Räumliche Strukturen und Digitalisierung von Wäldern

    Forschungsinteressen:
  • mobiles Laserscanning
  • strukturelle Komplexität der Wälder
  • Mikroklima



    Forschungsprojekt:
    ThemaErhöhung der strukturellen Diversität zwischen Waldbeständen zur Erhöhung der Multidiversität und Multifunktionalität in Produktionswäldern (BETA-FOR)
    InhaltIn zahlreichen Studien wurden negative aber auch positive Effekte der Waldbewirtschaftung auf die Biodiversität festgestellt. Nur in wenigen Fällen wurden dabei die Prozesse analysiert, die eine kausale Erklärung der beobachteten Ergebnisse liefern könnten. So ist beispielsweise die Beziehung zwischen der durch unterschiedliche Eingriffe unterschiedlich veränderten Waldstruktur und dem dadurch beeinflussten Mikroklima sowie der biologischen Vielfalt nur unzureichend untersucht. Die unklare Bedeutung der Waldstruktur für das Mikroklima auf der einen Seite und der Biodiversität auf der anderen Seite hängt mit der Schwierigkeit zusammen, die dreidimensionale (3D) Struktur eines Waldbestands quantitativ zu beschreiben. Dabei erscheint es von grundlegender Bedeutung bei der Erfassung von Strukturen, von einer zweidimensionalen zu einer dreidimensionalen Perspektive überzugehen. Erst in jüngster Zeit hat das 3D-Laserscanning die Möglichkeit eröffnet, quantitative, dreidimensionale Daten über die Waldstruktur in hoher Auflösung abzuleiten. Als ganzheitlicher Deskriptor der Bestandesstruktur ist die "strukturelle Komplexität" als erklärende Variable für Mikroklima und Biodiversität besonders vielversprechend, da alle Tiere in einem dreidimensionalen physischen Lebensraum leben und auch physikalische Determinanten des Mikroklimas direkt an die 3D-Struktur der Vegetation gebunden sind. In diesem Zusammenhang ist es wichtig, die Auswirkungen verschiedener Waldbewirtschaftungspraktiken sowie von Eingriffen zur Erhöhung der Heterogenität zwischen Beständen auf das lokale Mikroklima und seine Auswirkungen auf die biologische Vielfalt zu untersuchen. In einem großflächigen, in diversen Buchenforsten in ganz Deutschland replizierten Wald-Biodiversitätsexperiment wurde mithilfe von experimentellen waldbaulichen Eingriffen versucht, die strukturelle Heterogenität auf der Ebene von Waldbezirken zu erhöhen. Wir erforschen die Beziehung zwischen struktureller Komplexität und Mikroklima als Ausgangspunkt für ein mechanistisches Verständnis der Beziehung zwischen der Heterogenität der Waldstruktur und der Biodiversität auf der Landschaftsebene.
    Bewilligungszeitraum01.04.2022 - 30.03.2026
    Fördernde InstitutionDeutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)
    KooperationspartnerLehrstuhl für Tierökologie und Tropenbiologie Uni Würzburg, Abteilung Geobotanik Uni Freiburg, iDiv, Professur für Forstbotanik TU Dresden, Forstentomologie und Waldnaturschutz Uni Freiburg, Institut für Geographie und Geologie Uni Würzburg, Lehrstuhl Tierökologie Uni Bayreuth, Institut für Ökologie, Evolution und Diversität Uni Frankfurt, Professur für Biodiversität und Naturschutz, TU Dresden, Institut für Ökologie Uni Lüneburg, Nationalpark Bayerischer Wald, Lehrstuhl für Terrestrische Ökologie TU München,
    BearbeiterInDr. Kerstin Pierick
    VeröffentlichungenMüller J, Mitesser O, Cadotte M W, van der Plas F, Mori A S, Ammer C, Chao A, Scherer-Lorenzen M, Baldrian P, Bässler C, Biedermann P, Cesarz S, Claßen A, Delory B M, Feldhaar H, Fichtner A, Hothorn T, Kuenzer C, Peters M K, Pierick K, Seidel D, ... Eisenhauer N (2022) Enhancing the structural diversity between forest patches - A concept and real-world experiment to study biodiversity, multifunctionality and forest resilience across spatial scales. Global Change Biology, 00, 1-14. DOI:10.1111/gcb.16564