Modul 1: Wald und Wasser

Wälder haben einen entscheidenden Einfluss auf den Wasserkreislauf. Durch die Speicherung und Rückhaltung von Niederschlägen im Kronendach und günstige Bodenverhältnisse für Versickerung und Bodenwasserspeicherung, haben Wälder ein großes Wasserrückhaltevermögen und tragen damit zum dezentralen Hochwasserschutz und zur Grundwasserneubildung bei. Auf diese Weise verringern sich Oberflächenabfluss, Erosion und damit auch der Eintrag und die Anreicherung von Nähr- und Schadstoffen in Oberflächengewässer. Waldökosysteme stehen allerdings durch den Klimawandel stark unter Druck: Geänderte Niederschlagsmuster und höhere Lufttemperaturen führen immer öfter Dürreperioden und lokal heftigen Starkregenereignissen. Dürre im späten Frühjahr und Sommer führen zu ausgetrockneten Böden, Verlust der Baumvitalität und erhöhen das Auftreten von Kahlflächen und Bestandeslücken. Dadurch steigt auch das Risiko für Sturzflut-/Hochwasserentstehung und Erosion. Kanalisierter Oberflächenabfluss entlang von Wegen, Rückegassen, oder Drainagen (linienförmiger Strukturen) sowie flächige Bodenverdichtung durch die Befahrung mit schwerem Erntegerät begünstigen Oberflächenabfluss und Erosionsprozesse zusätzlich. Der Klimawandel wirkt sich auch direkt auf die Grundwasserneubildung aus, da der Schutz der Wasserressourcen ist untrennbar mit einem intakten Waldgefüge, mit Bodenschutz sowie einem daran angepassten Waldmanagement und einer entsprechenden Infrastruktur verbunden.: Durch eine bereits messbare Verlängerung der Vegetationsperiode verkürzt sich die Phase der Wiederauffüllung der Grundwasserreserven.  Der Trend sinkender Grundwasserspiegel ist für viele Gebiete in Deutschland bereits dokumentiert.

Im Rahmen des Moduls „Wald und Wasser“ sollen Möglichkeiten für eine optimierte Bereitstellung von wasserbezogenen Ökosystemleistungen im Wald untersucht werden. So dient der Wasserrückhalt im Wald einerseits der Grundwasserneubildung und vermindert andererseits das Risiko der Sturzflutentstehung. Das Modul zielt auf eine Wirkungsabschätzung menschlicher Aktivitäten auf wasserbezogene Ökosystemleistungen des Waldes .  Aus der Arbeit werden auch konkrete Strategien und Handlungsempfehlungen für eine zukunftsfähige Waldbewirtschaftung abgeleitet, wie wasserbezogene Ökosystemleistungen des Waldes unterstützt werden können. Als menschliche Aktivitäten werden die Befahrung von Waldböden mit schweren Maschinen im Zuge der Waldbewirtschaftung sowie im weiteren Sinne auch Störungsflächen und der Klimawandel in ihrem Einfluss auf Komponenten des Wasserhaushalts analysiert.

Für Prognosezwecke werden im Modul „Wald und Wasser“ Oberflächenabfluss und Grundwasserneubildung unter bewirtschaftetem Wald sowie der Einfluss von Infrastruktur, Befahrung mit schwerem Erntegerät, Störungsflächen und Trockenstress in hydrologischen Modellen bis Ende des Jahrhunderts abgebildet. 
Es kommen verschiedene Modelle zum Einsatz, um die Prozesse auf unterschiedlichen zeitlichen und räumlichen Skalen abzubilden. Durch die Einrichtung punktueller Messstellen für Oberflächenabfluss, Bodenfeuchte und Verdunstung werden zudem Daten erhoben und zur Überprüfung der Modelle herangezogen. Die verschiedenen Modelle werden in Kooperation mit den Universitäten Trier, Kiel, München und Wien konzipiert.
 

Für die Untersuchung im Modell Wald und Wasser wurde der Soonwald bei Bad Kreuznach ausgewählt, da es hier in der Vergangenheit zu häufigem Auftreten von Sturzfluten kam.

Bei Fragen und bei Bedarf näherer Informationen wenden Sie sich bitte an:
Dr. Eva Verena Müller
Eva-verena.mueller(at)wald-rlp.de
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