Waldökologie
Kurs für Schülergruppen

Tätigkeiten

• Aufnahme von Bestandesstruktur und Vegetation
• Bodenansprache mit Korngrößenbestimmung und pH-Wert-Messung in allen Boden- und Auflagehorizonten zum Einstufen von Nährstoffangebot, Wasserversorgung und ökosystemarem Stoffhaushaltstyp
• Erkunden einer Forschungsfläche für das langfristige Intensivmonitoring des Kohlenstoff-, Wasser- und Nährstoffhaushalts
• Vergleichen von Sonnen- und Schattenkronen von sieben Baumarten auf dem Baumkronenpfad der Universität Göttingen
• Identifizieren der Pflanzengesellschaften und der entscheidenden abiotischen Faktoren mit forstlichen Zeigerartengruppen und ökologischen Zeigerwerten
• pH-Wert-Messung in Salzlösung zum Erkunden des Kationenaustauschs, der Säurebelastung und des Verlusts kationischer Nährstoffe in Böden (Vertiefung)

Die standörtliche Bandbreite mitteleuropäischer Buchenwälder ist weltweit einzigartig. Der Vergleich von zwei Buchenwaldtypen, dem Sauerhumus- und dem Kalkbuchenwald, mit entsprechend gegensätzlichen Boden- und Ökosystementwicklungsstadien, am ersten Standort stärker angeleitet, am zweiten weitgehend selbstständig, zieht sich als roter Faden durch den Kurstag. Begleitend zu den geplanten Untersuchungen werfen zufällige Begegnungen und Eindrücke, spontane Beobachtungen und Hinweise an den verschiedenen Stationen des Tages sowie auf den Wegen durch die regulär genutzten Wälder Fragen auf, z.B. zur einheitlichen Struktur des Altersklassenwaldes als Anzeichen forstlichen Managements, zum Gesundheitszustand der Bäume vor dem Hintergrund des Klimawandels, der Eutrophierung und saurer Niederschläge, zur Notwendigkeit aufwändiger Messprogramme für das Erkennen der Folgen menschlichen Handelns und Wirtschaftens, zur hochgradig regulierten Forstwirtschaft, die den Ansprüchen von Holzmarkt und Naturschutz genügen muss, dabei aber von immer heftigeren Stürmen und Trockenphasen massiv betroffen ist, zur Jagd und ihrer Bedeutung für das Waldwachstum, zu den Besitzverhältnissen mit dem Vorherrschen des Gemeinschaftswaldes oder zur gesellschaftlichen Bedeutung der vielfältigen Freizeitnutzung und ihres Einflusses auf Wild und Vegetation. Die beiden Standorte sind bei vergleichbarer Struktur des Baumbestandes mit völlig unterschiedlichen Pflanzenarten besiedelt, so dass sich ganz selbstverständlich die Frage nach den zugrundeliegenden Ursachen stellt. Ihre Klärung durch Vegetationsanalyse und Boden-pH-Wert-Messung schließt den Vergleich ab. Im Kursverlauf gewinnen die Schüler*innen in wissenschaftlich strukturierter Weise verwertbare Ergebnisse; sie nehmen somit am wissenschaftlichen Erkenntnisprozess teil, während sie gleichzeitig das Ökosystem Wald aus vielfältigen Perspektiven betrachten.

Wenn die Schülergruppe mit den Grundlagen bereits vertraut ist oder Sie eine Stunde länger Zeit haben, bietet sich als Vertiefung eine vergleichende pH-Wert-Messung in Wasser und Salzlösung an. Damit wird die Kationenaustauschkapazität des Bodens demonstriert, auf der seine Speicherfähigkeit für kationische Nährstoffe einschließlich des Ammoniums beruht. Vor allem aber ist der Unterschied der mit den beiden Methoden gewonnenen pH-Werte ein Indikator für die Belastung des Bodens mit Säure, die zu einem geringen Teil aus Ökosystem-interner Produktion, vor allem aber aus nassen und trockenen Niederschlägen stammt, in denen sie durch die Reaktion mit den anthropogenen Luftschadstoffen NO_x und SO₂ entsteht. Zusätzlich wird gezeigt, dass der pH-Wert selbst im stark sauren Bereich nur indirekt, nämlich vor allem über seinen Einfluss auf die Lösung wurzeltoxischer Aluminium-Ionen aus Tonmineralen, auf die Vegetationsdifferenzierung wirkt. Zur Abstimmung der Kursinhalte und für weitere Fragen wenden Sie sich gerne an den Dozenten Dr. Dirk Gries.

Die Exkursion findet bei fast jedem Wetter statt. Eine kurze Mittagspause findet im Wald statt; gegen 15 Uhr kehren wir zum XLAB zurück.

Unterrichtsbezug

Physiologische und ökologische Potenzen; Kohlenstoffkreislauf von Ökosystem und Biosphäre; abiotische und biotische Faktoren; Angepasstheit; Kompartimentierung im Ökosystem; Nahrungsnetz; Trophieebenen; inter- und intraspezifische Konkurrenz; Klimawandel; Biodiversität; Nachhaltigkeit; Freilanduntersuchung