Waldstruktur: Eigenschaften, Struktur und Bewirtschaftung der Wald-Experimentierplots
Eigenschaften von Wäldern, insbesondere deren Zusammensetzung, Struktur und Produktivität, beeinflussen abiotische, biotische und ökosystemare Prozesse, die Verfügbarkeit von Ressourcen und Lebensräumen und damit potentiell die Biodiversität. Durch forstliche Bewirtschaftung werden die Eigenschaften von Wäldern mehr oder weniger stark verändert, in Abhängigkeit von der Intensität der forstlichen Eingriffe und dem natürlichen Regenerationsvermögen (Resilienz) der Wälder. Relativ zum aktuellen oder „natürlichen“ Zustand der Wälder, wobei der natürliche Zustand in Zentraleuropa nur annähernd quantifizierbar ist, können forstliche Eingriffe die Struktur von Waldbeständen homogenisieren aber auch heterogener gestalten.
Die Wälder der Exploratorien spannen einen Gradienten hinsichtlich ihrer Entstehung, Baumartenzusammensetzung, Waldentwicklungsphase, Altersstrukturierung, Schichtung und horizontalen Heterogenität. Das Spektrum der bewirtschafteten Wälder reicht von gepflanzten, gleichaltrigen, einschichtigen Nadelholzbeständen (Fichte oder Kiefer) über naturverjüngte, gleichaltrige, ein- bis zweischichtige Laubholzbestände (Buche oder Eiche) in unterschiedlichen Waldentwicklungsphasen bis zu gleichaltrigen, anthropogen bedingten Mischwäldern sowie ungleichaltrigen Buchenwälder. Zudem werden relativ alte, seit einiger Zeit nicht mehr bewirtschaftete Buchen- und Buchenmischwälder untersucht.
Ein Ziel des Kernprojekts Waldstruktur ist es, umfassende Daten zu Eigenschaften und Bewirtschaftung für alle Wald-Experimentierplots bereitzustellen. Die daraus resultierenden Informationen und Kennwerte können als erklärende Variablen innerhalb der funktionalen Biodiversitätsforschung dienen. Im Einzelnen werden (1.) Merkmale der Struktur der Waldbestände einschließlich deren (2.) Veränderung durch Bewirtschaftung und natürliche Prozesse, (3.) die Bestandesentwicklung und Produktivität und (4.) Art und Umfang forstlicher Eingriffe quantifiziert.
Darüber hinaus werden bereits existierende Ansätze zur Quantifizierung der forstlichen Landnutzungsintensität weiterentwickelt um die Beziehung zwischen Waldeigenschaften und forstlicher Bewirtschaftung zu analysieren.
Merkmale der Waldstruktur der Experimentierplots werden auf der Basis der bereits vorliegenden Erstinventur (insg. 78234 Bäume) und einer Wiederholungsinventur, vorhandenen Laserscannerdaten aus Befliegungen und im Rahmen des laufenden Projekts erhobenen Strukturdaten aus terrestrischem Laserscanning berechnet.
Die Wiederholungsinventur sechs Jahre nach der Erstinventur bildet die Grundlage für Analysen zur Veränderung der Waldstruktur und zur Entwicklung und Produktivität der Waldbestände.
Für die Quantifizierung von Art und Umfang forstlicher Eingriffe werden die Informationen des laufenden Landnutzungs-Monitorings, dabei insbesondere die Daten zum Holzeinschlag im Zuge von Durchforstungen oder Endnutzungen, verwendet.
In der 4. Phase (2014 – 2017) wurde bearbeitet:
- Vervollständigung und Verarbeitung der initialen Waldinventur (2. und 3. Phase)
- Verknüpfung von Boden- und Fernerkundungsdaten
- Durchführung der Wiederholungs-Waldinventur (70453 Bäume)
- Inventur kleiner Bäume (BHD < 7 cm, 97177 Bäume)
- Inventur von Wildverbiss (14990 Bäume)
- Lieferung von Basisdaten zu Bestandesstruktur und Landnutzungsintensität
- Quantifizierung von Waldwachstum, Erntemengen, und natürlicher Mortalität
- Synthese zur Bedeutung der Art der Waldbewirtschaftung auf die regionale Biodiversität in Buchenwäldern