Paketantrag: Cross-scale Monitoring: Biodiversity and Ecosystem Functions (PAK 825) Der Wasser- und Kohlenstoffhaushalt von Bäumen eines immergrünen und eines laubwerfenden Bergwalds in Südecuador als funktionale Indikatoren für allmähliche Umweltveränderungen

DFG Projekt Be 473/42-1

Der Wasser- und Kohlenstoffhaushalt von Bäumen eines immergrünen und eines laubwerfenden Bergwalds in Südecuador als funktionale Indikatoren für allmähliche Umweltveränderungen

Dieses Transfer-Projekt entwickelt einen Baustein für den Prototyp eines multifaktoriellen Indikators für Auswirkungen des globalen Wandels in Südecuador. Das Projekt nutzt den Wasser- und Kohlenstoffhaushalt von Bäumen als Indikatoren für nicht direkt observierbare Effekte von langsamen Umweltveränderungen.

Die Wassernutzungseffizienz (WUE) von Bäumen ist ein wichtiger ökophysiologischer Parameter, der zwei Prozesse integriert (Photosynthese und Transpiration) und so besonders sensibel auf sich ändernde Umweltbedingungen reagiert. Das vorliegende Projekt basiert auf einem innovativen Model, welches den gesamten Kronenraum einbezieht, und mit Messdaten zum Gasaustausch, zur Transpiration und zur Kronenraumstruktur parametrisiert wird. Der Wasserverbrauch der Bäume wird durch Saftflussmessungen am Stamm und zusätzlich durch die D₂O-Tracer-Methode bestimmt. Der gesamte photosynthetische Kohlenstoff-Nettogewinn wird mittels kronenspezifischer WUE berechnet. Die WUE sowie weitere baumphysiologisch wichtige Parameter werden an verschiedenen Baumarten gemessen, die ihrer Ökophysiologie und Lebensform entsprechend unterschiedlich empfindlich auf mögliche Umweltveränderungen reagieren werden. Schnell wachsende Pionierarten werden sich vermutlich als besonders geeignete Indikatoren erweisen. Ergänzend werden Daten zum Stammwachstum, zur Phänologie der Belaubung inklusive der Blattlebensdauer, zum langfristigen Wasserhaushalt (¹³C-Signaturen) und zur Tiefenfunktion der Wasseraufnahme (natürliche Abundanz von Deuterium) erhoben.

In diesem Projekt wird der Indikator für den natürlichen Bergregenwald (RSBF) sowie für den ungestörten Trockenwald (Laipuna) in Südecuador entwickelt, und mit den durch menschliche Landnutzung gestörten angrenzenden Matrixflächen verglichen, um die Auswirkung von Waldfragmentierung und Isolierung von Bäumen mittels WUE darstellen zu können. Aufgrund ihrer generellen Anwendbarkeit sind funktionale Indikatoren wie die WUE besonders für die Modellierung geeignet.

DFG - Projektnummer 227674712