Wie kann eine dem Klimawandel angepasste Waldbewirtschaftung in Zukunft aussehen? Welche Auswirkungen haben Waldbau- und Naturschutzmaßnahmen auf die Produktivität und Widerstandsfähigkeit des Waldes? Diesen Fragen will ProÖkoForst nachgehen.

Das Ökosystem Wald hat ein eigenes Mikroklima. In Wäldern werden Temperaturextreme und Temperaturschwankungen deutlich abgeschwächt bzw. abgepuffert. Damit hat die Fähigkeit des Waldes, das Klima lokal zu regulieren angesichts des fortschreitenden Klimawandels und damit verbundenen Hitze- und Dürreperioden (wie z. B. im Jahr 2018, 2022) eine wichtige Bedeutung. Auch die Bäume selbst profitieren von den Kühlungseffekten innerhalb des Waldes. Sind sie größerer Hitze ausgesetzt, sterben sie früher, wachsen weniger, sind besonders an den Waldrändern weniger vital. Kühle und feuchte Wälder senken zudem erheblich das Waldbrandrisiko und fördern das Wachstum sehr junger Bäume.

Klimaschutz durch Wälder sichern

Das Mikroklima eines Waldes hängt von den Baumarten, der Struktur des Waldes, maßgeblich aber von der lebenden und toten Biomasse mit der darin enthaltenen Wassermenge ab. Das mehrjährige Forschungsprojekt will daher einen Beitrag zur Konzeption einer ökosystembasierten Anpassung der Waldbewirtschaftung an den Klimawandel leisten. Die so langfristig gestärkte Widerstandsfähigkeit von Waldökosystemen soll bei zunehmend extremen Witterungsereignissen, die Funktionalität und Leistungsfähigkeit von Wäldern und damit ihre Klimaschutzleistung nachhaltig sichern.

ProÖkoForst forscht auf Waldflächen im Norddeutschen Tiefland. Untersucht werden Kieferreinbestände, bereits mit Laubbaumarten unterbaute Kieferbestände sowie Buchen- und Eichenmischwälder. In diesen vier verschiedenen Bestandestypen sollen jeweils drei Behandlungsvarianten untersucht werden, die sich durch ihre Intensität unterscheiden: stark aufgelichtet/durchforstet, leicht aufgelichtet/durchforstet, unbehandelte nicht aufgelichtete/durchforstete Referenzfläche.

Vom Boden und aus dem Weltall

Zur Aufnahme der Klimadaten im Wald wird in jedem Untersuchungsgebietes eine Mikroklima-Messstation platziert. Diese misst in kurzen Abständen die Temperatur und relative Luftfeuchte bzw. Bodenfeuchte in drei Messhöhen (z. B. in 1,3 m und 5-10 cm über dem Boden sowie 50 cm tief im Boden), außerdem Windgeschwindigkeit und -richtung. Zusätzlich werden pro Gebiet in einem bereits vorhandenen, liegenden Totholzstamm Temperatur- und Feuchtigkeitsmessungen vorgenommen, um den Wassergehalt und die Temperatur im Totholz im Vergleich zur Umgebung und unter Einfluss der Bewirtschaftungsform festzustellen.

Schwerpunkt des Teams der Naturwald Akademie ist die Messung der Vorratsentwicklung, des Biomasse-Zuwachses und der Baumvitalität auf den Waldflächen mit unterschiedlicher räumlicher Struktur. Dafür wird jährlich einerseits jede Untersuchungsfläche mittels eines Laserscanners vollständig und dreidimensional aufgenommen. Dadurch können dort die Zuwächse des Bestand sowie das Höhen- und Dickenwachstum eines jeden Baumes ermittelt werden. Zudem wird eine satellitengestützte Erkundung der Baumvitaltität vorgenommen, die statistisch in Beziehung mit den Erhebungen der mikroklimatischen Messungen am Boden gebracht wird. Dadurch entsteht ein Monitoring, welches Sensorik auf dem Boden mit Informationen von Satelliten sinnvoll kombiniert.

Die Ergebnisse des Forschungsvorhabens sollen sowohl in internationalen wissenschaftlichen Fachzeitschriften als auch in deutschsprachigen forstwissenschaftlichen Zeitschriften veröffentlicht werden.