UFZ-Newsletter Juli 2015

10 UFZ-Newsletter | Juli 2015 Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung – UFZ Beide Forschungsstationen sind Teil des „Integrated Carbon Observation Systems“ (ICOS), in das 90 Messstationen in 14 Ländern Europas eingebunden sind. Ziel ist es, ein europäisches Gesamtbild der Treibhausgase zu erstellen, deren Anstieg die Hauptursache für den globalen Klimawandel ist: Im Atmosphärenprogramm werden dabei die Treibhausgaskonzentrationen in der Luft gemessen; im Ozeanprogramm wird der Austausch von Spurengasen zwischen der Atmosphäre und den Ozeanen erforscht und im Ökosystemprogramm werden Quellen und Senken von Treibhausgasen in Wäldern, Grünländern, Äckern und Mooren untersucht. Neben Kohlendioxid sind das vor allem Methan und Lachgas. Wieviel davon in der Vegetation gebunden wird, schwankt jedoch stark von Jahr zu Jahr. Doch woher kommen die Schwankungen und wie entwickeln sie sich vor dem Hintergrund des sich wandeln- den Klimas? An welchen Stellen müssen Wissenschaftler ihre Modelle optimieren, um die wichtigsten Prozesse richtig zu erfassen und die richtigen Schlüsse zu ziehen? Und so schaut das UFZ sozusagen dem Wald beim Atmen zu. Die ein Hektar große Intensivmessfläche hat sich ihre Bezeich- nung redlich verdient. Genauso gut könnte man von einem verkabelten Wald sprechen: Bänder spannen sich um die Baumstämme und erfassen deren Wachstum. Hauben mes- sen automatisch den Kohlendioxid-Gehalt der aus dem Boden aufsteigenden Luft. Ganz zu schweigen von diversen Messgeräten, die meteorologische Werte wie Temperatur, Der Blick reicht weit über die flachen Felder der Börde: Im Osten der Magdeburger Dom, im Süden der Brocken als höchster Gipfel des Harzes. Aber weit geht der Blick auch nach unten: Der Aufstieg auf den 50 Meter hohen Messturm ist nichts für Ängstliche. Der Gittermast im „Hohen Holz“ ist zwar nach allen Regeln der Kunst abgespannt und gesichert, schwankt bei Wind aber dennoch kräftig. Wer hier arbeiten will, sollte schwin- delfrei sein. Dass die Forscherinnen und Forscher des UFZ trotzdem so hoch hinaus wollen, liegt am Wald. Um die Austauschpro- zesse zwischen der Vegetation und der At- mosphäre untersuchen zu können, müssen sie nicht nur am Boden und zwischen den Bäumen messen, sondern auch darüber. In den letzten Monaten entstand hier ein komplexes Wald-Klima-Observatorium. Wegen der Topografie fiel die Wahl auf das „Hohe Holz“, ein rund 150 Hektar großes Waldgebiet bei Oschersleben am Rande der Magdeburger Börde: „Wir haben uns verschiedene Standorte im Harzvorland angesehen, aber keiner war so ideal wie dieser. Um die Kohlenstoff- und Wasserströ- me gut messen zu können, brauchen wir ein möglichst homogenes Gelände, erklärt Dr. Corinna Rebmann vom UFZ, die die Arbeiten am Observatorium koordiniert. Etwa zehn Kilometer südlich befindet sich eine weitere Station: 130 Höhenmeter tiefer im „Großen Bruch“, einem extensiv bewirtschafteten Grünland, messen Rebmann und ihre Kollegen bereits seit 2013 verschiedene Treibhausgase. Luftfeuchte, Wind oder Sonneneinstrah- lung erfassen. Auf und um den Messturm sind in den letzten Monaten weit über 400 Sensoren installiert worden. Hightech allein reicht jedoch nicht. „Obwohl uns die meis- ten Geräte online mit Daten versorgen, sind noch viele Arbeiten nötig, für die Personal vor Ort gebraucht wird“, berichtet Corinna Rebmann. Neben der Wartung der Geräte entnehmen die Forscher mehrmals pro Jahr Blätter aus den Baumkronen, die dann am Nationalen Französischen Landwirtschafts- forschungsinstitut INRA in Bordeaux auf ihren Kohlenstoff-, Stickstoff-, Chlorophyll- und Wassergehalt untersucht werden. Oder es werden im Laufe der Vegetationsperiode etwa 14-tägig und an zirka 100 verschiede- nen Stellen vom Boden aus die Baumkronen fotografiert, um den Blattflächenindex zu bestimmen. Der ist für alle physiologischen Prozesse des Waldes von großer Bedeutung. Gesammelt und standardisiert werden am Ende alle Daten an einer Stelle, der italienischen Universität Tuscia bei Rom. Die Auswertung findet überwiegend am UFZ in Leipzig statt. Zugänglich sind die Daten jedoch für alle interessierten Wissenschaft- ler weltweit. Besonderes Kennzeichen der Forschungs- station im „Hohen Holz“ ist ihre Spezia- lisierung auf Prozesse des Wasser- und Gastransports im gesamten Ökosystem. Während auch an einigen anderen Orten Deutschlands reine Klimadaten in Wäldern gemessen werden, sind Stationen des ICOS- Ökosystemprogramms bisher rar gesät. Mit Unterstützung durch die Behörden in Kreis und Land sowie Finanzie- rung durch den Bund konnte in den vergangenen Monaten im Land- schaftsschutzgebiet „Hohes Holz“ bei Oschersleben ein 50 Meter hoher Messturm errichtet und mit umfangreicher Technik ausgerüstet werden. (Foto: André Künzelmann, UFZ) Mit Unterstützung durch die Behörden in Kreis und Land sowie Finanzie- rung durch den Bund konnte in den vergangenen Monaten im Land- schaftsschutzgebiet „Hohes Holz“ bei Oschersleben ein 50 Meter hoher Messturm errichtet und mit umfangreicher Technik ausgerüstet werden. (Foto: André Künzelmann, UFZ) Der verkabelte Wald

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