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Störungen in Waldökosystemen in einer Welt im Wandel

Projektleitung
Seidl Rupert, Projektleiter/in
Laufzeit:
01.03.2016-28.02.2022
Programm:
START-Programm
Art der Forschung
Grundlagenforschung
Projektpartner
Czech University of Life Sciences Prague, 165 21 Prague 6 – Suchdol, Tschechische Republik.
Funktion des Projektpartners: Partner
European Forest Institute, Europäische Union.
Funktion des Projektpartners: Partner
Forest Research Institute Zvolen, Slowakei.
Funktion des Projektpartners: Partner
Nationalpark Bayerischer Wald, Deutschland.
Funktion des Projektpartners: Partner
Mitarbeiter/innen
Rammer Werner, Projektmitarbeiter/in
Sommerfeld Andreas, Projektmitarbeiter/in
Krismer Hanna, Projektmitarbeiter/in (bis 31.12.2016)
Albrich Katharina, Projektmitarbeiter/in
Beteiligte BOKU-Organisationseinheiten
Institut für Waldbau
Gefördert durch
Fonds zur Förderung der wissenschaftlichen Forschung (FWF) , Sensengasse 1, 1090 Wien, Österreich
Abstract
Der Klimawandel hat tiefgreifende Auswirkungen auf einen Vielzahl von ökologischen Prozessen und beeinflusst zunehmend die Artenzusammensetzung, Struktur, und Funktion von Ökosystemen. Die hohe Geschwindigkeit des fortschreitenden Wandels stellt vor allem für langlebige Ökosysteme wie Wälder ein Problem dar und limitiert deren Anpassung durch genetische und evolutionäre Prozesse. Durch die zunehmend schlechtere Umweltanpassung steigt das Risiko von abrupten und zerstörerischen Änderungen. Störungen durch Wind, Borkenkäfer und Waldbrand haben in den vergangenen Jahrzehnten bereits deutlich zugenommen. Die langfristigen Änderungen in derartigen Störungsregimes im Wald sowie deren Auswirkungen werden jedoch erst bruchstückhaft verstanden, was eine entsprechende Anpassung im Management von Ökosystemen stark einschränkt. Ziel des vorliegenden Projektes ist es daher, (i) ein tieferes systemisches Verständnis über die Einflussfaktoren auf Störungsregimes zu erlangen, (ii) deren Auswirkungen auf biologische Diversität und Ökosystemleistungen umfassend zu quantifizieren, und basierend auf diesen Erkenntnissen (iii) Strategien zu entwickeln wie Ökosystemmanagement und Gesellschaft mit derartigen Änderungen umgehen können. Zur Beantwortung dieser Fragen werden Waldlandschaften unter gleichen biogeographischen Bedingungen aber unterschiedlicher Bewirtschaftung (Nationalpark vs. bewirtschaftete Landschaft) in Mitteleuropa untersucht. In einem interdisziplinären Ansatz wird für dieses Netzwerk von Studienlandschaften mittels Jahrringanalysen das Störungsregime der letzten Jahrhunderte rekonstruiert, die Ausdehnung aktueller Störungen auf Basis von Fernerkundungsdaten ermittelt, sowie mögliche zukünftige Entwicklungen unter einem Ensemble von Klimaszenarien mittels Computersimulation abgeschätzt. Darauf aufbauend kann zum ersten Mal für eine Region in Europa festgemacht werden ob sich heutige und mögliche zukünftige Störungsregimes signifikant von vergangenen Perioden unterscheiden. Weiters werden die Auswirkungen von sich ändernden Störungsregimes auf Biodiversität abgeschätzt sowie deren Wirkungen auf bereitstellende (Holzproduktion), regulierende (Kohlenstoffspeicherung, Wasserrückhalt), kulturelle (Erholungswert) und unterstützende (Primärproduktion) Ökosystemleistungen quantifiziert. In Zusammenarbeit mit Stakeholdern werden basierend auf Simulationsergebnissen Strategien zum Umgang mit Störungen bei unterschiedlichen Bewirtschaftungszielen (Schutz von Artenvielfalt, Bereitstellung von verschiedenen Ökosystemleistungen) erarbeitet. Darüber hinaus werden als Entscheidungsunterstützung für Politik und Katastrophenschutz risikorelevante Ergebnisse auf regionale Ebene skaliert. Das Projekt wird so nicht nur das Verständnis von Störungsprozessen sowie deren Berücksichtigung im Ökosystemmanagement revolutionieren sondern auch konzeptionelle und methodische Fortschritte in Hinblick auf den Umgang mit Risiko und Resilienz bei abrupten Umweltänderungen liefern.
Schlagworte
Computersimulation; Klimawandel; Ökosystemforschung; Waldbau; Waldökologie;
Klimafolgen; Ökosystemmodellierung; Risiko und Resilienz; Störungsökologie; Waldökosystemmanagement;
Publikationen

Seidl, R. (2016): Changing climate and disturbance regimes in Europe's forests: impacts and resilience.
[Forest Management for Enhancing Resilience to Climate Change, Seoul, June 20-21, 2016]

In: Korean National Institute of Forest Science, 2016 International Climate Change Adaptation Symposium. Forest Management for Enhancing Resilience to Climate Change

Rammer, W; Seidl, R (2016): A simulation platform to assess forest landscape resilience.
[8th International Congress on Environmental Modelling and Software, Toulouse, JUL, 10-14, 2016]

In: Sauvage, S., Sánchez-Pérez, J.M., Rizzoli, A.E. (Eds.), Proceedings of the 8th International Congress on Environmental Modelling and Software, July 10-14, Toulouse,FRANCE; ISBN: 978-88-9035-745-9

Seidl, R (2016): Österreichs Wald im Klimawandel: Klimaopfer oder Klimaretter?.

Science VHS Wien, 06. Oct. 2016, Wien

Seidl, R. (2016): Changing disturbance regimes: Challenges and opportunities for forest management.

The challenge of global change: disturbance and risk in forest ecosystem management, Oct. 27-29, 2016, Narva, Estonia

Seidl, R. (2016): The paradox of forest disturbance.

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** Seidl, R To Model or not to Model, That is no Longer the Question for Ecologists.

ECOSYSTEMS. 2017; 20(2): 222-228. WoS FullText FullText_BOKU

** Reyer, CPO; Bathgate, S; Blennow, K; Borges, JG; Bugmann, H; Delzon, S; Faias, SP; Garcia-Gonzalo, J; Gardiner, B; Gonzalez-Olabarria, JR; Gracia, C; Hernandez, JG; Kellomaki, S; Kramer, K; Lexer, MJ; Lindner, M; van der Maaten, E; Maroschek, M; Muys, B; Nicoll, B; Palahi, M; Palma, JHN; Paulo, JA; Peltola, H; Pukkala, T; Rammer, W; Ray, D; Sabate, S; Schelhaas, MJ; Seidl, R; Temperli, C; Tome, M; Yousefpour, R; Zimmermann, NE; Hanewinkel, M Are forest disturbances amplifying or canceling out climate change-induced productivity changes in European forests?.

ENVIRON RES LETT. 2017; 12(3): WoS FullText FullText_BOKU

** Neumann, M; Mues, V; Moreno, A; Hasenauer, H; Seidl, R; (2017): Climate variability drives recent tree mortality in Europe..

Glob Chang Biol. 2017; 23(11):4788-4797 PubMed FullText FullText_BOKU

Seidl, R., Klonner, G., Rammer, W., Essl, F., Moreno, A., Neumann, M., Dullinger, S. (2017): The potential impact of invasive pests on carbon storage in Europe’s forests .
[Macroecology in space and time. 10th annual meeting of the specialist group on macroecology of the Ecological Society of Germany, Austria, and Switzerland, Vienna, April 19-21, 2017]

In: Dullinger, S., Essl, F., Hülber, K., Lenzner, B., Macroecology in space and time, Department of Botany and Biodiversity, Division of Conservation Biology, Vegetation and Landscape Ecology, University of Vienna

Senf, C., Seidl, R. (2017): Similarities and differences in forest disturbance dynamics across the European temperate forest biome.
[Macroecology in space and time. 10th annual meeting of the specialist group on macroecology of the Ecological Society of Germany, Austria, and Switzerland, Vienna, April 19-21, 2017]

In: Dullinger, S., Essl, F., Hülber, K., Lenzner, B., Macroecology in space and time, Department of Botany and Biodiversity, Division of Conservation Biology, Vegetation and Landscape Ecology, University of Vienna

Senf, C., Seidl, R. (2017): Similarities and differences in forest disturbance patterns across the European temperate forest biome. [Poster]
[2nd International Conference on Forests, Bavarian Forest National Park, Neuschönau, Germany, April 26-29, 2017]

In: Bavarian Forest National Park, 2nd International Conference on Forests

** Seidl, R; Vigl, F; Rossler, G; Neumann, M; Rammer, W Assessing the resilience of Norway spruce forests through a model-based reanalysis of thinning trials.

FOREST ECOL MANAG. 2017; 388: 3-12. WoS FullText FullText_BOKU

** Bebi, P; Seidl, R; Motta, R; Fuhr, M; Firm, D; Krumm, F; Conedera, M; Ginzler, C; Wohlgemuth, T; Kulakowski, D Changes of forest cover and disturbance regimes in the mountain forests of the Alps.

FOREST ECOL MANAG. 2017; 388: 43-56. WoS FullText FullText_BOKU

** Janda, P; Trotsiuk, V; Mikolas, M; Bace, R; Nagel, TA; Seidl, R; Seedre, M; Morrissey, RC; Kucbel, S; Jaloviar, P; Jasik, M; Vysoky, J; Samonil, P; Cada, V; Mrhalova, H; Labusova, J; Novakova, MH; Rydval, M; Mateju, L; Syoboda, M The historical disturbance regime of mountain Norway spruce forests in the Western Carpathians and its influence on current forest structure and composition.

FOREST ECOL MANAG. 2017; 388: 67-78. WoS FullText FullText_BOKU

** Kulakowski, D; Seidl, R; Holeksa, J; Kuuluvainen, T; Nagel, TA; Panayotov, M; Svoboda, M; Thorn, S; Vacchiano, G; Whitlock, C; Wohlgemuth, T; Bebi, P A walk on the wild side: Disturbance dynamics and the conservation and management of European mountain forest ecosystems.

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Seidl, R. (2017): Diversität und Resilienz im Waldmanagement.

Österreichische Forsttagung 2017, June 01-02, 2017, Wien

** Senf, C; Seidl, R; Hostert, P Remote sensing of forest insect disturbances: Current state and future directions.

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** Seidl, R; Thom, D; Kautz, M; Martin-Benito, D; Peltoniemi, M; Vacchiano, G; Wild, J; Ascoli, D; Petr, M; Honkaniemi, J; Lexer, MJ; Trotsiuk, V; Mairota, P; Svoboda, M; Fabrika, M; Nagel, TA; Reyer, CPO Forest disturbances under climate change.

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Seidl, R. (2017): Resilienz im Waldmanagement.

Österreichische Forstzeitung, 07/2017, 10-11; ISSN 1012-4667

** Senf, C; Pflugmacher, D; Hostert, P; Seidl, R Using Landsat time series for characterizing forest disturbance dynamics in the coupled human and natural systems of Central Europe.

ISPRS J PHOTOGRAMM. 2017; 130: 453-463. WoS FullText FullText_BOKU

Braziunas, K.H., Hansen, W.D., Seidl, R., Rammer, W., Turner, M.G. (2017): Age alone is not enough: Multiple drivers control postfire stand development in Rocky Mountain conifers.
[Annual Meeting of the Ecological Society of America, Portland, OR, AUG. 6-11, 2017]

In: Ecological Society of America, Annual Meeting

Hansen, W.D., Braziunas, K.H., Seidl, R., Rammer, W., Turner, M.G.. (2017): A perfect storm: Multiple stressors interact to drive postfire regeneration failure of lodgepole pine and Douglas-fir forests in Yellowstone.
[Annual Meeting of the Ecological Society of America, Portland, OR, AUG. 6-11, 2017]

In: Ecological Society of America, Annual Meeting

Dullinger, S., Essl, F., Klonner, G., Rammer, W., Seidl R. (2017): Interactive effects of climate warming and invasive pests on European forest carbon storage.
[IUFRO 125th Anniversary Congress, Freiburg, SEPT 18-22, 2017]

In: International Union of Forest Research Organizations, IUFRO 125th Anniversary Congress

Seidl, R. (2017): Frontiers in forest disturbance research.
[IUFRO 125th Anniversary Congress, Freiburg, SEPT 18-22, 2017]

In: International Union of Forest Research Organizations, IUFRO 125th Anniversary Congress

Senf, C., Seidl, R. (2017): Multi-scale drivers of forest disturbances across European temperate forests.
[IUFRO 125th Anniversary Congress, Freiburg, SEPT 18-22, 2017]

In: International Union of Forest Research Organizations, IUFRO 125th Anniversary Congress

Seidl, R., Thom, D., Kautz, M., Martin-Benito, D., Peltoniemi, M., Vacchiano, G., Wild, J., Ascoli, D., Petr, M., Honkaniemi, J., Lexer, M., Trotsiuk, V., Mairota, P., Svoboda, M., Fabrika, M., Nagel, T., Reyer, C.P.O. (2017): Modeling changing forest disturbance regimes.
[IUFRO 125th Anniversary Congress, Freiburg, SEPT 18-22, 2017]

In: International Union of Forest Research Organizations, IUFRO 125th Anniversary Congress

Seidl, R., Thom, D., Kautz, M., Martin-Benito, D., Peltoniemi, M., Vacchiano, G., Wild, J., Ascoli, D., Petr, M., Honkaniemi, J., Lexer, M.J., Trotsiuk, V., Mairota, P., Svoboda, M., Fabrika, M., Nagel, T.A., Reyer, C.P.O. (2017): Understanding and modeling forest disturbances under climate change.
[Robust projections of forests under climate change - data, methods and models. COST Action FP1304 PROFOUND – Final Event, Potsdam, OCT 10-11, 2017]

In: Potsdam Institute for Climate Impact Research (PIK), Robust projections of forests under climate change - data, methods and models. COST Action FP1304 PROFOUND – Final Event

Seidl, R. (2017): Die Auswirkungen von geänderten Klima- und Störungsregimes auf den Schutzwald .

Ländliche Neuordnung: Rolle der agrartechnischen Fachbereiche im Naturgefahrenmanagement, OCT 19-20, 2017, Innsbruck

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