Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

„Wasser pflanzen“ ist möglich und könnte Dürre und Trockenheit entgegenwirken

11.09.2019

Der Wasserhaushalt einer Landschaft pendelt immer häufiger zwischen den Extremen Dürre und Überflutung. Die Art der Vegetation und Landnutzung spielt für die Wasserspeicherung und -verteilung eine wichtige Rolle. Zusammen mit Kollegen aus Schottland und den USA haben Forschende vom Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB) ein mathematisches Modell erarbeitet, das die komplexen Zusammenhänge zwischen Vegetation, Boden und Wasserhaushalt darstellen kann. Sie zeigen damit beispielsweise, dass in Buchenwäldern Wasser vermehrt zwischen dem Boden und der Vegetation zirkuliert und die Verdunstungsrate hoch ist, während Grasbedeckung die Grundwasserneubildung fördert.

Mit dem entwickelten mathematischen Modell EcH2o-iso können die Forschenden quantifizieren, wo, wie und wie lange Wasser in der Landschaft gespeichert und wieder abgegeben wird. Das Modell hilft außerdem, die Auswirkungen von Landnutzungsänderungen auf den Wasserhaushalt bei Klimaveränderungen besser zu prognostizieren.


Die Art der Vegetation und Landnutzung spielt für die Wasserspeicherung und -verteilung eine wichtige Rolle.

Lukas Kleine, IGB

Insbesondere in dürreanfälligen Gebieten kann dieses Wissen helfen Strategien zu entwickeln, welche die Widerstandsfähigkeit der Landschaft gegen den Klimawandel erhöhen und Wasserressourcen schützen.

„Bisher wurde die Art der Vegetation vor allem unter dem Aspekt betrachtet Bodenerosion zu verhindern. Angesichts zunehmender Extremereignisse wie Dürren und Überflutungen geht es aber vermehrt darum, mit welchen Pflanzen der Rückhalt oder Verlust von Wasser in der Landschaft gesteuert werden kann“, sagt Studienleiterin Dörthe Tetzlaff, IGB-Forscherin und Professorin für Ökohydrologie an der Humboldt-Universität zu Berlin.

Bisherige Prognosemodelle erfassen die Vegetation häufig als statisches Element. So konnten die komplexen Wechselwirkungen zwischen Evapotranspiration – die Verdunstung von Wasser durch Pflanzen sowie von Boden- und Wasseroberflächen – und den physiologischen Prozessen der Pflanzen nur unzureichend erfasst werden.

In dieser Studie hingegen wurden auch Langzeitdaten von direkten Vegetationsmaßen wie Biomasseproduktion und Transpiration genutzt. So verbessert sich die Verlässlichkeit der Modelle und ihre Übertragbarkeit. Im Freiland wurden die Modelle mit sogenannten konservativen Tracern überprüft. Das sind Markierungsstoffe, mit deren Hilfe Alter und Herkunft des Wassers bestimmt werden können.

In einer Region um den Stechlinsee in Norddeutschland überprüften die Forschenden das Modell mithilfe von Feldstudien. Sie verglichen dabei Landflächen mit Laubwald und mit Grasbedeckung. Die Ergebnisse der Feldstudien zeigen unter anderem, dass Grünlandnutzung die Neubildung von Grundwasser fördert.

Im Buchenwald wird hingegen mehr Wasser durch Evapotranspiration an die Atmosphäre abgegeben. Die Auswirkungen sind jedoch standortspezifisch und abhängig von den jeweiligen hydrologischen, biologischen, klimatischen und geographischen Bedingungen. Mithilfe des Modells EcH2o-iso können diese Unterschiede zukünftig berücksichtigt und sowohl ortsspezifische als auch großskalige Prognosemodelle erstellt werden.

Wissenschaftliche Ansprechpartner:

Prof. Dr. Dörthe Tetzlaff
Abteilungsleiterin Ökohydrologie
Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB)
E-Mail: tetzlaff@igb-berlin.de
Telefon: +49 (0)30 64181661

Chris Soulsby
Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB)
E-Mail: c.soulsby@igb-berlin.de
Telefon: +49 (0)30 64181661

Originalpublikation:

Audrey Douinot; Doerthe Tetzlaff; Marco Maneta; Sylvain Kuppel; Hubert Schulte-Bisping; Chris Soulsby (2019) Ecohydrological modelling with EcH2O-iso to quantify forest and grassland effects on water partioning and flux ages. Hydrological Processes. - 33(2019)16, S. 2174-2191. doi.org/10.1002/hyp.13480

Nadja Neumann | idw - Informationsdienst Wissenschaft
Weitere Informationen:
https://www.igb-berlin.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Seltene Erden in norwegischen Fjorden?
06.08.2020 | Jacobs University Bremen gGmbH

nachricht Auf Spurensuche in Grönland
06.08.2020 | Brandenburgische Technische Universität Cottbus-Senftenberg

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Projektabschluss ScanCut: Filigranere Steckverbinder dank Laserschneiden

Eine entscheidende Ergänzung zum Stanzen von Kontakten erarbeiteten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnik ILT. Die Aachener haben im Rahmen des EFRE-Forschungsprojekts ScanCut zusammen mit Industriepartnern aus Nordrhein-Westfalen ein hybrides Fertigungsverfahren zum Laserschneiden von dünnwandigen Metallbändern entwickelt, wodurch auch winzige Details von Kontaktteilen umweltfreundlich, hochpräzise und effizient gefertigt werden können.

Sie sind unscheinbar und winzig, trotzdem steht und fällt der Einsatz eines modernen Fahrzeugs mit ihnen: Die Rede ist von mehreren Tausend Steckverbindern im...

Im Focus: ScanCut project completed: laser cutting enables more intricate plug connector designs

Scientists at the Fraunhofer Institute for Laser Technology ILT have come up with a striking new addition to contact stamping technologies in the ERDF research project ScanCut. In collaboration with industry partners from North Rhine-Westphalia, the Aachen-based team of researchers developed a hybrid manufacturing process for the laser cutting of thin-walled metal strips. This new process makes it possible to fabricate even the tiniest details of contact parts in an eco-friendly, high-precision and efficient manner.

Plug connectors are tiny and, at first glance, unremarkable – yet modern vehicles would be unable to function without them. Several thousand plug connectors...

Im Focus: Elektrogesponnene Vliese mit gerichteten Fasern für die Sehnen- und Bänderrekostruktion

Sportunfälle und der demografische Wandel sorgen für eine gesteigerte Nachfrage an neuen Möglichkeiten zur Regeneration von Bändern und Sehnen. Eine Kooperation aus italienischen und deutschen Wissenschaftler*innen forschen gemeinsam an neuen Materialien, um dieser Nachfrage gerecht zu werden.

Dem Team ist es gelungen elektrogesponnene Vliese mit hochgerichteten Fasern zu generieren, die eine geeignete Basis für Ersatzmaterialien für Sehnen und...

Im Focus: New Strategy Against Osteoporosis

An international research team has found a new approach that may be able to reduce bone loss in osteoporosis and maintain bone health.

Osteoporosis is the most common age-related bone disease which affects hundreds of millions of individuals worldwide. It is estimated that one in three women...

Im Focus: Neue Strategie gegen Osteoporose

Ein internationales Forschungsteam hat einen neuen Ansatzpunkt gefunden, über den man möglicherweise den Knochenabbau bei Osteoporose verringern und die Knochengesundheit erhalten kann.

Die Osteoporose ist die häufigste altersbedingte Knochenkrankheit. Weltweit sind hunderte Millionen Menschen davon betroffen. Es wird geschätzt, dass eine von...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Innovationstage 2020 – digital

06.08.2020 | Veranstaltungen

Innovationen der Luftfracht: 5. Air Cargo Conference real und digital

04.08.2020 | Veranstaltungen

T-Shirts aus Holz, Möbel aus Popcorn – wie nachwachsende Rohstoffe fossile Ressourcen ersetzen können

30.07.2020 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Der Türsteher im Gehirn

06.08.2020 | Biowissenschaften Chemie

Kognitive Energiesysteme: Neues Kompetenzzentrum sucht Partner aus Wissenschaft und Wirtschaft

06.08.2020 | Energie und Elektrotechnik

Projektabschluss ScanCut: Filigranere Steckverbinder dank Laserschneiden

06.08.2020 | Verfahrenstechnologie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics