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Wie wirkt sich das Klima auf Biodiversität aus beeinflusst durch Ökosystemfunktion und -struktur?
Verstärkt eine höhere Biodiversität das Resilienzpotential von Ökosystemen bei Klima/Wetterextremen?
Wie sehen die Beziehungen von Landnutzung, Biodiversität und Ökosystemprozessen unter Berücksichtigung von Klimawandel aus?


1. Reduzierter Niederschlag beeinflusst Verdunstung und Produktivität.

2. Trockenheit verändert die hydraulischen Funktionen des Bodens.

3. Bodentrockenheit führt zu einer biotischen Rückkoppelung auf bodenhydrologische Eigenschaften.

4. Reduzierter Niederschlag beeinflusst die Pflanzendurchwurzlung und Nährstoffaufnahme.

5. Wasser und Nährstoffrückkopplungskreisläufe sollten in ein Unterwuchs-Wachstumsmodell integriert werden.


In dieser Projektphase wird das Experiment etabliert und die ersten drei Hypothesen stehen im Vordergrund.

Auf 3 WaldEPs in jedem Exploratorium werden ein zentrales Dach (10x10m) und 4 kleinere Dächer (3x3m) aufgebaut und Kontrollflächen gleicher Größe eingerichtet.

Im ersten Arbeitspaket von Prof. Dr. Bruelheide, Dr. Welk und Herrn Baudis (Universität Halle) werden Transpirationsraten und die Produktivität von Pfanzen gemessen.

Im zweiten Arbeitspaket von Prof. Dr. Weiler und Frau Dr. Puhlmann (Universität Freiburg) werden die hydraulischen Funktionen des Boden mit Hilfe von Fluoreszenztracern, Chromotographie, Wurzelzählung, Massenspektrometrie und Laserabsorptionsspektrometrie zur Bestimmung stabiler Isotopengehalte.

Im dritten Arbeitspaket von Dr. Gessler, Dr. Ulrich, Dr. Kayler und Frau Dr. Ellerbrock (ZALF, Müncheberg) werden der Wasser- und Kohlenstoffkreislauf sowie Auswirkungen auf die Bodenmikroben untersucht. Mit Hilfe molekularer Finterprints und Sequenzierung wird die Diversität der Bodenmikroorganismen erfasst. Die Bodenwasserabweisung wird mittels Infrarotspektrometrie.


Doc
Die Reaktion auf Trockenheit und Konkurrenz verschiedener Buchenherkünfte an unterschiedlichen Standorten in Deutschland
Baudis M., Ellerbrock R., Felsmann K., Gessler A., Gimbel K., Kayler Z., Puhlmann H., Ulrich A., Weiler M., Welk E., Bruelheide H. (2014): Intraspecfic differences in responses to rainshelter-induced drought and competition of Fagus sylvatica L. across Germany. Forest Ecology and Management 330, 283–293. doi: 10.1016/j.foreco.2014.07.012
More information:  doi.org
Doc
Baudis M., Premper T., Welk E., Bruelheide H. (2015): The response of three Fagus sylvatica L. provenances to water availability at different soil depths. Ecological Research 30 (5), 853–865. doi: 10.1007/s11284-015-1287-x
More information:  doi.org
Doc
Wie reagieren Bakterien im Waldboden auf den Klimawandel?
Felsmann K., Baudis M., Gimbel K., Kayler Z. E., Ellerbrock R., Bruehlheide H., Bruckhoff J., Welk E., Puhlmann H., Weiler M., Gessler A., Ulrich A. (2015): Soil bacterial community structure responses to precipitation reduction and forest management in forest ecosystems across Germany. PLoS ONE 10(4): e0122539. doi: 10.1371/journal.pone.0122539
More information:  doi.org
Doc
Felsmann K., Baudis M., Kayler Z. E., Puhlmann H., Ulrich A., Gessler A. (2018): Responses of the structure and function of the understory plant communities to precipitation reduction across forest ecosystems in Germany. Annals of Forest Science 75:3. doi: 10.1007/s13595-017-0681-7
More information:  doi.org
Doc
Gimbel K. F., Felsmann K., Baudis M., Puhlmann H., Gessler A., Bruelheide H., Kayler Z., Ellerbrock R. H., Ulrich A., Welk E., Weiler M. (2015): Drought in forest understory ecosystems - a novel rainfall reduction experiment. Biogeosciences 12 (4), 961-975. doi: 10.5194/bg-12-961-2015
More information:  doi.org
Doc
Verändert Dürre die hydrologische Funktion von Waldböden?
Gimbel K. F., Puhlmann H., Weiler M. (2016): Does drought alter hydrological functions in forest soils? Hydrology and Earth System Science 20 (3), 1301-1317. doi: 10.5194/hess-20-1301-2016
More information:  doi.org

Scientific assistants

Prof. Dr. Helge Bruelheide
Project manager
Prof. Dr. Helge Bruelheide
Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg
Prof. Dr. Carsten Dormann
Project manager
Prof. Dr. Carsten Dormann
Albert-Ludwigs-Universität Freiburg
Prof. Dr. Arthur Geßler
Project manager
Prof. Dr. Arthur Geßler
Prof. Dr. Michael Scherer-Lorenzen
Project manager
Prof. Dr. Michael Scherer-Lorenzen
Albert-Ludwigs-Universität Freiburg
Prof. Dr. Markus Weiler
Project manager
Prof. Dr. Markus Weiler
Prof. Dr. Christian Wirth
Project manager
Prof. Dr. Christian Wirth
Mathias Baudis
Employee
Mathias Baudis
Dr. Erik Welk
Employee
Dr. Erik Welk
Dr. Andreas Ulrich
Employee
Dr. Andreas Ulrich
Leibniz-Zentrum für Agrarlandschaftsforschung (ZALF) e.V.
Dr. Zachary Kayler
Employee
Dr. Zachary Kayler
Dr. Ruth Ellerbrock
Employee
Dr. Ruth Ellerbrock
Katja Felsmann
Employee
Katja Felsmann
Dr. Heike Puhlmann
Employee
Dr. Heike Puhlmann
Dr. Alexandra Weigelt
Employee
Dr. Alexandra Weigelt
Universität Leipzig
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