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Wald in der Rhein-Main-Ebene - Risiken und Anpassungsmaßnahmen für die Forstwirtschaft als Folge der prognostizierten Klimaveränderungen in Hessen

Projekt

Klimawandel

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Klimawandel


Förderkennzeichen: 4500284417
Laufzeit: 01.06.2007 - 30.05.2008
Forschungszweck: Angewandte Forschung

Wie in keiner anderen Region in Hessen sind die Wälder des Rhein-Main-Gebietes Belastungen und Risiken ausgesetzt, die die nachhaltige Erfüllung von Waldfunktionen gefährden und in Teilen des Gebietes die nachhaltige Entwicklung der gesamten Waldstruktur infrage stellen. Die klimatischen Bedingungen lassen schon aktuell ein häufiges Auftreten von Trockenstressbedingungen erwarten. Diese wirken insbesondere bei Eiche und Buche vitalitätsmindernd und prädisponierend für Schädlingskalamitäten und erhöhen die Mortalität. Bei der Kiefer ist ein substanzieller Mistelbefall an Bäumen festzustellen, die durch Trockenheit, Insektenbefall und Luftschadstoffe vorgeschädigt sind. Am Beispiel von drei Waldstandorten (Buche, Eiche und Kiefer) wurde der Wasserhaushalt retrospektiv für den Zeitraum 1961 – 1990 und bis zum Jahr 2050 unter der Vorgabe verschiedener Klimaszenarien modelliert, um sowohl vergangene Perioden eingeschränkter Wasserverfügbarkeit zu identifizieren als auch Prognosen für mögliche zukünftige Entwicklungen des Wasserhaushaltes zu erstellen. Dabei wurde auf die Effekte verschiedener Baumarten und auf Auswirkungen unterschiedlicher Waldbehandlung eingegangen. Die zukünftige Klimaentwicklung wurde gemäß der IPCC-SRES Emissionsszenarien A1B und B1 unter Verwendung des globalen Klimamodels ECHAM 5 und des Regionalmodells WETTREG (jeweils trockene und feuchte Variante) abgeschätzt. Für die Vergangenheit weisen die Ergebnisse durch eingeschränkte Verdunstungs- und Grundwasserneubildungsraten auf teilweise ausdauernde Trockenperioden hin. In der Folge muss davon ausgegangen werden, dass sich die Anfälligkeit gegenüber Schadinsekten stark erhöhte. Für die zeitliche Entwicklung der Wasserhaushaltskomponenten spielen neben den Effekten der Baumartenunterschiede die Altersstruktur der Waldbestände eine bedeutende Rolle. Unter Annahme einer Klimaentwicklung gemäß der Szenarien A1B und B1 (jeweils trockene und feuchte Variante) bis zum Jahr 2050 treten durch die bestehende Unsicherheit bezüglich der Niederschlagsentwicklung große Spannen simulierter Wasserbilanzen auf. Für die feuchte Variante der Szenarien B1 und A1B ergaben die Modellierungen für die Dekade 2041- 2050 eine deutliche Verkürzung von Trockenperioden und einen Anstieg der Grundwasserneubildungsraten auf allen Flächen. Im Gegensatz dazu würde unter Annahme des trockenen A1B-Szenarios eine deutliche Verringerung des pflanzenverfügbaren Bodenwassers und damit ein erhöhtes Risiko von Trockenstress eintreten. Die Grundwasserneubildung wäre an allen Standorten vollständig unterbunden. Die trockene Variante des B1-Szenarios nimmt eine Mittelstellung ein. Die Berücksichtigung unterschiedlicher waldbaulicher Varianten zeigt, dass waldbauliche Eingriffe oft größere Auswirkungen auf den Standortwasserhaushalt haben als die bis zum Jahr 2050 erwarteten Klimaänderungen. Auch die baumarten- und altersspezifischen Unterschiede erwiesen sich hier im Vergleich als nicht so groß. Daraus leitet sich bei ausreichend vitalen Beständen die Empfehlung angepasster Bestockungsdichten ab, die eine reduzierte Evapotranspiration bewirken, ohne jedoch die Ausbreitung von Grasdecken durch die Bestandesauflichtung zu begünstigen. Den noch erheblichen Unsicherheiten hinsichtlich der erwarteten Niederschlagsentwicklung sollte waldbaulich mit einer Risikoverteilung durch Baumartenmischung begegnet werden. Schlagworte: INKLIM 2012 Baustein II plus

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Fachgebiete

Ausführende Einrichtung

Abteilung Umweltkontrolle

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