Klassifikation oder Kontinuum: Wasserhaushalt in der traditionellen Standortskartierung und neuartigen physiographischen Standortsinformationssystemen

Classification or continuum: Water balance in traditional site classification maps and modern physiographic site classification systems

  • Die Beurteilung von Standortseigenschaften ist eine der wichtigsten forstwirtschaftlichen Voraussetzungen für eine standörtlich angepasste Baumartenwahl. Die traditionelle Standortskartierung Bayerns klassifiziert forstlich relevante Bodeneigenschaften mit einem nominal- und ordinal-skalierten 3-ziffrigen Standortsschlüssel. Im physiographisch ausgelegten Bayerischen Standortsinformationssystem BaSIS hingegen werden Bodeneinheiten der ÜBK 1 : 25.000 (Übersichtsbodenkarte des Bayerischen Landesamts für Umwelt) mit quantitativen Bodenkenndaten aus zugewiesenen Leitprofilen belegt (nutzbare Feldkapazität, Trockenrohdichte, volumetrischer Skelettgehalt, Tiefenverlauf der Basensättigung u. a.). Ziel dieser Studie ist es, den gutachterlichen Entscheidungsprozess der terrestrischen Wasserhaushaltsstufen (WHH-Stufen) der Standortskartierung unter Verwendung klimatischer und bodenkundlicher Größen statistisch nachzubilden. Datengrundlage sind 1.349 Profile des Bodeninformationssystems des Bayerischen Landesamts für Umwelt, die mit der Standortskarte und Klimakarten verschnitten wurden. Um die Aussagekraft der WHH-Stufe bezüglich der standörtlichen Trockenstress-Gefährdung zu verstehen, wird das Erklärungsmodell der WHH-Stufen mit zwei deterministischen Trockenstress-Größen unterschiedlich komplexer Wasserhaushaltsmodelle verglichen. Der Vergleich zeigt klar, dass die Transpirationsdifferenz TDiff als eine der beiden deterministischen Trockenstress-Größen und gleichzeitig Grundlage zur Ansprache des Wasserhaushalts in BaSIS wesentlich stärker niederschlagsgetrieben ist als die WHH-Stufe der Standortskartierung. In einem letzten Schritt wird – ermutigt durch eine relativ erfolgreiche Nachbildung der WHH-Stufen – das Potential der WHH-Stufen zur Schätzung der nutzbaren Feldkapazität als einer der wichtigsten bodenkundlichen Kennwerte untersucht. Dabei zeigt sich, dass der Einbezug der Standortskartierung in physiographisch basierte Standortsinformationssysteme die Schätzung dieser Parameter verbessern kann. Für die Praxis-Umsetzung empfiehlt sich, stärker nach den Bodeneinheiten oder aggregierten Bodeneinheiten zu differenzieren und Expertenwissen einzubeziehen. Zusammengefasst stellt diese Studie einen Brückenschlag zwischen den genannten Systemen her. Sie bringt einen Erkenntnisgewinn auf beiden Seiten und unterstützt die Kommunikation zwischen Nutzern des einen oder anderen Systems.
  • The assessment of the site conditions is one of the most important preconditions in forestry for the selection of site-adapted tree species. In Bavaria, the traditional site classification on the one hand gathers forestry relevant soil properties in a nominal and ordinal-scaled 3-digit code. The physiographic Bavarian Site Information System BaSIS on the other hand is based on units of the Bavarian Soil Map 1 : 25,000 to which it assigns quantitative soil characteristics from soil profiles within the unit (available soil water capacity, bulk density, volumetric soil skeleton, depth profile of the base saturation, etc.). This study aims to statistically model the field expert’s water balance classification (WBC), by means of measured climate and soil data (WBC model). Data basis are 1,349 profiles of the digital soil data base of the Bavarian Environment Agency, which are intersected with the site classification map and climate maps. To understand the significance of the water balance classification with respect to the site-inherent drought-risk, the WBC model is compared with two deterministic drought-stress sizes from water balance models of different complexity. The comparison clearly shows that the transpiration difference TDiff (as one of two deterministic drought-stress sizes and main determinant of the water balance in BaSIS) is much more precipitationdriven than the WBC-model. Finally – motivated by a good performance of the WBC-model – we investigate the potential of the water balance classification to derive the available water capacity as one of the most important soil characteristics. It shows that the consideration of traditional site classification in physiographic site classification systems can improve the parameter estimate. For practical implementation it is recommended to differentiate stronger between soil units or aggregated soil units, and include expert knowledge. In summary, this study establishes a bridge between a traditional and modern site classification system. It procures a knowledge gain on both sides and supports communication between users of one or the other system.

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Metadaten
Author:Tobias Mette, Sebastian Osenstetter, Susanne Brandl, Wolfgang Falk, Christian Kölling
Parent Title (Multiple languages):Waldökologie, Landschaftsforschung und Naturschutz
Document Type:Article
Language:German
Year of Completion:2016
Year of first Publication:2016
Publishing Institution:Universitätsbibliothek Johann Christian Senckenberg
Release Date:2018/01/25
Tag:Water balance; available water capacity; drought-stress; forest site classification; site classification system
Volume:16
First Page:55
Last Page:68
HeBIS-PPN:425421090
Dewey Decimal Classification:5 Naturwissenschaften und Mathematik / 57 Biowissenschaften; Biologie / 570 Biowissenschaften; Biologie
Sammlungen:Sammlung Biologie / Sondersammelgebiets-Volltexte
Zeitschriften / Jahresberichte:Waldökologie, Landschaftsforschung und Naturschutz / Waldökologie, Landschaftsforschung und Naturschutz, Heft 16 (2016)
Journal:urn:nbn:de:hebis:30:3-454234
Licence (German):License LogoDeutsches Urheberrecht