TREELINE

Sensitivität und Reaktion von Waldgrenzökotonen im Himalaya auf die Klimaerwärmung

01.02.2023 bis 31.01.2026

Das wissenschaftliche Interesse an der durch den Einfluss des Klimawandels hervorgerufenen Dynamik der alpinen Waldgrenzen ist in jüngster Zeit enorm angestiegen. Eine Verschiebung der Waldgrenze in Reaktion auf die Klimaerwärmung wurde in vielen Hochgebirgen dokumentiert. Der Einfluss der Klimaerwärmung wird auf lokaler Ebene durch nicht-thermische Faktoren moduliert, was zu verzögerten Reaktionen der Waldgrenzen führt. Die bisherigen Ergebnisse aus TREELINE-I legen nahe, dass der dichte Krummholzgürtel aus Rhododendron campanulatum, der die Populationsprozesse der waldgrenzbildenden Baumarten Betula utilis und Abies spectabilis stark beeinträchtigt, eine entscheidende Rolle beim verzögerten Vorrücken der Waldgrenze spielt. Weitere Faktoren sind vermutlich die reduzierte Stickstoffverfügbarkeit und das Bodenfeuchtedefizit in der Vormonsunzeit. Die bisherigen Ergebnisse weisen auf erhebliche Forschungslücken hin, die aussagekräftige Vorhersagen über die Dynamik der Waldgrenze unter den Bedingungen des Klimawandels bisher unmöglich machen.
TREELINE II wird die Hypothese testen, dass die Krummholzgürtel die entscheidenden strukturellen Komponenten der Waldgrenzökotone im zentralen Himalaya sind, die jegliche Waldgrenzverschiebungen kontrollieren, und dass der Klimawandel einerseits aufgrund intrinsischer Rückkopplungsmechanismen zu divergierenden räumlichen Reaktionen von Krummholz- und Nicht-Krummholz-Waldgrenzen führt und andererseits divergierende zeitliche Reaktionen aufgrund primär extern (d.h. klimatisch) gesteuerter artspezifischer Wachstumsdynamik innerhalb der Waldgrenzökotone zur Folge hat. TREELINE-II wird das erste Projekt sein, das den wissenschaftlichen Fokus auf die Rolle der Krummholzgürtel bei der Waldgrenzdynamik im Himalaya richtet und die Waldgrenz-Untersuchungsgebiete um Krummholz- und Nicht-Krummholz-Standorte erweitern. Die Untersuchungen sind in einen umfassenden Klima-Umwelt-Analyse- und Modellierungsrahmen eingebettet, der robuste Projektionen potenzieller künftiger Veränderungen in der räumlichen Zonierung und Dynamik der Waldgrenzökotone im Himalaya ermöglicht. Das prozessbasierte Verständnis der unterschiedlichen Reaktion auf den Klimawandel zwischen Krummholz- und Nicht-Krummholz-Waldgrenzen ist der Schlüssel zu der Frage, inwieweit sich Waldgrenzen im Himalaya im 21. Jahrhundert verschieben werden.