Bodenfeuchte als Indikator für die Klimaüberwachung in bewaldeten Gebieten: Eine Studie für Level II-Messstellen des Sachsenforstes, Sachsen Deutschland
<p>T&#228;glich aktualisierte und standortspezifische Informationen &#252;ber die Bodenfeuchte, d. h. das in den oberen Bodenschichten gespeicherte Wasser, sind eine entscheidende Variable f&#252;r eine Vielzahl von landwirtschaftlichen, hydrologischen und forstwirtschaftlichen Bewertungen und darauf basierenden Entscheidungen, wie z. B. die Bewertung der Wasserverf&#252;gbarkeit und der Trockenheit, den Einsatz von Technologien auf sensiblen Standorten, die Planung von Anpflanzungen und das Risikomanagement sowie die Pr&#228;disposition gegen&#252;ber Forstsch&#228;dlingen usw. Der gesellschaftliche Nutzen von Informationen &#252;ber die Bodenfeuchte ist daher enorm. Leider sind diese Informationen im Allgemeinen nur in geringem Umfang verf&#252;gbar und schwer und kostspielig abzusch&#228;tzen, insbesondere in regionalem oder gro&#223;em Ma&#223;stab.&#160;In dieser Studie werden t&#228;gliche Wasserhaushaltsmodellierungen vorgestellt. Dabei konzentrieren sich die Auswertungen auf die Quantifizierung der Intensit&#228;t und Dauer von Trockenheit in verschiedenen Waldbest&#228;nden innerhalb von Level-II-Messstellen in Sachsen.</p> <p>Das genutzte Modell LWF-Brook90 ben&#246;tigt klimatische Daten und verschiedene Parameter des Standortes und des Bestandes, die gr&#246;&#223;tenteils physikalische Bedeutung haben und durch Messungen abgeleitet werden k&#246;nnen. Die van-Genuchten-Bodenparameter des Modells wurden durch verschiedene Pedotransferfunktionen gesch&#228;tzt. Es wird davon ausgegangen, dass im Boden Wasserstress auftritt, wenn das relative extrahierbare Bodenwasser (REW) oder das Verh&#228;ltnis zwischen realer und potenzieller Transpiration oder der Wasserdruck unter einen bestimmten Schwellenwert f&#228;llt. Das Modell wurde nicht kalibriert, um die Robustheit der physikalisch begr&#252;ndeten Parameter zu testen. Hierf&#252;r wurden verf&#252;gbare Bodenfeuchtemessungen an Waldklimastationen (Grasvegetation) und Standorten mit unterschiedlichen Vegetations- und Klimabedingungen validiert.</p> <p>Das Modell bildet die Dynamik der Bodenwasserentnahme und -anreicherung im Untersuchungszeitraum gut ab. T&#228;gliche Sch&#228;tzungen der Wasserhaushaltskomponenten erm&#246;glichen die Berechnung von Dauer und Intensit&#228;t von D&#252;rreereignissen und die Ableitung von Stressindizes. Abschlie&#223;end wird eine dendro-&#246;kologische Anwendung vorgestellt. Diese erm&#246;glicht eine retrospektive Analyse der Auswirkungen von Trockenheit auf das radiale Baumwachstum. Ebenso werden einige Einschr&#228;nkungen und Anwendungsm&#246;glichkeiten des Modells diskutiert.</p>