Einfluss des Baumartenreichtums auf die zeitliche Stabilität der Waldproduktivität

• Antragsteller: Dr. Florian Schnabel
• Fachliche Zuordnung: Forstwissenschaften
• Förderung: Förderung seit 2026
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 576058672

Die zunehmende Häufigkeit, Intensität und Dauer von Klimaextremen bedrohen weltweit das Wachstum und Überleben von Bäumen. Dies kann die Ökosystemfunktionen und -leistungen die Wälder bereitstellen erheblich einschränken. Stabilität, die Fähigkeit eines Waldes über die Zeit hinweg und im Angesicht von Stressoren funktionsfähig zu bleiben, wird daher ein Schwerpunkt der Waldanpassung im 21. Jahrhundert sein. Eine wichtige Managementstrategie zur Erhöhung der Stabilität könnte darin bestehen, den Baumartenreichtum in gepflanzten oder naturnahen Wäldern zu erhöhen. Allerdings fehlen uns fundierte und kontextspezifische Kenntnisse über Diversitäts-Stabilitäts Beziehungen in Waldökosystemen. Das übergeordnete Ziel des vorgeschlagenen Projekts ist es, zu ermitteln, ob die Baumvielfalt (Artenreichtum und funktionelle Vielfalt) die Funktionsweise von Waldökosystemen angesichts extremer Wetterereignisse stabilisiert. Ich werde die gepflanzten Wälder von TreeDivNet, dem weltweit größten Netzwerk für Baumdiversitätsexperimente, nutzen, um diese Frage in verschiedenen Biomen zu untersuchen. Mein Ziel ist es, die Faktoren zu identifizieren, die für die Stabilität von Wäldern verantwortlich sind. Die Analyse wird auf wiederholten Bestandsaufnahmen aus 25 Experimenten basieren. Anhand dieser Daten können das Projektteam und ich jährlich-aufgelöste Proxys für die Produktivität von Bäumen auf Baum-, Arten- und Gemeinschaftsebene berechnen. Anschließend werden wir die direkten und indirekten Auswirkungen der Baumvielfalt auf die zeitliche Stabilität der Produktivität – eine häufig verwendete Proxy für die Stabilität von Ökoystemfunktionen – über verschiedene biotische Organisationsebenen und räumlich-zeitliche Skalen hinweg untersuchen. In AP1 werden wir Diversitäts-Stabilitäts Beziehungen über verschiedene biotische Organisationsebenen hinweg analysieren, um unsere Hypothese zu überprüfen, dass der Baumartenreichtum die Stabilität der Produktivität auf Gemeinschaftsebene erhöht, jedoch nicht auf Arten- oder Einzelbaumebene. In AP2 werden wir die merkmalsbasierten Mechanismen, die den Diversitäts-Stabilitäts Beziehungen zugrunde liegen, analysieren. In AP3 werden wir, basierend auf Messungen in dem ältesten tropischen Experiment von TreeDivNet, erstmals untersuchen, ob sich Diversitäts-Stabilitäts Beziehungen im Laufe der Zeit verstärken. Schließlich werden wir in AP4 Veränderungen in Diversitäts-Stabilitäts Beziehungen über die ökologischen Gradienten hinweg analysieren, die von den Experimenten abgedeckt werden, sowie unter experimentellen Manipulationen der Wasser- und Nährstoffverfügbarkeit in einem Teil der Experimente. Ich erwarte, dass das Projekt zu einem tiefgreifenden Verständnis der diversitätsgetriebenen Mechanismen führen wird, die die Stabilität von Wäldern beeinflussen. Die vorgeschlagene Analyse, die sich auf die Stabilität von Waldökosystemfunktionen konzentriert, ist angesichts des sich beschleunigenden Klimawandels von besonderer Relevanz.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Mitverantwortliche: Professor Dr. Jürgen Bauhus; Professor Dr. Michael Scherer-Lorenzen