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Grundlagen zur nachhaltigen Entwicklung von Oekosystemen bei veraenderter Umwelt - Teilprojekt A1: Steigerwald: Bedeutung von Lichtklima und Blattflaechenentwicklung fuer die Wasser- und CO2-Fluesse des Kronendaches entlang eines Baumarten-Struktur-Gradienten im

Das Projekt "Grundlagen zur nachhaltigen Entwicklung von Oekosystemen bei veraenderter Umwelt - Teilprojekt A1: Steigerwald: Bedeutung von Lichtklima und Blattflaechenentwicklung fuer die Wasser- und CO2-Fluesse des Kronendaches entlang eines Baumarten-Struktur-Gradienten im" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bayreuth, Bayreuther Institut für Terrestrische Ökosystemforschung, Lehrstuhl für Pflanzenökologie durchgeführt. Im Rahmen dieses Projektes wird der Frage nachgegangen, wie gross das durch Baumartenmischung und Bestandesaufbau gegebene strukturelle Potential einzuschaetzen ist, das die Wasser- und CO2-Fluesse im Kronenraum von Mischbestaenden steuert. Es soll aufgezeigt werden, dass innerhalb eines Wuchsraumes mit vergleichbaren Standortsbedingungen quantifizierbare und systematisierbare Beziehungen zwischen dem Bestandesaufbau, den Wasserfluessen und modellierten CO2-Fluessen von Mischwaldoekosystemen bestehen. An einem Baumarten-Struktur-Gradienten von Buche-Eiche-Mischbestaenden mit unterschiedlichen Anteilen der Baumarten und einem Buchenreinbestand im Steigerwald werden biometrische Messungen, Biomasseernten, Lichttransmissionsmessungen zur Bestimmung des saisonalen Blattflaechenindex sowie Mikroklima- und Xylemflussmessungen stattfinden. Die Messungen werden einerseits unmittelbar fuer die Struktur-Funktions-Analyse von Bestandesausschnitten mit unterschiedlichen Lichtbedingungen herangezogen und andererseits dienen sie als Grundlage fuer Projekt A2 (3D-Modelle des Gasaustausches), um die CO2-Fluesse der Bestaende zu modellieren. Zwischenbericht 1999: Mischwaelder nehmen in Nordbayern einen bedeutenden Teil der Waldflaeche ein, im Steigerwald dominieren naturnahe Buchen-Eichen-Mischwaelder. Aus der unterschiedlichen Licht- und Kronenraumnutzung beider Arten resultieren in Mischbestaenden andere Wuchsbedingungen fuer die einzelne Art als in ihren Reinbestaenden. Vor dem Hintergrund des zunehmenden Waldumbaus von Rein- in naturnaehere Mischbestaende besteht hier Bedarf an Einsicht in diese Zusammenhaenge, wozu bisher kaum Untersuchungen vorliegen. Die Effekte der Baumartenmischung und des Bestandesaufbaus auf die Wasser- und CO2-Fluesse im Kronenraum von Laubmischbestaenden aus Rotbuche (Fagus sylvatica) und Traubeneiche (Quercus petraea) werden analysiert und die Hypothese ueberprueft, dass quantifizierbare Beziehungen zwischen Bestandesstruktur, Wasser- und CO2-Fluessen bestehen. In zwei Bestaenden (Steinkreuz und Grossebene, Forstamt Ebrach) mit unterschiedlichen Anteilen von Buche (68 Prozent bzw. 37 Prozent der Grundflaeche) und Eiche (32 Prozent bzw. 63 Prozent) wurden 1998 und 1999 umfangreiche biometrische Erhebungen durchgefuehrt und die Kronendachtranspiration mittels der Xylemsaftflussmethode nach Granier (1987) bestimmt. Es wurden eingehende Messungen an Buchen zur Bestimmung der Variabilitaet des Xylemflusses mit der Splinttiefe durchgefuehrt als Grundlage einer quantitativen Extrapolation der Wasserfluesse auf Baum- und Bestandesebene. Die CO2-Fluesse werden in Teilprojekt A2 modelliert. Erste Analysen der Xylemsaftflussdaten auf Bestandesebene deuten an, dass sich Eichen und Buchen gleicher Groessenklassen beider Bestaende jeweils wenig in ihren Wasserfluessen unterschieden...

ECOMONT: Modellierung von Wiesenoekosystemen - Oekologische Auswirkungen von Landnutzungsaenderungen montaner Wiesenoekosysteme

Das Projekt "ECOMONT: Modellierung von Wiesenoekosystemen - Oekologische Auswirkungen von Landnutzungsaenderungen montaner Wiesenoekosysteme" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bayreuth, Bayreuther Institut für Terrestrische Ökosystemforschung, Lehrstuhl für Pflanzenökologie durchgeführt. 1. Welche Veraenderungen treten auf in der Bestandesstruktur von Gebirgsoekosystemen als Folge von land- und forstwirtschaftlichen Bewirtschaftungsaenderungen (Extensivierungen, Intensivierungen)? 2. Wie wirken sich diese Aenderungen auf grundlegende oekosystemare Prozesse aus, wie z.B. Austauschprozesse zwischen Atmosphaere und Oekosystemen, Wasserhaushalt des Oekosystems und der Landschaft, Bodenerosion und die Entstehung von Gleitschneelawinen?

Vorhersage und Erklaerung des Verhaltens und der Belastbarkeit von Oekosystemen unter veraenderten Umweltbedingungen - Teilprojekt M2: Strategien des Waldwachstums und Oekosystembilanzen

Das Projekt "Vorhersage und Erklaerung des Verhaltens und der Belastbarkeit von Oekosystemen unter veraenderten Umweltbedingungen - Teilprojekt M2: Strategien des Waldwachstums und Oekosystembilanzen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bayreuth, Bayreuther Institut für Terrestrische Ökosystemforschung, Lehrstuhl für Ökologische Modellbildung durchgeführt. Wirtschaftsbaumarten zeigen eine grosse Variabilitaet in ihrer Altershoehenentwicklung. Das Hoehenwachstum von Waldbestaenden erweist sich als ein Hauptindikator fuer die praktische Bewertung von Standorteigenschaften. In diesem Projekt wird das genotypisch fixierte Potential der Hoehenwachstumstrategie als Ergebnis der Konkurrenz zwischen Einzelbaeumen ueber evolutionaeren Zeitskalen rekonstruiert. Im Modell TRAGIC++ werden dazu die abiotischen Standorteigenschaften auf zwei externe Ressourcen (Energie und Naehrstoff) vereinfacht. Zur Darstellung der Einzelbaeume werden verschiedene Varianten untersucht, die einen Anschluss an Gaswechselmodelle und eine Beruecksichtigung von unterschiedlichen CO2-Konzentrationen ermoeglichen. Auf Bestandesebene wird die Wirkung von Durchforstungseingriffen untersucht. Die Rekonstruktion von forstlichen Ertragstafeln erfordert nur relativ einfache Baummodelle und eine jaehrliche Zeitaufloesung. Selbst die umfangreichen Daten von Versuchsbestaenden erlauben keine eindeutige Identifikation eines generischen Bestandesmodelles. TRAGIC++ eroeffnet aber voellig neue technische Moeglichkeiten, die (offenbar unverzichtbaren) praktischen Erfahrungen der Forstwirtschaft zu dokumentieren und verfuegbar zu machen. Es wird als interaktives Kommunikationsinstrument fuer die Diskussion um die Zertifizierung von Forstbetrieben weiterentwickelt.

Einfluss von Bestandesstruktur und waldbaulicher Behandlung auf die Entstehung grossflaechiger Massenvermehrungen nadelfressender Kieferninsekten in einem Dauerschadgebiet im Niedersaechsischen Flachland

Das Projekt "Einfluss von Bestandesstruktur und waldbaulicher Behandlung auf die Entstehung grossflaechiger Massenvermehrungen nadelfressender Kieferninsekten in einem Dauerschadgebiet im Niedersaechsischen Flachland" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Göttingen, Büsgen-Institut, Abteilung Forstzoologie und Waldschutz durchgeführt. Durch die bisherige Bestandesbehandlung von Kiefernbestaenden wird unter den oekologischen Rahmenbedingungen vieler Standorte des norddeutschen Flachlands (armer Standort, Wasserstress, kontinental gepraegtes Klima) eine Beguenstigung phytophager Insekten hervorgerufen, die sich durch einen erhoehten Anteil von Kiefern mit deutlich verbesserter Nahrungsqualitaet (Kraft'sche Klasse 3-5) belegen laesst. Auf stark gradationsgefaehrdeten Standorten (Dauerschadgebiete) muss daher eine Umstellung der Kiefernbewirtschaftung erfolgen. Fruehzeitige und starke Stammzahlreduktionen in der Dickungsphase (bis 20j.) und eine Vermeidung jeglicher Kronenspannung bis zum Alter 60-80 Jahre bewirken neben erhoehter Einzelbaumstabilitaet.eine deutliche Verschlechterung der Ernaehrungsbedingungen der Insekten und senken dadurch das Gradationsrisiko. Betriebswirtschaftliche Ziele, insbesondere die Erzeugung engringigen und feinastigen Kiefernholzes, muessen in den Gradationszentren den Forstschutz- und Stabilitaetszielen nachgeordnet werden. Als wesentliche Folge der geaenderten Behandlung wird langfristig eine Reduktion der grossflaechigen chemischen Bekaempfungen erwartet, eine vollstaendige Ausschaltung dieser Massnahmen erscheint jedoch nicht moeglich.

Die Relevanz der Bestandesstruktur fuer das Wachstum von Mischbestaenden - Empirische Analyse, modellorientierte Reproduktion und die Anbindung an Wachstumsmodelle

Das Projekt "Die Relevanz der Bestandesstruktur fuer das Wachstum von Mischbestaenden - Empirische Analyse, modellorientierte Reproduktion und die Anbindung an Wachstumsmodelle" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bayreuth, Bayreuther Institut für Terrestrische Ökosystemforschung, Lehrstuhl für Ökologische Modellbildung durchgeführt. Simulationsmodelle wie TRAGIC (Bayreuther Institut fuer Terrestrische Oekosystemforschung, BITOeK) oder SILVA2 (forstliche Fakultaet der Ludwig-Maximilian-Universitaet, Muenchen) berechnen explizit das Zuwachsverhalten von Waldbaeumen. Zur Parametrisierung werden wachstumsrelevante Daten wie zB Hoehen, Brusthoehendurchmesser, Kronenradien und Naturverjuengung von fuenf Fichte-Buche-Mischbestaenden im Frankenwald aufgenommen. Diese Bestaende sind dem Alter nach gestaffelt und ersetzen durch ein raeumliches Nebeneinander das Nacheinander einer echten Zeitreihe. Die so gewonnen Daten koennen als Zeitreihe interpretiert werden und sollen zur mathematischen Charakterisierung von Laub-/Nadelwald-Mischbestaenden dienen.

Auswirkungen nachhaltiger Bewirtschaftungsmassnahmen auf die Artenzusammensetzung und Bestandesstruktur in feuchttropischen Primaerwaeldern Costa Ricas

Das Projekt "Auswirkungen nachhaltiger Bewirtschaftungsmassnahmen auf die Artenzusammensetzung und Bestandesstruktur in feuchttropischen Primaerwaeldern Costa Ricas" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Freiburg, Waldbau-Institut durchgeführt. Im Zusammenhang mit der Diskussion 'Nachhaltige Nutzung des Tropenwaldes als aktiver Schutz?' werden die Auswirkungen selektiver Einzelbaumnutzung auf die Zusammensetzung der Pflanzengesellschaft in den Waeldern Costa Ricas untersucht. Am Rande der vulkanischen Zentralkordillere ist ein Grossteil der sehr artenreichen costaricanischen Naturwaldreserven lokalisiert, in denen grossflaechig diese Bewirtschaftungsform eingesetzt wird. Vergleichende Untersuchungen in Primaerwaeldern und selektiv genutzten Bestaenden unterschiedlichen Alters sollen Hinweise geben auf die zukuenftige Entwicklung dieser Bestaende. Moegliche Auswirkungen auf das Waldoekosystem werden analysiert und Vorschlaege zur Anpassung der Waldbautechniken an die verschiedenen Bewirtschaftungsziele (Wertholzerzeugung, Nichtholz-Waldprodukte, Naturschutz) ausgearbeitet.

Struktur-, Biomassen und Naehrelementuntersuchungen in ostrand-zentralalpinen (hoch)montanen Fichtenbestaenden

Das Projekt "Struktur-, Biomassen und Naehrelementuntersuchungen in ostrand-zentralalpinen (hoch)montanen Fichtenbestaenden" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität für Bodenkultur Wien, Institut für Waldbau durchgeführt. Bestandesstruktur und Holzqualitaetsmerkmale, Biomassen- und Naehrelementerhebungen in Fichtenbestaenden.

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