Die räumliche Verteilung von Ausprägungen ökologisch relevanter Merkmale in Mischbeständen (Mosaike von Indikatoren)
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Im geförderten Vorhaben konnten Modelle und Methoden zur Modellierung verschiedener Einzelbaumeffekte hergeleitet und verallgemeinert werden. Bei der Modellierung direkter Effekte konnte auf Erkenntnisse aus dem erfolgreich abgeschlossenen DFG-Projekt zu "Versuchsplanung und statistischen Auswerteverfahren der Ermittlung des Einzelbaumeinflusses" zurückgegriffen werden. Eine Anpassung des Punktprozessansatzes erfolgte für das Merkmal Kronenüberlappung. Alternative Modellierungsansätze konnten insbesondere für Niederschlags- und Kronenparameter vorgeschlagen werden. Zudem ließen sich Strahlungseffekte, die durch eine multiplikative Verknüpfung von Einzelbaumeffekten geprägt werden, mit Hilfe von Logarithmus-Transformationen auf additive Überlagerungen zurückfuhren. Hiermit gelang es, auch diese Effekte in ökologisch plausibler Weise zu beschreiben. Die Zielsetzung unseres Vorhabens umfasste allerdings nicht nur die separate Modellierung von verschiedenen EinzelbaumefFekten. Von großem Interesse waren funktionale/kausale Zusammenhänge und Beziehungen zwischen den einzelnen Effekten und weiteren ökologisch relevanten Parametern. In diesem Zusammenhang gelang es, über die Betrachtung von Strukturgleichungsmodellen die Humusdynamik unter Berücksichtigung der ökologisch relevanten Einflussgrößen (Streufall, Niederschlag und Strahlung) besser zu beschreiben. Somit kann der komplexe Zersetzungsprozess auf der Grundlage quantifizierbarer Einzelbaumeffekte dargestellt werden. Über diese Anwendung hinaus gibt es für Strukturgleichungsmodelle vielfältige Einsatzmöglichkeiten in der forstwissenschaftlichen und ökologischen Forschung. Unsere Arbeit kann zu einer weiteren Verbreitung derartiger Ansätze beitragen. Mit Abschluss des Forschungsvorhabens liegt eine ausgereifte, nutzerfreundliche Version des Software-Tools WaldStat vor, die auch weiterhin interessierten Wissenschaftlern zur Verfugung gestellt wird.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
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Ammer, C.; Wagner, S.; 2005: An approach for modelling the mean fine-root biomass of Norway spruce stands. Trees, Vol.19, S.145 -153.
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Baiüms, J., Gruselle, M.C., Nitschke, R., Mohammed, D., Frischbier, N., Khanna, P.K., 2007: The use of Near-Infrared Spectroscopy to study ecological interactions in mixed Norway spruce - European beech forests? International Symposium on Forest Soils and Ecosystem Health: Linking Local Management to Global Challenges, 19-23.08.2007, Noosa, Sunshine Coast, southeast Queensland, Australia, Vortrag.
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Frischbier, N., Wagner, S.. Bredemeier, M., 2007: Beispiele komplexer Inversmodellicrung zur Quantifizierung des Einzelbaumeffektes im Bestand. Workshop "Individuenbasierte Modelle in der Ökologie" der Gesellschaft für Ökologie, Young Modellers Group 12.-14.03.2007 Kohren- Sahlis/Leipzig, Vortrag.
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Frischbier, N., Zeibig, A., 2007: Methoden und Ergebnisse einzelbaumorientierter Forschung. Sektionstagung Waldbau im Verband der Deutschen Forstlichen Forschungsanstalten 10. und 11.09.2007, Gotha. Vortrag.
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Hum, F.; Wagner, S.; 2006: Gap structure and establishment of Silver birch regeneration (Betulapertdula Roth.) in Norway spruce stands (Picea abies (L.) Karst.). Forest ecology and management, Vol.229, S.314-324.
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Nämer, W., Wälder, K., 2007: Applying fuzzy measures for considering interaction effects in root dispersal models. Fuzzy Sets and Systems, 158, 572-582.
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Nämer, W., Wälder, K.: Applying fuzzy measures for considering interaction effects in root dispersal models. Soft Methods in Probability and Statistics. Bristol, 5.9-7.9.2006, Vortrag.
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Wagner, S.; 2005: Einzelbaumeffekte - eine Methode zur ökologischen Forschung in MischbeständenBerichte Freiburger Forstliche Forschung; ed. Bauhus, J. und Csapek, G., Beiträge zur Tagung der Sektion Waidbau DVFFA, No.60, S.127 -139. Freiburg
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Wagner, S.; Wälder, K.; Ribbens, E.; Zeibig, A.; 2004: Directionality in fruit dispersal models for anemochorous forest trees. Ecological Modelling, Vol.179, No.4, S.487 - 498.
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Wälder, K. und Wagner, S.: Considering directionality in fruit dispersal models. 4th International Canopy Conference. Leipzig, 10.7.-17.7.2005, Vortrag.
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Wälder, K., 2005 : Modellierung von Baumeffekten mit Methoden der räumlichen Statistik. Gemeinsamer Workshop der Arbeitsgruppen Ökologie und Umwelt, Räumliche Statistik und Bayes- Methodik, Hannover, 24.11.2005, Vortrag.
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Wälder, K., 2007: Modellierung von Einzelbaumeffekten und deren Realisierung in WaldStat. Workshop "Individuenbasierte Modelle in der Ökologie" der Gesellschaft für Ökologie, Young Modellers Group, 12.-14.03.2007 Kohren-Sahlis/Leipzig, Vortrag.
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Wälder, K., 2008: Modelling interaction with respect to dispersal effects in forests. Leopoldina Symposium "Recent Challenges for Statistics in Biosciences - 100 Years after Gustav Zeuner", 9.01.2008 -11.01.2008, Freiberg und Holzhau, Vortrag09623.
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Wälder, K., Wälder, O., 2007: Analysing interaction effects in forests using the mark correlation function. Forest®, 4 (4), 365-372.
