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Wetterbedingungen, Klima und Luftbelastungen sind bedeutende externe Faktoren, welche die Prozesse in Waldökosystemen beeinflussen. Wir messen kontinuierlich seit mehr als 20 Jahren die wichtigsten Parameter auf LWF-Flächen.
Wetterbedingungen und Klima
Das Klima wird vor allem durch Temperatur und Niederschlag und deren Jahresverlauf bestimmt. Beide sind für das Wachstum der Bäume entscheidend. Zusammen mit anderen Wetterparametern erfassen wir sie auf jeder LWF-Fläche mit zwei Meteostationen (2) – eine im Bestand und eine im nah gelegenen Freiland. So können wir klimatische Fragestellungen und die Beziehungen zwischen den Prozessen inner- und ausserhalb des Waldes untersuchen. Die LWF-Meteostationen messen schon seit 20 Jahre zuverlässig Daten im 10 Minutentakt.
Luftbelastungen
Verschiedene Prozesse tragen zur Luftverschmutzung bei. Meist handelt es sich um menschliche Aktivitäten, wobei das Verbrennen von fossilen Brenn- und Treibstoffen im Vordergrund steht. Aber auch der Einsatz von Düngern in der Landwirtschaft führt zu Stickstoffemissionen, z.B. Ammoniak und Lachgas, die die Luft belasten. Die so freigesetzten Luftschadstoffe können die Bäume schädigen.
Die Luftbelastung kann das Waldökosystem indirekt, z.B. durch eine erhöhte Verfügbarkeit bestimmter Nährstoffe beeinflussen. In Form von Gas, Aerosole oder im Niederschlag gelöst, gelangen Nährstoffe wie Schwefel und Stickstoff in das Waldökosystem. In zu hohen Mengen kann Stickstoff den Nährstoffhaushalt der Bäume aus dem Gleichgewicht bringen.
Auf den LWF-Freiland- und Bestandes-Flächen erfassen Regensammler (3) und Schneesammler (4) die im Niederschlag gelösten Schwefel- und Stickstoff-Verbindungen, um die Gesamteinträge dieser und weiterer Nähr- und Schadstoffen zu quantifizieren (atmosphärische Deposition). Mit Stammabflusssammlern (10) wird die Menge an Nähr- und Schadstoffen bestimmt, die über den Stamm in den Boden gelangt. Passivsammler messen die Luftkonzentrationen von Stickstoffdioxid (5) und Ammoniak (6) und tragen zu einer genaueren Bestimmung des Gesamtstickstoffeintrags bei.
Zusätzliche zu diesen indirekten Wirkungen wird das Waldökosystem auch von Ozon (O3) belastet. Dieser sekundäre Schadstoff bildet sich ab NO2 und wird direkt über die Spaltöffnungen der Blätter oder Nadeln aufgenommen. Er kann die Photosyntheseleistung und damit das Wachstum der Bäume reduzieren. Während der Vegetationsperiode messen Ozon Passivsammler (7), Ozonmonitore (8) oder ein drahtloses Ozonmesssystem (9) die Konzentrationen dieses Luftschadstoffs.