Wägbare Lysimeter in Waldbeständen

Prinzipskizze eins wägbaren Lysimeter mit Wägeeinrichtung

Zur Untersuchung des Wasserverbrauches der Bodenvegetation in Kiefernbeständen, von kleinen Buchen und Eichen in Mischbeständen und von Schwarzerlen bei wechselndem Grundwasserstand wurden spezielle wägbare Lysimeter entwickelt.

Das erzielte Ergebnis, die Kombination von ungestörtem Boden, Wägbarkeit sowie mobiler Einsatzmöglichkeit ist neu.

Damit wird die Bilanzierung des Wasserhaushaltes für unterschiedliche Anwendungsfälle unter Freilandbedingungen mit vergleichsweise geringen Kosten möglich. Der Wasserverbrauch der untersuchten Vegetation kann mit einer Genauigkeit von 0,1 mm bestimmt werden.

Die Verschärfung der Sommertrockenheit in Intensität und Dauer im Zuge des Klimawandels führt zu der Frage der Auswirkung der Trockenheit auf das Wachstum der Bäume. Auch für die Bearbeitung dieser Fragestellung sind die wägbaren Lysimeter hervorragend geeignet.

So wurden Lysimeter mit kleinen Eichen bepflanzt und mit unterschiedlichen Regenmengen bewässert.

Die wägbaren Lysimeter sind mit einem fahrbaren sensorgesteuerten Dach abgedeckt, das bei Regen über die Lysimeter fährt. Der Niederschlag der beiden Szenarien (Trocken- und Normalszenario) wird durch Bewässerung gegeben.

In Brandenburg, mit im bundesweiten Vergleich geringen Niederschlägen ist die jährliche klimatische Wasserbilanz als Indikator für die meteorologische Trockenheit im langjährigen Mittel negativ.

Mit der Grundwasserlysimeteranlage werden zunächst vor allem methodische Ziele verfolgt. Analysiert wird das Wachstumsverhalten von Stieleiche und Schwarzerle bei wechselnden und laufend registrierten Grundwasserständen. Darüber hinaus kann in den wägbaren Grundwasserlysimetern der Grundwasserflurabstand gesteuert und die Transpiration sowie die Wachstumsreaktion der auf den Lysimetern stockenden Bäume unmittelbar gemessen werden. Als riesige Wasserspeicher sind diese grundwassernahen und naturnahen Waldökosysteme für den angespannten Landschaftswasserhaushalt der trockensten Region Deutschlands von herausragender Bedeutung. Die Ökologie dieser Wälder, die in Brandenburg 10 % der Waldfläche ausmachen, ist noch wenig erforscht. Insbesondere ihre Reaktion auf wechselnde bzw. sinkende Grundwasserstände ist weitgehend unbekannt.