Modellierung von Beziehungen zwischen der Emission von N-Spurengasen aus Waldböden und den Vegetationsstrukturen in Kiefernökosystemen des nordostdeutschen Tieflandes

Die kleinflächig gemessenen Emissionsraten der primär bzw. sekundär klimarelevanten Spurengase N2O und NO aus Wäldböden nordostdeutscher Kiefernbestände sind hochsignifikant von den auf den Meßplots ausgebildeten Mustern der Bodenvegetation sowie der Struktur des Kronendachs über den Meßplots abhängig. Über die Modellierung dieser Zusammenhänge werden mittlere horizontale Verteilungsmuster der Spurengas-Emissionen am Waldboden (Mesostrukturebene) sowie mittlere Emissionsraten für verbreitete Kiefern-Forstökosysteme (Makrostrukturebene) abgeleitet. Auf der Mesostrukturebene ist eine deutliche Abhängigkeit von der durch das Kronendach gesteuerten kleinräumigen N-Eintrags- und Niederschlagsverteilung erkennbar. Auf der Makrostrukturebene sind der Ökosystemtyp und der atmosphärische N-Eintrag die entscheidenden Steuergrößen für die N2O- und NO-Emissionen. Hiermit ist prinzipiell die Möglichkeit eröffnet, N-Emissionen aus Waldböden im regionalen Maßstab zu kalkulieren.

Modelling of relations between the emission of N- trace gases from forest soils and the vegetation structures in Scots-pine ecosystems of the Northeast German lowlands. The measured small-scale emission rates of the primary and secondary relevant atmospheric greenhouse gases N2O and NO, respectively, from forest soils of Northeast German Scots-pine plantations are proven to be highly dependent on the patterns of ground vegetation covering the measure plots as well as on the canopy structure above the measure plots. Average spatial distribution patterns of trace-gas emissions on forest ground (mesostructure level) and mean emission rates of pine-forest ecosystems (macrostructure level) are modelled from the data obtained by the small-scale analyses. On mesostructure level, the emission patterns follow the small-scale distribution of N-deposition and precipitation controlled mainly by canopy structure. On macrostructure level, the ecosystem type and the atmospheric N-deposition are proven to be the relevant determinants of N2O and NO emissions. This opens up the possibility to calculate N emissions from forest soils on a regional scale.