Herzogtum Lauenburg (pm). Forscher der Universität Göttingen untersuchen vom 16. bis 21. September 2020 in den Kreisforsten, wie sich eine unterschiedliche Bewirtschaftungsintensität auf die älteren Buchenbestände bei sich ändernden Umweltbedingungen auswirkt. Das Forschungsprojekt soll zur Entscheidungsfindung in der aktuellen Debatte zur natürlichen Waldentwicklung beitragen.
Die bewirtschafteten Flächen, die untersucht werden, befinden sich in der Nähe des Wisentgeheges bei Farchau. Für den Vergleich mit einem unbewirtschafteten oder kaum bewirtschafteten Buchenbestand wird ein Gebiet im Naturschutzgebiet Salemer Moor in der Nähe des Plötscher Sees untersucht. Auf jeder Fläche werden die Wetter- und Klimadaten erfasst. „Das ist insofern wichtig, als dass Wälder mit guten Standortfaktoren anders auf Trockenstress reagieren als Wälder zum Beispiel in Sachsen- Anhalt“, erklärt Anne Arnold von der Universität Göttingen, die das Projekt leitet. Hauptziel ist die Anpassungsfähigkeit von Buchenwäldern unterschiedlichen Nutzungsgrades an den Klimawandel zu erfassen.
Dafür untersuchen die Forscher wie das Stress-Kompensationsystem der Bäume mit Hilfe von chemischen Anti-Oxidationen sowie anti-oxidativen Enzymen funktioniert. Eine Differenzierung der Stress-Agenten kann sehr gut über dendroökologische Analysen (C13 Analysen (Isotope)) getätigt werden, also das Auswerten der Jahresringe bei Baumstämmen. Bevor Forscher Maximilian Kreft dazu Bohrkerne aus den zu untersuchenden Bäumen entnimmt, werden von einem weiteren Forscherteam über chemische Analysen der natürlichen Ausdünstungen, sozusagen „Geruchsproben“, die Stressmarker der Bäume untersucht.
Es werden sogenannte Stress-VOC-Profile (volatile organische Verbindungen) erstellt die das Stress-Kompensationssystem gut abbilden können. „Diese Untersuchungen werden in einen Zusammenhang mit der Bestandesstruktur gebracht, also dem Mikroklima, der Konkurrenzsituation, dem Wasserhaushalt,“ fährt Anne Arnold fort, „um entsprechende Aussagen treffen zu können.“
Die Erfassung der VOCs läuft schon seit Längerem, sie kommen ursprünglich aus dem Agrarsektor. Jedoch ist die Methodik und damit die Aussagefähigkeit heutzutage fundierter, ausgereifter und damit aussagekräftiger als noch vor einigen Jahren. VOC bestehen dabei aus unzähligen Einzelkomponenten, was die Auswertung und Interpretation der Messergebnisse schwierig macht. Heute weiß man jedoch viel mehr über die Quellen und Ursachen bestimmter VOC Emissionen im Boden, am Baum Bescheid. „So gibt es unter den VOCs ganz klar Gruppen, die Stress anzeigen können. Dies zum Beispiel schon VOR einem Befall von Borkenkäfern, womit eine Prädisposition von Wirtsbäumen auf Landschaftsebene gut zu erklären wäre.“, berichtet die Forscherin. Richtig ist, dass VOC bei einem Schaden emittiert werden können. Aber es gibt noch unzählige weitere VOC Gruppen, die als Signalstoffe zu verstehen sind. „So gibt es also nicht nur unter Waldbäumen Freundschaften, sondern selbstverständlich auch Feindschaften, da es immer um Konkurrenz und Überleben der eigenen Art geht. Das Stresssignal ist umso deutlicher, je höher der Stresspegel ist“, ergänzt sie.
Mit statistisch abgesicherten Ergebnissen rechnen die Forscher nach zwei bis drei Jahren. „Waldökosysteme sind so heterogen, dass wir Augenblicke erfassen können. Wiederholen sich die Augenblicksmomente, dann haben wir langfristige Trends.“, schließt die Projektleiterin ab.
Hintergrund
Das Projekt leitet Anne Arnold von der Universität Göttingen, aber auch die Universitäten Konstanz und Freiburg sind an dem gemeinsamen Projekt beteiligt. Ziel des Projektes ist die Erforschung der Mechanismen von Anpassungsstrategien älterer Buchenbestände unterschiedlicher Bewirtschaftungsintensität an Klimaveränderungen. Entlang eines Gradienten der Nutzungsintensität und der Standortsgüte werden die Waldstrukturen, die Stoffflüsse und wichtige baumphysiologische Kenngrößen analysiert, umweltökonomisch bewertet und räumlich explizite Modelle und Szenarien der Waldbewirtschaftung und ihrer Auswirkungen erstellt. Die Interaktionen von waldbaulicher Bewirtschaftungsintensität und Stressresistenz werden auf unterschiedlichen Standorten faktoriell kombiniert und hinsichtlich bodenchemischer und pflanzenphysiologischer Parameter analysiert. Zudem wird die Kohlenstoffsenkenfunktion der verschiedenen Wald-nutzungsformen quantifiziert, modelliert und bewertet.
Weitere Projektpartner (Flächenkooperation, Austausch mit Praktikern, Austausch mit der Bevölkerung):
Stadtforstamt Göttingen; Forstamt Reinhausen; Hessen Forst; Nationalpark Kellerwald; Nordwestdeutsche forstliche Versuchsanstalt; Landesforstbetrieb Sachsen-Anhalt; Stadtwald Lübeck; Kreisforsten Herzogtum Lauenburg; Climate Concept Foundation (CCF)
Projektstart am 1.1.2020, Laufzeit: 08/2019 – 12/2022
