Hypothesen, die in WaldSpektrum getestet werden

Durch die Integration verschiedener Simulationsmodelle, Pflanzendatenbanken und forstpraktischer, waldökologischer, waldökophysiologischer und Biodiversitäts-Expertise schafft WaldSpektrum die wissenschaftlichen Grundlagen unter anderem folgende praxisrelevante Hypothesen zu testen:

1. Durch geeignete Baumarten, Vergesellschaftungen und Forstmanagement (sprich Handlungsoptionen) lässt sich die Waldresistenz und -resilienz gegen Klimawandel erhöhen.

2. Durch geeignete Handlungsoptionen lassen sich Trade-offs zwischen Sicherstellung und/oder Erhöhung von Holzertrag und weiteren Ökosystemdienstleistungen sowie Biodiversitäts- und Naturschutzzielen minimieren (respektive Synergien zwischen diesen Faktoren maximieren).

3. Funktionelle und strukturelle Diversität erhöht durch räumliche und zeitliche Nischenkomplementarität die generelle Leistung der Wälder bezüglich Produktivität und Ökosystemdienstleistungen.

4. Funktionelle und strukturelle Diversität erhöht die Resistenz und Resilienz der Wälder gegen Klimawandel durch die Erweiterung des möglichen Reaktionsportfolios.

Kernansatz - Systematische Ermittlung der erfolgreichsten Baumarten, Vergesellschaftungen und Managementoptionen

Der Kernansatz von WaldSpektrum, systematisch die erfolgreichsten Baumarten, Vergesellschaftungen und Managementoptionen zu ermitteln, wird anhand der Zielvariable Biomasse erklärt.

1. Nach dem Grundprinzip von LPJmL-FIT wird in jeder Gitterzelle initial der global bekannte Raum an möglichen Baummerkmalskombinationen (BMK) für bestimmte Schlüsselmerkmale zugelassen (hier vereinfacht als ein nur 3-dimensionaler Merkmalsraum dargestellt).

2. Diese BMK werden zufällig einzelnen Baumkeimlingen zugewiesen. Für jede Gitterzelle wird repräsentativ ein 2 ha großer Wald simuliert, in dem diese Baumkeimlinge wachsen und konkurrieren. Es werden somit weder bestimmte Baumarten noch funktionelle Typen im Vorhinein parametrisiert.

3. Unter dem jeweiligen Klimaszenario setzen sich bestimmte BMK durch (überlebender Merkmalsraum). Gewichtet nach Biomasse lässt sich der erfolgreichste, resistenteste und resilienteste Merkmalsraum ermitteln.

4. Die zugehörigen BMK werden an das 4C-Modell übermittelt und hier unter dem gleichen Klimaszenario auf ihre forstwirtschaftliche Eignung getestet.

5. Abhängig vom Managementszenario lässt sich wieder der erfolgreichste Merkmalsraum bestimmen.

6. Die zugehörigen BMK werden an den Baumartenfilter übergeben und mit Hilfe der globalen Pflanzendatenbank Anhand eines festTRY in real existierende Baumarten übersetzt.

7. Die Ergebnisse werden an AP5 übergeben.