Gondwanaland hilft Wissenschaftlern, Waldmodelle zu verbessern

Das Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ) wird mit der Eröffnung der Tropenerlebniswelt Gondwanaland am 1. Juli rund um die Uhr das Wachstum eines Tropenbaumes messen. Der Baum ist eine Hohe Feige (Ficus altissima) und zurzeit etwa acht Meter hoch. Ein hochempfindlicher Messring zeichnet kleinste Veränderungen seines Stammumfanges auf. Per Computer werden diese Daten ausgewertet. Auf diese Weise hilft die neue Tropenhalle des Zoo Leipzig den Forschern, die Genauigkeit ihrer Waldmodelle zu verbessern.

Die neue Halle wurde nach dem Urkontinent Gondwana benannt. Die Gesamtkosten für das 16.500 Quadratmeter große Gondwanaland betragen nach Angaben des Zoos rund 67 Millionen Euro. Mehr als 17.000 exotische Pflanzen und rund 300 Tiere in 40 Arten formen einen Regenwald, der die heutigen Kontinente Südamerika, Afrika und Asien repräsentiert. Darunter ist auch der Ficus altissima, der jetzt im Dienst der Wissenschaft steht. Die im Deutschen Hohe Feige genannte Art kommt u.a. in Indien und auf den Philippinen vor. Sie ist eine von rund 1.000 Ficus-Arten weltweit, zu denen auch viele Zierpflanzen zählen. Die Forscher schätzen, dass „ihr“ Tropenbaum etwa 60 Zentimeter pro Jahr in die Höhe wachsen wird. Über die Veränderung des Stammumfanges können sie sein Höhenwachstum bestimmen. Der Baum wiegt momentan rund 700 Kilogramm und speichert pro Jahr rund 180 Kilogramm Kohlendioxid.

Fast die Hälfte der Wälder weltweit liegt in den Tropen. Das artenreichste Ökosystem der Erde umfasst etwa 1.150 Millionen Hektar und entspricht damit ungefähr der Größe Europas. Allein die Anzahl der Baumarten in den Tropen wird auf über 50.000 Arten geschätzt. Tropenwälder spielen eine besondere Rolle im globalen Kohlenstoffkreislauf, da sie etwa 40 Prozent des in der globalen Vegetation gespeicherten Kohlenstoffes enthalten und jedes Jahr etwa zwei Milliarden Tonnen Kohlenstoff binden. Experten schätzen, dass durch die Waldzerstörung zwischen einer und drei Mrd. Tonnen Kohlenstoff jährlich freigesetzt werden – also rund ein Drittel der durch den Menschen verursachten CO2-Emissionen.

Die jährlichen Waldverluste liegen bei etwa 0,5 Prozent oder 5,5 Millionen Hektar. So ist im Zeitraum von 2000 bis 2005 die Waldfläche in den Tropen von 1.156 Millionen Hektar auf 1.139 Mio. Hektar zurückgegangen. Aktuelle Zahlen belegen, dass sich diese hohen Waldverluste auch weiterhin fortsetzen. Die Waldzerstörung durch den Menschen wird im Wesentlichen durch kommerzielle Landwirtschaft, Holznutzung und Wanderfeldbau verursacht. Regional können sich die Gewichte verschieben. So ist in Südostasien der Anteil der Holznutzung an der Waldzerstörung erheblich höher. Der Grund dafür ist, dass die dortigen Wälder viele kommerziell verwendbare Holzarten enthalten.

Waldmodelle helfen, den Wald zu schützen und die Bedeutung der Biodiversität zu quantifizieren. Mit solchen Modellen lassen sich verschiedene Holznutzungsszenarien simulieren, um so die langfristigen Folgen für den Wald abzuschätzen. „Die Entwicklung von Waldsimulationsmodellen für den Regenwald ist eine besondere Herausforderung, da Regenwälder sehr komplex sind. Bis zu 200 verschiedene Baumarten pro Hektar wurden bereits gezählt“, erklärt Prof. Andreas Huth vom UFZ in Leipzig. Seine Forschungsgruppe beschäftigt sich seit vielen Jahren mit der Modellierung von Wäldern. Sie hat verschiedene Regenwaldmodelle entwickelt, die für eine breite Palette von Forschungsfragen eingesetzt werden. Die beiden wichtigsten Modelle sind die Waldmodelle FORMIX3 und FORMIND, welche international anerkannt und verbreitet sind. Diese Modelle wurden bereits auf zahlreiche Wälder in den Tropen erfolgreich angewendet (z.B. in Borneo und Südamerika). So wird untersucht, wie die Biodiversität die Stabilität und Kohlenstoffbindung in diesen Wäldern beeinflusst.
Tilo Arnhold
http://www.ufz.de/index.php?de=640
Weitere fachliche Informationen:
Prof. Dr. Andreas Huth
Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ)
Telefon: 0341-235-1719
http://www.ufz.de/index.php?de=3983
oder über
Tilo Arnhold (UFZ-Pressestelle)
Telefon: 0341-235-1269
http://www.ufz.de/index.php?de=640
sowie
Pressestelle Zoo Leipzig
presse@zoo-leipzig.de
Telefon: 0341-5933-305,-306
http://www.zoo-leipzig.de/index.php?strg=10_266&baseID=457
Weiterführende Links:
Biodiversität und Wald (S. 38-40)
http://www.ufz.de/index.php?de=20833
Forschungsprojekte „Forests and their Dynamics“
http://www.ufz.de/index.php?de=17094
Der Zoo Leipzig ist einer der modernsten Tiergärten der Welt. Seit 2001 realisiert er das innovative Konzept Zoo der Zukunft und verbindet artgerechte Tierhaltung, Artenschutz und Bildung mit außergewöhnlichen Erlebnissen für die Besucher. Der Zoo Leipzig beherbergt etwa 850 Arten und Unterarten. Eine weltweit einzigartige Menschenaffenanlage, Europas umfangreichster Lippenbärenbestand sowie die am 1. Juli 2011 öffnende Tropenerlebniswelt Gondwanaland gehören zu den zahlreichen Highlights auf dem 27 Hektar großen Areal. Seiner Verantwortung für den Artenschutz kommt der Zoo im Rahmen von mehr als 40 weltweiten Zuchtprogrammen nach.

http://www.zoo-leipzig.de/

Die Helmholtz-Gemeinschaft leistet Beiträge zur Lösung großer und drängender Fragen von Gesellschaft, Wissenschaft und Wirtschaft durch wissenschaftliche Spitzenleistungen in sechs Forschungsbereichen: Energie, Erde und Umwelt, Gesundheit, Schlüsseltechnologien, Struktur der Materie, Verkehr und Weltraum. Die Helmholtz-Gemeinschaft ist mit über 30.000 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern in 17 Forschungszentren und einem Jahresbudget von rund 3 Milliarden Euro die größte Wissenschaftsorganisation Deutschlands. Ihre Arbeit steht in der Tradition des Naturforschers Hermann von Helmholtz (1821-1894).

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Im Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ) erforschen Wissenschaftler die Ursachen und Folgen der weit reichenden Veränderungen der Umwelt. Sie befassen sich mit Wasserressourcen, biologischer Vielfalt, den Folgen des Klimawandels und Anpassungsmöglichkeiten, Umwelt- und Biotechnologien, Bioenergie, dem Verhalten von Chemikalien in der Umwelt, ihrer Wirkung auf die Gesundheit, Modellierung und sozialwissenschaftlichen Fragestellungen. Ihr Leitmotiv: Unsere Forschung dient der nachhaltigen Nutzung natürlicher Ressourcen und hilft, diese Lebensgrundlagen unter dem Einfluss des globalen Wandels langfristig zu sichern. Das UFZ beschäftigt an den Standorten Leipzig, Halle und Magdeburg 1000 Mitarbeiter. Es wird vom Bund sowie von Sachsen und Sachsen-Anhalt finanziert.