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Schätzung der oberirdischen Biomassevorräte des Baum- und Strauchunterwuchses in Wäldern auf der Basis von Vegetationsaufnahmen

Quelle: Forstarchiv 80: 5, 222-228 (2009)
Autor(en): BOLTE A, CZAJKOWSKI T, BIELEFELDT J, WOLFF B HEINRICHS S

Kurzfassung: Zerstörungsfreie Schätzverfahren zur Erfassung der Pflanzenmasse des Unterwuchses von Wäldern (Bodenvegetation, Baumverjüngung und Strauchvegetation) werden zunehmend im forstlichen Monitoring eingesetzt. Im flächenbezogenen Schätzverfahren PhytoCalc, das eine zerstörungsfreie Schätzung der oberirdischen Biomasse- und der Elementvorräte der Bodenvegetation ermöglicht, fehlt aber bisher die Möglichkeit, Baumverjüngung und höhere Sträucher mit zu erfassen Auf 32 Standorten des forstlichen Umweltmonitorings in Rheinland-Pfalz wurden Grundlagendaten für die Einbindung von Gehölzen bis 1 m Höhe in das Schätzverfahren PhytoCalc erhoben. Die ausgewählten Gehölzarten waren die Hauptbaumarten Buche (Fagus sylvatica), Eiche (Quercus robur, Q. petraea), Fichte (Picea abies) und Kiefer (Pinus sylvestris), die 4 Neben-baumarten Bergahorn (Acer pseudoplatanus), Eberesche (Sorbus aucuparia), Gemeine Esche (Fraxinus excelsior) und Hängebirke (Betula pendula) sowie die 3 Straucharten Besenginster (Cytisus scoparius), Faulbaum (Frangula alnus) und Schwarzer Holunder (Sambucus nigra), die in ihrem gesamten Standortspektrum in Rheinland-Pfalz untersucht wurden. Aus den auf 200 1-m2-Flächen erhobenen Datensätzen mit Angaben zum prozentualen Deckungsgrad, zur mittleren Sprosslänge und zum Trockengewicht (80 °C) der oberirdischen Biomasse wurden 11 allometrische Schätzfunktionen abgeleitet. Die Anpassungsgüte der Funktionen ist mit korrigierten Bestimmtheitsmaßen (R2) zwischen 0,78 beim Schwarzen Holunder und 0,95 beim Bergahorn hoch. Die Funktionen konnten erfolgreich mit 22 unabhängigen Datensätzen aus der Grundlagenerhebung und 40 Datensätzen für Fichte aus Untersuchungen im Soiling (Niedersachsen) validiert werden. Das Verfahren und die Ergebnisse werden im Vergleich mit ähnlichen und abweichenden Verfahren in Europa diskutiert und bewertet.


Estimating aboveground biomass of forest tree and shrub understorey based on relevees

Abstract: Non-destructive assessments of understorey biomass (ground vegetation, shrubs and tree regeneration) have recently attracted increasing interest for forest monitoring activities. Area-related assessments using the PhytoCalc method enable estimates of ground vegetation’s biomass and elemental stocks above ground. However, thus far tree regeneration and higher shrub species occurring in the forest understorey have not been included in these estimates. At 32 sites in Rhineland-Palatinate (Germany), base data were collected on shrub and tree vegetation up to a height of 1 m, in order to include these understorey life forms in the PhytoCalc model. The species selected for analysis were the major German forest tree species: European beech (Fagus sylvatica), sessile/pedunculate oak (Quercus petraea, Q. robur), Norway spruce (Picea abies) and Scots pine (Pinus sylvestris), 4 accompanying tree species: sycamore (Acer pseudoplatanus), mountain ash (Sorbus aucuparia), European ash (Fraxinus excelsior) and silver birch (Betula pendula), as well as the shrub species common broom (Cytisusscoparius), glossy buckthorn (Frangula alnus) and European elderberry (Sambucus nigra). Data were collected from 1 m2 plots, comprising percentage species cover, mean shoot length and dry weight (80 °C) of the above-ground biomass. Based on 200 data points, 11 allometrie functions were derived. The prediction quality of the allometrie functions is high; the coefficients of determination (R2) attain values between 0.78 for European elderberry and 0.95 for sycamore. The statistical models were successfully validated using 22 independent data points from the present study and 40 data points from previous studies at the Soiling mountains (Lower Saxony, Germany). We discuss the methods and outcomes of this study in the context of other approaches previously conducted in Europe.

© DLV München

 

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