In den Jahren 2018 bis 2022 waren Ökosysteme in Mitteleuropa wiederholt außergewöhnlichen Trockenperioden ausgesetzt, die erhebliche Schäden verursachten. Unsere Gruppe untersucht an kontrastierenden Standorten, wie sich Ökosysteme an zunehmend trockene Böden und deren Eigenschaften anpassen können. Unsere Beobachtungsflächen sind die Critical Zone Observatories (CZO) des Sonderforschungsbereichs AquaDiva und die Terrestrischen Observatorien (TERENO) des Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung. Unsere Ergebnisse sind eindeutig: Eine erhöhte Diversität des Waldökosystems sowie die Beschaffenheit und Tiefe der durchwurzelbaren Zone erhöhen die Wurzelwasseraufnahme und vermeiden Stress. Damit zeigen sich allgemeine Muster, wie Geologie und unterirdische Arteninteraktionen die Resilienz gegenüber Extremereignissen beeinflussen können. In der aktuellen Forschung zur Resilienz von Ökosystemen wird der Untergrund jedoch meist vernachlässigt. Deshalb treiben wir diese Forschungsrichtung in einer Initiative zum Aufbau eines Forschungsverbundes voran. Mehrere Arbeitsgruppen der Chemisch-Geowissenschaftlichen Fakultät sind daran beteiligt. Koordiniert wird die Initiative von Abb. 2. Erhebliche Trockenschäden in der AquaDiva CZO Hainich infolge der Trockenperioden 2018-2022, aufgenommen im November 2022. Foto: Anke Hildebrandt Rolle der kritischen Zone für die Ökosystemresilienz bei Dürrestress Abb. 3. Ein im Kirschenversuchsgarten der TLLLR entnommener Bodenkern wird zur tiefenaufgelösten Bestimmung der Wurzeldichte aufgeschnitten. Foto: Anke Hildebrandt unserer Arbeitsgruppe. Die Mittel für die Anschubfinanzierung kommen vom Zentrum für integrative Biodiversitätsforschung Halle-JenaLeipzig (iDiv), in dem die „Critical Zone Observatories“ des SFB AquaDiva bereits eine assoziierte Plattform sind. [4] Demir, G., Guswa, A. J., Filipzik, J., Metzger, J. C., Römermann, C., & Hildebrandt, A. (2024). Root water uptake patterns are controlled by tree species interactions and soil water variability. Hydrology and Earth System Sciences, https://doi.org/10.5194/hess-28-1441-2024 [5] Pohl, F., Werban, U., Kumar, R., Hildebrandt, A., & Rebmann, C. (2023). Observational evidence of legacy effects of the 2018 drought on a mixed deciduous forest in Germany. Scientific Reports, https:// doi.org/10.1038/s41598-023-38087-9 FORSCHUNG — 163 Der Kirschenanbau hat in Thüringen eine große ökonomische Bedeutung. Für die Entwicklung der Früchte spielt die Bewässerung eine entscheidende Rolle. Seit dem Frühjahr 2024 arbeitet die Gruppe mit der Thüringer Landesanstalt für Landwirtschaft und Ländlichen Raum (TLLLR) zusammen. Dort wird in Unterlagenversuchen der Einfluss des Wurzelstockes auf Ertrag und Fruchtqualität im Feld untersucht. Mehrere gemeinsame Abschlussarbeiten lieferten in der Vegetationsperiode 2024 überraschende Ergebnisse, wie sich die Wahl der Unterlage auf den Wasserverbrauch auch bei gleicher Blattfläche auswirkt. Hierfür wurden die Transpiration, bodenphysikalischen Eigenschaften und in Zusammenarbeit mit der Professur für Biodiversität der Pflanzen (Prof. Römermann) der Wurzellänge quantifiziert. Diese zeigten, dass die AusdehKlimawandelanpassung im Obstanbau nung des Wurzelstocks den nichtproduktiven Wasserbedarf stark beeinflusst. Die Ergebnisse wurden auf mehreren Fachtagungen mit großem Interesse aufgenommen und liefern wichtige Hinweise für eine geeignete Unterlagenwahl unter den Bedingungen des Klimawandels und in Abhängigkeit von der Verfügbarkeit von Bewässerungswasser. [6] Öchsner, F., Magh, R., Hildebrandt, A., Penzel, M., Zeymer, L., (2025): Wieviel Wasser brauchen Kirschbäume. Obstbau 1/2025, 15-17.
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