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Projektdatenbank - Details

Verbundvorhaben: Jahrringanalysen auf dem Telegrafenberg (Potsdam) - Nutzung dendrochronologischer Daten Deutschlands zur modell-basierten Analyse der Wirkung von Klimaänderungen auf Waldökosysteme; Teilvorhaben 1 - Akronym: DENDROKLIMA

Anschrift
Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung e. V. - Forschungsbereich II - Klimawirkung und Vulnerabilität
Telegrafenberg 31
14473 Potsdam
Kontakt
Dr. Martin Gutsch
Tel: +493312882632
E-Mail schreiben
FKZ
22WC407701
Anfang
01.09.2016
Ende
31.08.2019
Ergebnisdarstellung
Das Hauptergebnis unseres Teilvorhabens ist die Erkenntnis, dass einzelne Weiserjahre mit geringen Jahrringbreiten durch das Waldwachstumsmodell 4C gut abgebildet werden können. Allerdings wurde ebenso deutlich, dass eine weitere Verfeinerung der modellierten Prozesse zur Beschreibung der jährlichen Variation des blattinternen CO2-Partialdrucks und damit dem Verhältnis zum CO2-Gehalt der Atmosphäre im 4C-Photosynthesemodul zu keiner Verbesserung des modellierten Jahrringwachstums führte. Denn für die hier im Vorhaben betrachteten Baumarten Waldkiefer und Trauben- bzw. Stieleiche ergaben sich keine Verbesserung in der Übereinstimmung zwischen gemessenen und simulierten Jahrringbreiten. Im Vorhaben gesammelte wesentliche Erfahrungen sind die detaillierteren Analysemöglichkeiten durch Verwendung statistischer (CLIMTREG) und prozess-basierter (4C) Waldwachstumsmodellansätze als Instrument zur Bewertung der Waldentwicklung unter Klimaszenarien. Die Modellierung mit 4C weist für die meisten Szenarien sowohl für die Jahrringbreiten als auch für den Stammzuwachs eine positive Tendenz auf. Zu ähnlichen Ergebnissen kommt auch das statistische Modell CLIMTREG. Auch hier sind die Jahrringbreiten und Zuwächse in der Zukunft für die Eiche und Kiefer gleich oder höher als heute. Allerdings verschwinden diese Zunahmen, verwendet man im Modell CLIMTREG den Bodenwassergehalts anstelle des Niederschlags als unabhängige Variable. In diesem Fall nehmen die Zuwächse der Eiche unter den Klimaszenarien des trocken-warmen CORDEX-Modellaufs, im Unterschied zu den 4C-Ergebnissen, bei allen drei Emissionsszenarien ab.
Aufgabenbeschreibung
Ziel des Vorhabens ist es, das künftige Wachstum von Waldkiefern und Traubeneichen ausgewählter Bestände in Deutschland unter sich änderndem Klima realitätsnah zu simulieren und damit künftige Auswirkungen des Klimawandels auf das Baumwachstum, insbesondere unter Trockenstress, aufzuzeigen. Um dies zu erreichen, wird das prozess-basierte Waldwachstumsmodell 4C mittels langer Reihen von Baumringdaten (Isotope des Kohlenstoffs & Sauerstoffs, holzanatomische Merkmale, Jahrringbreiten) hinsichtlich der Beschreibung der Photosynthese und des Wasserhaushalts ausgebaut. Für das Prozessverständnis werden hier regionale Daten benötigt (Telegrafenberg, Potsdam), währenddessen für die Generalisierung der Prozesse über-regionale Daten (Level-II-Flächen, deutschlandweit) unabdingbar sind. Zusätzlich wird ein Vergleich der Reaktionsfähigkeit des regressions-basierten Modells CLIMTREG mit dem prozess-basierten Modell 4C durchgeführt, um die Vor- und Nachteile der Anwendung statistischer und prozess-basierter Modelle herauszuarbeiten. Abschließend werden an den ausgewählten Beständen beide Baumarten mit beiden Modellen unter künftigem Klima simuliert, um die Bandbreite möglicher Reaktionen der Baumarten in Zukunft aufzuzeigen.

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