Proceedings zur 6. Fachtagung BIOMET - Deutsche ...

Kohlenstoffflüsse eines Kiefernwaldes bei temporärer Trockenheit
Jutta Holst, Dirk Schindler, Lutz Jaeger und Helmut Mayer
Meteorologisches Institut, Albert-Ludwigs-Universität Freiburg
Zusammenfassung
Die prognostizierten Klimaänderungen haben neben dem Anstieg der Lufttemperatur aufgrund
der Verringerung der Niederschläge in der Vegetationszeit eine Verschlechterung der
Wachstumsbedingungen für Pflanzen zur Folge. Auswirkungen sommerlicher Trockenheit
auf die turbulenten Flüsse latenter Wärme und Kohlendioxid werden an der Forstmeteorologischen
Messstelle Hartheim (südlicher Oberrhein) des Meteorologischen Instituts der Universität
Freiburg untersucht. Es konnte eine deutliche Reduzierung der physiologischen Aktivität
bei Trockenheit beobachtet werden. Diese führt in extremen Fällen sogar dazu, dass der Kiefernwald
auch auf Monatsbasis als CO2-Quelle fungiert (z.B. August 2003, Juli 2006).
Carbon fluxes of a Scots pine forest under the influence of temporary drought
Abstract
The expected climate change entails besides the increase of air temperature a degradation of
the growth conditions for plants due to the decrease of the precipitation totals in the vegetation
period. Consequences of summer droughts for the turbulent fluxes of latent heat and carbon
dioxide are investigated at the Forest Meteorological Site Hartheim (southern Upper
Rhine plain) of the Meteorological Institute of the University of Freiburg. During dry periods,
a distinct decrease in physiological activity could be observed. During extreme drought
events this leads to the fact that the Scots pine forest functions as a CO2 source even on a
monthly basis (e.g. August 2003, July 2006).
1. Einleitung
Aktuelle regionale Klimasimulationsmodelle prognostizieren für Mitteleuropa und damit auch
für den Oberrheingraben neben steigenden Lufttemperaturen auch häufigere, länger andauernde
Trockenperioden im Sommer. Das durch die Klimaänderung vergrößerte Energieangebot
an der Erdoberfläche kann zu einer erhöhten Verdunstung führen. Durch die Kombination
von potenziell verdunstungssteigernden klimatischen Randbedingungen und verdunstungshemmenden
hydrologischen Zuständen wird die Wasserverfügbarkeit zu einem Stressfaktor
für Pflanzen.
Die Limitierung der Wasserverfügbarkeit hat neben anderen Prozessen Einfluss auf Wachstum
und Vitalität von Ökosystemen. Die genauen Prozesse sind bisher nur ansatzweise verstanden.
Die Klimaänderung hat nicht nur Konsequenzen für die Biomassenproduktion und
damit den Ertrag, sondern beeinflusst auch die CO2-Senkenstärke von anthropogen genutzten
Agroökosystemen und von Wäldern.
Daraus ergibt sich die Notwendigkeit, den Wasserhaushalt und den CO2-Konsum von C3-
und C4-Pflanzen auf Trockenstandorten nach verschiedenen Methoden interdisziplinär zu
analysieren, um zukünftige, klimaabhängige Rahmenbedingungen für Wachstum und Vitalität
der betrachteten Ökosysteme zu charakterisieren sowie mögliche land- und forsthydrologische
Konsequenzen der Wirkung von Klimaveränderungen zu quantifizieren.
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