Nährstoffkreislauf in sekundären, reinen Fichten- (Picea abies) und gemischten Fichten-Buchen (Fagus sylvatica) beständen
Abstract
Nährstoffkreislauf in reinen Fichten- und Mischbeständen Als man im 19. Jahrhundert begann, Fichte (Picea abies) außerhalb ihres natürlichen Verbreitungsgebietes in typischen Mischwaldgebieten aufzuforsten, wurden die unterschiedlichen Effekte von Buche (Fagus sylvatica) und Fichte auf den Waldboden diskutiert. Aufgrund der heute vielfach praktizierten naturnahen Forstwirtschaft denkt man vermehrt über eine Rückführung in gemischte Fichten/Buchenbestände nach, obwohl auch die Buche nicht immer die natürliche Baumart darstellt. Die versauernde Wirkung der Fichte ist zwar erwiesen, nicht jedoch deren negative Auswirkung auf das Baumwachstum. Vergleichende Studien zum Nährstoffkreislauf in sekundären Fichten- und Fichten/Buchenwäldern sind Gegenstand dieses Projektes. Die Arbeitshypothesen lauten: a) Der Eintrag von Kohlenstoff und Makronährstoffen ist abhängig von der Baumartenzusammensetzung. b) Quantität und Qualität dieses Eintrages verändern Nährstoffvorräte und -kreisläufe in Waldökosystemen. c) waldbauliche Methoden, in diesem Fall Beimischung von Buche, stellen eine Möglichkeit dar, Nährstoffvorräte sowie Stickstoffspeicherung und -freisetzung zu manipulieren. Angesichts vielerorts bereits gesundheitsschädlicher Nitratwerte im Grundwasser, ist diese Thematik besonders aktuell. Der methodische Ansatz beruht auf vier Säulen: i)Regressionsanalysen von Boden- und Nährstoffdaten sollen zu einem besseren theoretischen Verständnis der Auswirkungen von waldbaulichen Maßnahmen führen. ii) Modelle sollen die erworbenen Kenntnisse vertiefen und Auswirkungen forstlicher Maßnahmen auf Bodenprozesse und Nährstoffflüsse simulieren bzw. vorhersagen. iii) Nährstoffkreisläufe für reine Fichten- und gemischte Fichten/Buchenbeständen werden anhand natürlicher Isotopenmessungen genauer differenziert, da C-13-, N-15-, O-18-Nitrat- und Sr-87-Signale in Vegetation und Boden wertvolle Hinweise über Nährstoffdynamik in Waldökosystemen liefern. iv) Mikrobiologische Nährstoffumsätze werden mit C- und N-Isotopenmessungen gekoppelt, weil im Verlauf von mikrobiellen Transformationen stets das schwerere Isotop diskriminiert wird.
Modellierung Picea abies Fagus sylvatica Nährstoffkreislauf stabile Isotope Mikrobiologischer Nährstoffumsatz
Publikationen
The use of dendrochemistry to record plant-soil feedback in spruce and mixed spruce-beech stands.
Autoren: Berger, T.W., Köllensperger, G., Wimmer, R. Jahr: 2002
Conference & Workshop proceedings, paper, abstract
Delta 15N in soil profiles of differently managed temperate forest stands.
Autoren: Hertenberger, G., Wanek, W., Berger, T.W. Jahr: 2002
Conference & Workshop proceedings, paper, abstract
Impact of species composition on forest soil properties and nutrient fluxes of secondary pure spruce and mixed spruce-beech stands.
Autoren: Berger, T.W. Jahr: 2003
Conference & Workshop proceedings, paper, abstract
Validation and application of the nutrient cycling model (NuCM) for a secondary pure spruce and a mixed spruce-beech stand.
Autoren: Untersteiner, H., Berger, T.W. Jahr: 2003
Conference & Workshop proceedings, paper, abstract
Ecological Consequences of Conversion
Autoren: Kulhavý, J., Berger, T.W., Caboun, V., Göttlein, A., Grunda, B., Heitz, R., Kantor, P., Klimo, E., Lomský, B., Niemtur, S., Rehfuess, K.-E., Slodicák, M., Sterba, H., Vesterdal, L. Jahr: 2004
Chapter in collected volumes
Improving soil chemical paramters of secondary pure spruce stands by admixture of beech
Autoren: Berger, T.W. Jahr: 2004
Conference & Workshop proceedings, paper, abstract
The role of calcium uptake in deep soils for spruce and beech using Sr isotopes
Autoren: Berger, T.W., Prohaska, T. Jahr: 2004
Conference & Workshop proceedings, paper, abstract
Comparisons of N fluxes in soils of different forest types. 15N labelling experiment and natural abundance measurements
Autoren: Pörtl, K. Zechmeister-Boltenstern, S., Berger, T.W., Wanek, W. Jahr: 2004
Conference & Workshop proceedings, paper, abstract
Plant-soil feedback in spruce (Picea abies) and mixed spruce-beech (Fagus sylvatica) stands as indicated by dendrochemistry
Autoren: Berger, T.W., Köllensperger, G., Wimmer, R. Jahr: 2004
Journal articles
Stickstoff und Treibhausgase in verschiedenen Waldökosystemen
Autoren: Kitzler, B; Pörtl, K; Berger, T W; Zechmeister-Boltenstern, S Jahr: 2004
Journal articles
Nitrogen isotope compostion (d15 N) of forest soil N pools reflects short-term N dynamics
Autoren: Wanek, W., Pörtl, K., Berger, T.W., Zechmeister-Boltenstern, S. Jahr: 2005
Conference & Workshop proceedings, paper, abstract
Throughfall fluxes in a secondary spruce (Picea abies), a beech (Fagus sylvatica) and a mixed spruce-beech stand
Autoren: Berger, T.W., Untersteiner, H., Schume, H., Jost, G. Jahr: 2008
Journal articles
The role of calcium uptake from deep soils for spruce (Picea abies) and beech (Fagus sylvatica)
Autoren: Berger, T.W., Swoboda, S., Prohaska, T., Glatzel, G. Jahr: 2006
Journal articles
Impact of tree species composition (spruce, mixed, beech) on throughfall fluxes
Autoren: Berger, T.W. Jahr: 2008
Conference & Workshop proceedings, paper, abstract
Nutrient fluxes in pure and mixed stands of spruce (Picea abies) and beech (Fagus sylvatica)
Autoren: Berger, TW; Untersteiner, H; Toplitzer, M; Neubauer, C Jahr: 2009
Journal articles
The use of the isotope systems of alkaline earth elements (Mg, Ca, Sr) to determine plant origin and their potential to study plant metabolism and environmental fluxes
Autoren: Prohaska, T., Horsky, M., Brunner, M., Berger, T.W., Hietz, P., Rodrigues, C. and Máguas, C. Jahr: 2011
Journal articles
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