Geoökologisches Projektseminar 2003 Einleitung Geoökologisches Projektseminar 2003 TeilnehmerInnen: Judith Kasperski Tine Itter Katrin Bauerfeld Bea Jorczik Helen Krofta Sinja Scholz Nadine Eickenscheidt Leif Nett Stefan Lüdtke Tobias Krüger Daniel Müller Dunja Gaedecke Zeitraum: WS 2002/03 bis WS 2003/04 Dozenten: Wolfgang Durner Karsten Schulz Otto Richter Logistische Betreuung: Andreas Pacholski Technische Betreuung: Wolfgang Max
Geoökologisches Projektseminar 2003 Vorbereitungen: 2. Semesterhälfte WS 2002/03 Einführung mit Vorstellung des FACE-Projektes an der FAL Braunschweig: 22. Januar 2003 Aufbau der Messgeräte: März/April 2003 Messperiode: April – Juli 2003 (Vegetationsperiode!) Abschlusspräsentation: 19. Dezember 2003
Geoökologisches Projektseminar 2003 Diesjährige Projektseminar: in Anlehnung an das FACE (Free Air Carbon Dioxide Enrichment)-Projekt der FAL-Braunschweig Ausgangshypothese: Führt die Erhöhung des CO2-Gehaltes über bewachsenen Oberflächen zu signifikanten Änderungen des Bodenwasser- und Energiehaushalts (geringere Stomataöffnung, reduzierte Transpiration, höhere Oberflächentemperatur)? In Anlehnung an das FACE-Projekt (free air carbon dioxide exchange/enrichment) (Freilandbegasungstechnik (FACE) seit 1999, 4 Stück, 2 Kontrollen, Durchmesser 20 m ) auf dem Gelände der FAL in Braunschweig- Völkenrode stattfinden. (Agrarökosystem ) das FACE-Projekt an der FAL Braunschweig die Fragestellung, ob eine Erhöhung des CO2-Gehaltes (~550ppm, wie in der Zukunft) in der Natur über bewachsenen Oberflächen zu signifikanten Änderungen des Bodenwasser- und Energiehaushalts führt. Die Ausgangshypothese besagt, dass erhöhte CO2-Gehalte zu einer Verringerung der Öffnungsweiten der Stomata, damit zu einer reduzierten Transpiration, und damit zu einer höhern Oberflächentemperatur über einer bewachsenen Fläche führen (Auswirkungen auf Pflanzenwachstum, Temperatur- und Wasserhaushalt).
In zwei Gruppen aufgegliedert in Mikrometeorologiegruppe (bzw. Pflanzengruppe) Detaillierte Erfassung der bodennahen meteorologischen Parameter Ergänzt durch Daten des DWD Liefert die Randbedingungen für das Bodenwasserhaushaltsmodell eigentlich Einbindung unseres pflanzenphysiologischen Modells (Long&Drake) in das SVAT- Modell (aus zeitlichen Gründen nicht geschafft) Bodenhydrologiegruppe Detaillierte Erfassung des Bodenwasserhaushaltes (Wasser- und Wärmesimulationen, HYDRUS 1-D -Modell) Ausgangshypothese der Bodenhydrologie: Führt ein erhöhter CO2-Gehalt zu Änderungen des Bodenwasserhaushaltes? und SVAT=Soil Vegetation Atmosphere Transport Eigentlich: SVAT- Modell mit Fotosynthesemodell koppeln
Die Begasungsringe
Versuchsgelände auf dem Gelände der FAL in BS-Völkenrode Lila Bereiche:DWD, Blau:wir Ringe: 4 Stück, 2 Kontrollen, Durchmesser 20 m Ort: Das Versuchsfeld befindet sich auf dem Gelände der Bundesforschungsanstalt für Landwirtschaft (FAL) in Braunschweig [81m üNN; langjähriges Mittel der Jahresmitteltemperatur 8,8 °C; langjähriges Mittel der Niederschlagssumme 618 mm; mittlere jährliche Sonnenscheindauer 1514 h]. Das Feld ist Teil des FAL-Versuchsbetriebes (181 ha), der einen intensiven Getreide- und Feldfutterbau betreibt. Das Boden-, Nährstoff- und Pestizid-Management wird nach der ortsüblichen Praxis durchgeführt. DWD- Station für N grenzt unmittelbar an dieses Feld auf dem Gelände der FAL in BS-Völkenrode Höhe: 81 m ü.NN., mittl. Jahresniederschlag: 618 mm, mittl. Jahrestemperatur: 8,8 °C, Jahressonnenscheindauer: 1514 h intensiver Getreide- und Feldfutterbau
DWD- Messung: Viertel d im Ring 3 Ausnahme: Niederschlag, bei Wetterstation, nicht im Ring gemessen
Weiterer Ablauf: 1. Einleitung, Vorstellung des FACE-Projektes 2. Mikrometeorologische Messungen - Diskussion Pause Bodenhydrologische Messungen und Modellierung - Diskussion Bodenhydrologische Zusatzmessungen im Rahmen weiterer Lehrveranstaltungen - Diskussion und Resumée