14.08.2014 | News WSL
Erstmals haben Forschende der Eidg. Forschungsanstalt WSL den unterirdischen Teil des Pfynwalds im Wallis gründlich unter die Lupe genommen. Das Ergebnis: Trockenheit schränkt das Wurzelwachstum der Bäume im Wallis deutlich ein, zusätzliches Wasser hingegen lässt die Wurzeln spriessen. Seit 10 Jahren betreibt die WSL dort ein Freiluftlabor für die Waldforschung. Im Zentrum steht die Frage, wie sich Bewässerung auf die sehr trockenen Standorte im inneralpinen Rhonetal auswirkt.
Warum sterben im Wallis immer mehr Föhren ab, während sich die Flaumeichen stetig ausbreiten? Ist die Ursache in der zunehmenden Trockenheit zu finden und wie würde sich eine Bewässerung auf das Föhrensterben auswirken? Dies sind einige der drängenden Fragen, denen die Eidgenössische Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft WSL im Pfynwald, einem für das Walliser Rhonetal charakteristischen Waldföhrenwald, nachgeht. Die WSL hat deswegen bereits 2003 acht Testflächen von je 1000 m2 eingerichtet, von denen vier Flächen mit Hilfe einer Sprinkleranlage bewässert werden.
Unterirdisches kommt ans Tageslicht
Das vorliegende, soeben abgeschlossene Teilprojekt widmete sich den Geheimnissen des unterirdischen Teils des Waldes, insbesondere der Wurzelsysteme. Keine einfache Aufgabe, denn während der oberirdische Teil des Waldes in der Regel gut zugänglich ist, erfordert die Erforschung des Waldes unterhalb der Erdoberfläche zuerst einmal ziemlich viel handfeste Arbeit. Die Forschenden der WSL haben sich dieser Herausforderung gestellt und haben Löcher in den Waldboden gebohrt – zuerst 2003, noch vor Beginn des Bewässerungsexperiments, und dann wieder 2012. Die Bodenkerne, eine Mischung von Erdreich und Wurzeln, wurden fein säuberlich gewaschen und die Wurzeln nach Baumarten getrennt. Die Feinwurzeln, Wurzeln mit Durchmessern kleiner als 2 mm, analysieren die Forschenden nach zusätzlichen Kriterien wie Wurzeloberflächen, der Dichte des Wurzelgewebes oder den Gehalten der Wurzelbestandteile Zellulose und Lignin. Die Analyse der Daten, die kürzlich in der Fachzeitschrift PLOS ONE veröffentlicht wurde, brachte Interessantes ans Tageslicht.
Wasser lässt die Wurzeln spriessen
Nach neun Jahren Bewässerung fanden die Forschenden im Boden der bewässerten Testflächen nicht nur mehr, sondern auch längere und im Durchschnitt jüngere Feinwurzeln. Sie begünstigen die Wasser und -Nährstoffversorgung der Bäume. Bei erhöhtem Wasserangebot durchwurzeln die Bäume zudem vermehrt die oberen Bodenschichten. Vor Beginn der Bewässerung fanden sich rund 150 Gramm Trockengewicht Feinwurzel pro Quadratmeter Waldboden, nach neun Jahren Bewässerung waren es knapp 300 Gramm. Die Feinwurzelmenge hatte sich praktisch verdoppelt.
Interessanterweise passierte allerdings in den ersten Jahren der Bewässerung nur wenig. Die langjährigen Beobachtungen zeigen eindrücklich, dass Wälder und ihre Wurzelsysteme sehr anpassungsfähig sind, aber eher träge und langsam reagieren. Zwei bis drei Jahre Bewässerung reichen nicht aus, um deutliche Reaktionen hervorzurufen. Erst nach fünf bis zehn Jahren werden
Veränderungen sichtbar.
Originalpublikation
- Nine Years of Irrigation Cause Vegetation and Fine Root Shifts in a Water-Limited Pine Forest
Herzog, C.; Steffen, J.; Graf Pannatier, E.; Hajdas, I.; Brunner, I.
DOI: 10.1371/journal.pone.0096321