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Publikationen

  1. Treydte K, Boda S, Graf-Pannatier E, Fonti P, Frank DC, Ullrich B, Saurer, M, Siegwolf R, Battipaglia G, Werner W, Gessler A (2014) Seasonal transfer of oxygen isotopes from precipitation and soil to the tree ring: Source water versus leaf water enrichment. New Phytologist 202, 772-783.
  2. Rossi, S., Anfodillo, T., Čufar, K., Cuny, H., Deslauriers, A., Fonti, P., Frank, D.,  Gričar, J., Gruber, A., King, G., Krause, C., Morin, H., Oberhuber, W., Prislan, P., Rathgeber, C. (2013). A meta-analysis of cambium phenology and growth: Linear and nonlinear patterns in confers of the norther hemisphere. Annals of Botany, 112, 1911-1920 (pdf)
  3. Gessler A, Brandes E, Keitel C, Boda S, Kayler ZE, Granier A, Barbour M, Farquhar G, Treydte K (2013) The oxygen isotope enrichment of leaf-exported assimilates - does it always reflect lamina leaf water enrichment? New Phytologist 200, 144–157.
  4. King, G., Guggerli, F., Fonti, P., Frank, D. (2013). Tree growth response along an elevational gradient: climate or genetics? Oecologia 173, 1587–1600 (pdf)
  5. Fonti P, Bryukhanova M, Myglan V, Naumova O, Kirdyanov A, Vaganov E. 2013. Temperature-Induced Responses Of Xylem Structure Of Larix sibirica Ldb. (Pinaceae) From Russian Altay. American Journal of Botany DOI 10.3732/ajb.1200484 (pdf)
  6. Bryukhanova M, Fonti P. 2013. Xylem plasticity allows rapid hydraulic adjustment to annual climatic variability. Trees DOI 10.1007/s00468-012-0802-8 (pdf)
  7. King G, Fonti P, Nievergelt D, Büntgen U, Frank D. 2013. Climatic drivers of hourly to yearly tree radius variations along a 6°C natural warming gradient. Agricultural and Forest Meteorology 168, 36– 46 (pdf)
  8. Fonti P, Jansen S. 2012 Xylem plasticity in response to climate. New Phytologist 195, 734–736 (pdf)
  9. Moser L, Fonti P, Büntgen U, Franzen J, Esper J, Luterbacher J, Frank D. 2010. Timing and duration of European larch growing season along altitudinal gradients in the Swiss Alps. Tree Physiology, 30, 225-233. (pdf)
Projektdauer: 2007 - 2020

Einfluss der globalen Erwärmung auf das Baumwachstum

Die globale Erwärmung: eine Tatsache

Der menschliche Einfluss auf das Klimasystem der Erde, vor allem der Temperaturanstieg seit Beginn des letzten Jahrhunderts, sind inzwischen unbestritten (IPCC 2007). Auch wenn noch beträchtliche Unsicherheiten in Vorhersagen für die Zukunft bestehen, prognostizieren doch alle Klimamodelle einen weiteren Temperaturanstieg für das 21. Jahrhundert und darüber hinaus. Einflüsse des aktuellen Temperaturtrends sind sowohl für abiotische Systeme (z. B. Gletscherrückgang, Meereisschmelze) als auch biotische Systeme (Vegetationsbeginn, Anstieg der Waldgrenze) erkennbar. Allerdings sind auch ohne die Berücksichtigung komplexer Rückkoppelungseffekte mögliche Einflüsse des prognostizierten Temperaturanstieges auf biologische Systeme und Ökosystemprozesse schwierig vorauszusagen. Waldökosysteme enthalten etwa 90% der lebenden terrestrischen Biomasse und steuern den Hauptteil des Wasserdampfflusses zwischen Erdoberfläche und Atmosphäre. Damit repräsentieren sie eines der wichtigsten Systeme der Biosphäre. Der Einfluss des Klimawandels auf das Baumwachstum ist daher von zentraler Bedeutung für Wechselwirkungen zwischen dem Klimasystem der Erde, Kohlenstoffkreisläufe und sozioökonomischen Interessen.

Das Lötschental: ein idealer Untersuchungsraum

Das Lötschental ist ein west-ost ausgerichtetes, inneralpines Tal im Kanton Wallis (Schweiz).

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Das malerische Tal erstreckt sich über 27 km von der Lötschenlücke (3178 m) oberhalb des Langgletschers bis zum Talausgang oberhalb Gampel (630 m). Umgeben von über 3000 m hohen Gipfeln, befinden sich im Talgrund (1300 m) kleine, Jahrhunderte alte Siedlungen und der vom Gletscher gespiesene Fluss Lonza. Sowohl der süd- als auch der nordexponierte Talhang sind bis hinauf zur potentiellen Waldgrenze in 2200 m Höhe mit typischem subalpinem Nadelwald bedeckt, bestehend aus zwei Hauptkoniferenarten, der Nadel abwerfenden Lärche (Larix decidua) und der immergrünen Fichte (Picea abies). Die Stämme von lebenden Bäumen kombiniert mit Holz von historischen Gebäuden wurden bereits verwendet, um für das gesamte letzte Jahrtausend Sommertemperaturen und die Populationsdynamik des Lärchenwicklers zu rekonstruieren.

Das „Transekt“ Projekt

Der bezüglich Klimawandel für die nächsten 100 Jahre vorausgesagte Temperaturanstieg bei etwa 3°C liegen. Dies entspricht dem heutigen Temperaturunterschied zwischen der Baumgrenze und dem Talboden und macht das Lötschental zu einem idealen Untersuchungsraum für Effekte des Klimawandels auf das Wachstum der beiden ökologisch unterschiedlichen Fichte und Lärche.  Um den Einfluss des prognostizierten Temperaturanstiegs auf Waldökosysteme besser zu verstehen und möglicherweise sogar vorherzusagen, hat die Forschungseinheit Dendrowissenschaften der WSL mit Beobachtungen des Baumwachstums entlang der süd- und nordexponierten Talhänge des Lötschentales begonnen. 

Insgesamt wurden acht Standorte mit Fichten und Lärchen entlang eines Höhentransektes ausgewählt.

Transect.jpg

Sieben dieser Standorte befinden sich im Lötschental, einer davon im Talgrund und je drei in 300 m Höhenabstand jeweils auf dem S- und N-Hang. Ein zusätzlicher Standort wurde in niedrigerer Höhenlage (800 m) in der Nähe von Gampel-Steg im Rhonetal ausgewählt, um noch wärmere Bedingungen zu erfassen.

Das Projekt ist modular und offen strukturiert. Es ist ein gewisser Rahmen gegeben (z.B. Standortwahl und grundlegende Messungen wie z.B. Bodentemperaturen), in den weitere spezifische Fragestellungen eingefügt werden können.

Das Projekt wurde 2007 begonnen und wird einige Jahre dauern. Die erste Feldkampagne war vor allem darauf ausgerichtet, Luft- und Bodentemperaturen sowie Wachstumsunterschiede entlang des Transektes zu erfassen (z.B. Dauer der Vegetationsperiode, saisonale Wachstumsvariationen, Phänologie und Modul Wachstum). Die bisher gesammelten Daten bestehen aus Luft- und Bodentemperaturmessungen, Stammzuwachsschwankungen, Zeitpunkte kambialer Aktivität und Zellentwicklung und phänologischen Beobachtungen. 

WSL Participants

Aktivitäten

Für weiterführende Fragen oder bei Interesse an einer Zusammenarbeit kontaktieren Sie bitte Patrick Fonti an der WSL in Birmensdorf (ZH).

 

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