Walddynamik

Wälder sind dynamische Ökosysteme und ständigen Veränderungen unterworfen. Die dafür verantwortlichen Prozesse laufen in einem Nationalpark, auf großen Flächen, ohne direkten menschlichen Einfluss ab. Dieser Prozessschutz ermöglicht Einblicke in die natürliche Walddynamik auf verschiedenen räumlichen und zeitlichen Skalen. Aktuelle Forschungsprojekte im Nationalpark Berchtesgaden befassen sich mit der natürlichen Störungsdynamik von Wäldern, sowie der Entwicklung der Waldstrukturen seit Mitte des letzten Jahrhunderts.

Natürliche Waldstrukturen in einem submontanen Buchenwald (Foto: Michael Maroschek)

Der Nationalpark Berchtesgaden beherbergt, als Deutschlands einziger Alpennationalpark, Waldökosysteme von der submontanen Höhenstufe bis zur Baumgrenze. Die Ökosystemprozesse Wachstum, Mortalität und Verjüngung laufen hier ohne direkten menschlichen Einfluss ab. Um diese Prozesse besser zu verstehen werden, neben den Daten der Waldinventur und Daten von Intensiv-Waldmonitoring-Flächen, Methoden und Produkte aus dem Bereich der Fernerkundung angewandt. Das Portfolio reicht von Satellitendaten über Luftbilder bis hin zu Laserscanning. Dadurch können Fragestellungen auf verschiedenen räumlichen und zeitlichen Skalen beantwortet werden.

In einem alpenweiten Projekt wird, in enger Kooperation mit der Technischen Universität München (TUM, Ökosystemdynamik und Waldmanagement in Gebirgslandschaften), unter Nutzung von satellitendatenbasierten Störungskarten, das natürliche Störungsregime von Wäldern untersucht. Dabei ist es gelungen, über das Netzwerks Alpiner Schutzgebiete (ALPARC) 12 hochrangige Schutzgebiete (IUCN-Kategorien I und II) als Partner zu gewinnen um repräsentative Aussagen über die Wälder der Alpen zu treffen. Die Ergebnisse geben Aufschluss über die Charakteristika natürlicher Störungsregimes in den Alpen.

Durch Borkenkäferbefall abgestorbene Fichten (Picea abies) (Foto: Michael Maroschek)

Innerhalb des Nationalparks wird die räumliche und zeitliche Entwicklung von Waldstrukturen (z.B. Lücken, Rotten, Waldgrenze, Ökotone zwischen Höhenstufen) erforscht. Dazu werden Luftbildzeitreihen, die einen Zeitraum seit Mitte des letzten Jahrhunderts abdecken, mittels aktueller Methoden (deep learning) aufbereitet und analysiert. Die Einflüsse von Landnutzungsgeschichte, Klimawandel und Störungen auf die Dynamik von Waldstrukturen und deren Diversität werden erarbeitet. Die Integration von Laserscanning-Daten erlaubt einen detaillierteren Blick auf die Waldstrukturen und ermöglicht Erkenntnisse in einem dreidimensionalen Kontext.

Punktwolken als Basis für die Ableitung dreidimensionaler Merkmale (Grafik: Lisa Mandl)

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