Presseinformation: Wann ist der Wald wo wie nass?

Nr. 88 - 26.05.2025

Studie der Universität Göttingen bringt besseres Verständnis für Wasserverfügbarkeit im Waldboden

(pug) Waldboden speichert Wasser, Kohlenstoff und Nährstoffe für Bäume, außerdem bietet er zahlreichen Lebewesen einen Lebensraum. Bei der Bewirtschaftung von Wäldern ist es daher besonders wichtig, bodenschonend zu arbeiten und dafür die Bodenfeuchtigkeit richtig einzuschätzen. Eine neue Studie der Universität Göttingen in Zusammenarbeit mit der tschechischen Mendel-Universität zeigt, dass bisherige Methoden zur Feuchtigkeitsmessung unzureichend sind. Satellitendaten können helfen, die Bodenfeuchte-Dynamik von Waldböden besser zu verstehen – mit direkten Folgen für Klimaanpassung, Vorhersagemodelle und die forstliche Praxis. Die Ergebnisse sind in der Fachzeitschrift Journal of Hydrology: Regional Studies erschienen.

Wie feucht ist der Waldboden – und wie verändert sich das im Laufe der Zeit? Mit dieser Frage beschäftigte sich ein Forschungsteam, das über ein Jahr hinweg die Bodenfeuchte in einem Buchenwald bei Göttingen systematisch untersuchte. Die Studie kombinierte manuelle Messungen an 236 Punkten, automatische Sensoren an 53 Stellen und ERA5-Land-Fernerkundungsdaten auf einem 900 mal 600 Meter großen Versuchsfeld. Über 1,4 Millionen Einzelmessungen entstanden – ein außergewöhnlich umfassender Datensatz zur Bodenfeuchte in mitteleuropäischen Wäldern.

In der Umwelt- und Forstpraxis wird häufig mit mechanistischen Modellen und Karten gearbeitet, die die Bodenfeuchte auf Basis von topografischen Faktoren wie Hanglage, Geländeform oder Fließwegen ableiten. Doch wie gut diese Ansätze die tatsächliche Bodenfeuchte in Deutschland abbilden, wurde bislang kaum systematisch untersucht. Die Studie belegt nun die Grenzen topografiebasierter Ansätze und zeigt, dass kostenfreie Fernerkundungsdaten wie ERA5-Land eine zuverlässige Ergänzung zu Messungen im Feld liefern. Sie eröffnen neue Perspektiven für das klimaangepasste Waldmanagement.

„Unsere Ergebnisse zeigen, dass die Bodenfeuchte stark durch das Wetter und die Jahreszeit geprägt ist – deutlich mehr als durch die genaue Lage im Gelände“, erklärt der Studienleiter Dr. Simon Drollinger von der Abteilung Bioklimatologie der Universität Göttingen. „Für die forstliche Praxis bedeutet das, dass der Blick auf die zeitliche Entwicklung oft entscheidender ist als die räumliche Verteilung.“

Die ERA5-Land-Daten, bereitgestellt vom European Centre for Medium-Range Weather Forecasts (ECMWF) im Rahmen des Copernicus Climate Change Service (C3S), stimmen sehr gut mit den lokal gemessenen Bodenfeuchtewerten überein. Mit einer einfachen lokalen Kalibrierung lassen sich die Satellitendaten effektiv anpassen.

„Die ERA5-Land-Daten haben erneut bewiesen, dass sie zeitliche Veränderungen der Bodenfeuchte und Temperatur zuverlässig abbilden können“, sagt Erstautor Dr. Marian Schönauer von der Mendel-Universität in Brno, Tschechien. „Sie bieten zuverlässige, permanent verfügbare und kostenfreie Werte der Bodenfeuchte, die für die tägliche Praxis verwendet werden können und sollen. Für ein besseres Verständnis und effektives Management von Wasserverfügbarkeit im Klimawandel brauchen wir mehr systematische Felddaten, kombiniert mit satellitengestützten Produkten. Diese Kombination ermöglicht fundierte, praxisnahe forstwirtschaftliche Entscheidungen und unterstützt das klimaangepasste Waldmanagement.“

Originalveröffentlichung: Marian Schönauer, Stephen B. Asabere, Daniela Sauer, Simon Drollinger: Topographic indices and ERA5-Land data to describe soil moisture variability in a Central European beech forest. Journal of Hydrology: Regional Studies, Volume 59, 2025. DOI: 10.1016/j.ejrh.2025.102456

Kontakt:

Dr. Simon Drollinger

Georg-August-Universität Göttingen

Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie

Abteilung Bioklimatologie

Büsgenweg 2, 37077 Göttingen

Telefon: 0551 39 23686

E-Mail: simon.drollinger@uni-goettingen.de

Internet: www.uni-goettingen.de/de/695057.html

Dr. Marian Schönauer

Mendel University

Faculty of Forestry and Wood Technology

Zemědělská, Lesnická 3, 613 00 Brno

Tschechien

Telefon: +420 545 134 528

E-Mail: marian.schoenauer@mendelu.cz

Internet: mendelu.cz/en/staff/?wid=47&psn=7956