsprechend ergibt sich eine Pluralität der Eignungseinstufungen in den Ländern, die die Grundlage für die angestrebten Verbesserungen darstellen. An einigen der Länderversuchsanstalten sind zu diesem Zweck in den letzten Jahren bereits standort- bzw. klimasensitive Standort-Leistungs- und Risikomodelle entwickelt worden. Die verbesserten Eignungsempfehlungen sollen für differenziertere strategische Waldbauplanungen und mittelfristige forstbetriebliche Entscheidungen bereitgestellt werden. Das Verwertungsziel liegt in der Abschätzung der Zukunftsfähigkeit von Baumarten und Baumartenmischungen unter sich verändernden Umweltbedingungen. Eignungsempfehlungen und die sie bestimmenden Risiko- und Leistungsprojektionen werden am bundesweiten Punkteraster der Bodenzustandserhebung (BZE), Waldzustandserhebung (WZE) und Bundeswaldinventur (BWI) sowie für einige länderübergreifende 'Nachbarschaftsregionen' flächig abgeleitet bzw. angewendet. Auf dieser Grundlage erfolgen anschließend Vergleiche der Eignungsempfehlungen in den 'Nachbarschaftsregionen' benachbarter Länder sowie zwischen den aktuellen (häufig nur regional gültigen) expertenbasierten Verfahren und den modellgestützt adaptierten Verfahren. Dieser Vergleich wird durch Sensitivitätsanalysen über große Standortgradienten ergänzt. Ausgehend von rezenten Klimabedingungen (1981-2010) werden als zeitliche Korridore die nahe (2021-2050) und ferne Zukunft (2071-2100) unter Berücksichtigung der zwei Klimaszenarien RCP 4.5 und 8.5 betrachtet.

Forschergruppe (FOR) 5315: Humusauflage: Funktionsweise, Dynamik und Vulnerabilität im Wandel, Teilprojekt: Nährstoffdynamik entlang des Kontinuums von der Streu bis in den Mineralboden

Es wird oft angenommen, dass geringe Umsatzraten der Humusauflage (FF) mit der Immobilisierung von Nährstoffen in der organischen Substanz einhergehen. Dies steht im Gegensatz zu der allgemeinen Hypothese von FOR 5315, wonach dicke Humusauflagen eine Art Anpassung an die geringe Nährstoffversorgung durch den Mineralboden darstellen. In unserem Projekt untersuchen wir, unter welchen Bedingungen ein langsamer Umsatz der Humusauflage von Vorteil für Bäume sein könnte. Unser Ziel ist es, festzustellen, welche Prozesse die Bedeutung des FF für die Baumernährung im Vergleich zum mineralischen Oberboden steuern. Wir testen die Hypothesen, dass (1) an nährstoffarmen Standorten der Umsatz von C geringer ist als der von P und N, (2) die Beimischung von Mineralien zu FF-Material und die anschließende Bildung von SOM-Mineral-Assoziationen den Pool an organisch gebundenem P+N und an leicht mobilisierbarem P+N verringert, und (3) dass FF bei Fichte (Picea abies) stärker zur N- und P-Aufnahme beiträgt als bei Ahorn (Acer pseudoplatanus), während Buche (Fagus sylvatica) über die Standorttypen hinweg plastischer ist: ähnlich wie Ahorn auf reichen Standorten und ähnlich wie Fichte auf armen Standorten. Um unsere Hypothesen zu prüfen, werden wir die Mobilisierungskinetik der Makronährstoffe aus FF- und A-Horizonten mit Hilfe der Bodendialyse untersuchen. Wir werden den neuartigen Ansatz von „Streu- und OF-Bags“ mit Beimischung der jeweiligen Mineralien anwenden und wir werden die Mobilisierung von N aus markierter Streu im Mesokosmos-Ansatz für die drei Baumarten analysieren. Die Installation von markierten Mesokosmen unter den kontrollierten Bedingungen eines Baumartenexperiments wird unsere Analysen ergänzen. In Zusammenarbeit mit den Partnern der FOR werden wir in der Lage sein, den Einfluss der mikrobiellen Gemeinschaft, der Wurzel-Mykorrhiza-Exsudate und der Bodenfauna auf die Mobilisierung von Nährstoffen aus der FF zu untersuchen. Unter Einbeziehung all unserer Ergebnisse werden wir Informationen über die Rolle der FF für die Ernährung von Buche, Ahorn und Fichte in Abhängigkeit der Jahrestemperatur. Mit der Synthese unseres Projekts werden wir einen Beitrag zu der RU-Querschnittsfrage leisten. Wir werden klären unter welchen Bedingungen und für welche Baumarten eine längere Verweildauer von Nährstoffen in FF von Vorteil ist.

Forschergruppe (FOR) 5315: Humusauflage: Funktionsweise, Dynamik und Vulnerabilität im Wandel

Die Humusauflage (FF) ist die Schnittstelle zwischen den ober- und unterirdischen Teilen von Waldökosystemen. Sie bietet Lebensraum für eine Vielzahl von Organismen, dient als Saatbett und Wurzelraum für die Vegetation und fungiert als Drehscheibe des Ökosystems, an dem organische Substanz, Nährstoffe, Wasser und Klimagase gespeichert, absorbiert und umgewandelt werden. Die Eigenschaften von FF spiegeln daher komplexe Wechselwirkungen zwischen biotischen und abiotischen Ökosystemkomponenten wider, insbesondere solche, die mit dem Mikroklima und der Nährstoffversorgung zusammenhängen. Eine Auswirkung der Klimaerwärmung auf die FF und die damit verbundenen Ökosystemleistungen ist vor allem in den gemäßigten Regionen wahrscheinlich, wo kleine Änderungen der Kontrollvariablen eine Verschiebung von Wäldern, in denen die organische Schicht dominiert, zu Wäldern, in denen der Mineralboden dominiert, bewirken können. Unsere Forschungsgruppe (FOR) konzentriert sich auf die Analyse der kausalen Zusammenhänge zwischen Kontrollvariablen, Eigenschaften und Ökosystemleistungen von FFs. Diese Zusammenhänge ermöglichen (i) die Erfüllung bestimmter Funktionen durch den FF im Vergleich zum mineralischen Oberboden, (ii) eine Bewertung der Anfälligkeit von FF unter der Klimaerwärmung und (iii) die Verwendung von FF-Eigenschaften als Indikatoren für die Bereitstellung von Ökosystemleistungen unter gegebenen klimatischen Bedingungen und Eigenschaften des Mineralbodens. Diese Ziele orientieren sich an der Gesamthypothese der FOR: Die Waldbodeneigenschaften europäischer Buchenwälder werden durch Anpassungen der Organismen an den Nährstoffstatus der Böden geprägt. Der Einfluss der Klimaerwärmung auf die FF-basierten Ökosystemleistungen hängt von den Wechselwirkungen mit diesen Anpassungen ab. Dieser konzeptionelle Rahmen wird durch spezifische Hypothesen von 11 Einzelprojekten in enger Zusammenarbeit umgesetzt, wobei der Schwerpunkt auf kombinierten Phosphor- (P) und Temperatureinflüssen in europäischen Buchenwäldern (Fagus sylvatica) in Mischung mit Fichte (Picea abies) und Bergahorn (Acer pseudoplatanus) liegt. Zwölf Untersuchungsstandorte ermöglichen die Untersuchung der interaktiven Wirkungen von Lufttemperatur und P-Gehalt der Böden. An diesen Standorten werden wir 13C-, 15N- und 2H-Experimente zur Markierung von Streu durchführen, um Prozesse zu verfolgen und zu quantifizieren, und wir werden diese in den Kontext der Nährstoff-, Kohlenstoff- und Wasserdynamik stellen. Ergänzt werden unsere Forschungsarbeiten durch Baumsaatexperimente und Analysen der mikrobiellen Gemeinschaften, Nahrungsnetze der Bodenfauna sowie wurzel- und mykorrhizabedingten Prozessen. Zeitreihenanalysen vorhandener Daten und ökologische Modellierung werden das Prozessverständnis, das up-scaling und die Abschätzung von Szenarien unterstützen.

Forschergruppe (FOR) 5315: Humusauflage: Funktionsweise, Dynamik und Vulnerabilität im Wandel, Teilprojekt: Der Einfluss von Veränderungen der Humusauflage auf den Erfolg und die Zusammensetzung der Baumverjüngung

Der Klimawandel wird die Zusammensetzung der Baumarten und damit die biologische Vielfalt und Funktionsweise der Waldökosysteme stark beeinflussen. Bisher wurden indirekte Auswirkungen wie Veränderungen des Verjüngungserfolgs infolge veränderter Substratbedingungen für die Samenkeimung, Änderungen der Nährstoffverfügbarkeit oder des Samenfraßes und anschließende Verschiebungen der Konkurrenz zwischen Baumarten jedoch nur wenig beachtet, obwohl sie für die Resilienz und Anpassungsfähigkeit der Wälder entscheidend sein können. In Mitteleuropa können Faktoren wie steigende Temperaturen, ein zunehmender Laubbaumanteil und die Eutrophierung zur Verringerung der Masse der Humusauflage (HA) und anderer HA-Eigenschaften führen, mit unbekannten Folgen für die Baumverjüngung. Die meisten Studien zum Einfluss der HA auf die Baumverjüngung stammen aus den 1960-70er Jahren, lange bevor der weit verbreitete P-Mangel und Klimawandel eine Rolle spielten. Unser Projekt soll diese Wissenslücke schließen, indem wir den Einfluss von Veränderungen der HA-Eigenschaften auf den Verjüngungserfolg wichtiger Baumarten in europäischen Buchenmischwäldern untersuchen. Konkret wird der kombinierte Einfluss von Klimawandel und HA-Veränderungen auf den Verjüngungserfolg der drei Zielbaumarten Fagus sylvatica, Picea abies und Acer pseudoplatanus untersucht. Neben dem direkten Einfluss dieser beiden Faktoren werden auch indirekte Einflüsse durch Veränderungen der Nährstoff- und Wasserverfügbarkeit oder der Mykorrhizierung, Veränderungen biotischer Faktoren wie pilzlicher Pathogene und Samenprädation sowie Verschiebungen der Konkurrenz zwischen den Baumarten sowie zwischen Sämlingen und anderer Bodenvegetation analysiert. Zu diesem Zweck werden wir in einem experimentellen Ansatz die Keimungsraten sowie die Mortalität, das Wachstum, den Konkurrenzstatus sowie die Mykorrhizierung und Ernährung der Sämlinge untersuchen. In einem Mesokosmenexperiment mit Bodensäulen von Standorten, die sich im P-Status des Bodens und damit in der FF-Masse unterscheiden, konzentrieren wir uns auf die Keimung und den initialen Etablierungsprozess. Hier prüfen wir, ob eine abnehmende Mächtigkeit der HA die Anfälligkeit von Samen und Keimlingen für 1) Pilzbefall bei veränderter jahreszeitlicher Niederschlagsverteilung (feuchtere Winter) und 2) für Austrocknung in Trockenperioden beeinflusst. Wir prüfen außerdem, ob 3) der Etablierungserfolg von der HA-Struktur abhängt. In einem Feldexperiment, bei dem Samen der drei Arten an sechs Standorten ausgesät werden, die sich hinsichtlich P-Verfügbarkeit und mittlerer Jahrestemperatur unterscheiden, testen wir, ob eine abnehmende HA-Mächtigkeit 4) die Konkurrenz für Sämlinge durch Bodenvegetation fördert und 5) die Konkurrenz um P und andere Nährstoffe zwischen ausgewachsenen Bäumen und Sämlingen erhöht. Wenn erfolgreich, wird dieses Projekt einen wichtigen Beitrag zum Verständnis der Verjüngungsdynamik unter sich ändernden Umweltbedingungen leisten.

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