Mikroklimatographie :und
ihre Anwendung in der Ökologie der subalpin~n Stufe
von DR. HANS TURNER
EIDGENÖSSISCHE ANSTALT
FÜR DAS FORSTLICHE VERSUCHSWESEN BIRMENSD ORF-ZÜRICH
Nummer 68 Nov~mber 1971
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Sonderabdruck aus den „Annalen der Meteorologie" Neue Folge, Nr. 5 (1971) Selbstverlag des Deutschen Wetterdienstes, Offenbach am Main
Sonderabdruck aus „Annal~n der Meteorologie" Neue Folge, Nr. 5 (1971)
H.TURNER DK 551.584.3 : 551.584.41
Mikroklimat~graphie und ihre Anwendung in der Okologie der subalpinen Stufe
Mit besonderer Berücksichtigung der Einflüsse von Strahlung und Wind auf das Gedeihen junger Forstkulturen (Stillberg im Disch:r;natal)
Zusammenfassung
An der oberen Waldgrenze (Stillberg im Dischmatal bei Davos) werden seit dem Jahr 1959 Kulturversuche mit verschiedenen Baumarten durchgeführt. Zur Korrelation qes Anwuchs- erfolges und des Höhenzuwachses mit .den Umweltfaktoren werden mikroklimatologi- sche Kartierungen des Versuchsgeländes benützt. Anwuchserfolge und Höhenzuwachs junger Lärchen- und Fichtenkulturen stehen in enger Beziehung zur Windgeschwindigkeit und zur globalen Hangbestrahlung: Das beste Höhenwachstum der überlebenden Setzlinge ist an strahlungsreic;hen und zugleich windgeschützten Stellen des Reliefs festzustellen. Auf den gut besonnten Hängen geht der Höhenzuwachs mit zunehmender Windgeschwindigkeit stark zurück. Die Kombination von geringer Bewindung mit schwacher Bestrahlung hat in diesen Freilandversuchen am schlechtesten abgeschnitten. Auf den Schattenhängen verbessert der Wind (bis ca. 2 m/sec) den Anwuchserfolg und den Höhenzuwachs. Diese zusammenhänge spiegeln sich auch deutlich wider im Einfluß von Wind und Strahlung auf die Bodentempe- ratur und auf die Transpiration.
Abstract
Experimental plantations of different tree species have been established since 1959 iii. the upper tree limit zone of the Dischma valley (Stillberg, near Davos, Switzerland) (Fig. 1).
Microclimatological maps of the experimental area (e. g. Fig. 2) are used to relate the suc- cess and height-increment of the plantations to the environment. Success and growth-rates of larch and spruce plantations are closely related to wind speeds and to solar irradiation on the slopes (Fig. 5 and 6): The surviving tree plants show greatest height-increments on strongly irradiated and wind-sheltered positions of the ground relief. On the sunny slopes height-increment faÜs sharply off with increasing wind speeds. At low lev~ls of slope- irradiation growth is very poor, but percentage of living plants as weil as height-increment rise with increasing wind speeds up to 2 m/sec. These connections are also distinctly reflected by the effect of wind and radiation on soll temperature and transpiration (Fi'g. 7 and 8).
Resume
Des essais d'afforestation avec plusieurs essences sont effectues depuis 1959 a la limite superieure des forets (a Stillberg dans la vallee de Dii;chma, pres de Davos). Des cartes micro- climatiques du ·champs d'experimentation sont utilisees pour etablir des cerrelations entre la reusstte des plantations, la croissance en hauteur des plants et les facteurs du milieu. La reussite et la croissance en hauteur sont etroitement liees a la vitesse du vent et au rayonne- ment global du versant. La plus forte croissance en hauteur des plants survivants est con- statee dans les endroits du relief riches en rayonnement eLproteges en meme temps du vent.
Sur les versants bien ensoleilles, l'accroissement en hauteur diminue tres sensiblement avec l'augmentation de la vitesse du vent. Dans ces essais sur le terrain, la combinaison des fac- teurs peu de vent et faible rayonnement a donne les plus mauvais resultats. Sur les versants ombreux, le vent ameliore (jusqu'a 2 m/sec de vitesse). la reussite et la croissance en hauteur.
Ces relations se refletent aussi nettement dans l'influence du vent et du ra~onnement sur la temperature du sol et sur la transpiration.
1. Problemstellung
Eines der Hauptziele des schweizerischen Forschungs- programmes für Gebirgswaldfragen besteht darin, der Praxis WJissenschaftlich fundierte Richtlinien zu vermit- teln, nach denen sie vorgehen kann, um die Restaura- tion der oberen, klimatisch bedingten Waldgrenze er- folgreicher und ökonomischer als bisher voranzutreiben.
Ein gesunder Landschaftshaushalt im Gebirge kann auf lange Sicht nur dann, sichergestellt werden, wenn die vielen, im Gefolge der jahrhundertelangen anthropoge- nen Waldzerstörungen entstap.denen Lawinenanbruch- gebiete wieder ihr .ehemaliges Waldkleid erhalten.
Seit dem Jahr 1958 sind entsprechende Experimente im Versuchsgelände Stillberg, einem repräsentativen
' Lawinenanrißgebiet der zentralalpinen Waldgrenzen- zone, im Gang (Abb. 1). Im Vordergrun~ steht die Suche nach wirtschaftlichen Aufforstungs- und Verbauungs- methoden. Eine Übersicht über das ursprüngliche Unter- suchungsprogramm und erste Ergebnisse von Saat- und Pflanzungsversuchen unter besonderer Berücksichtigung der pflanzensoziologischen Verhältnisse sind in° den Ar-
2. Gibt es im unverbauten Lawinenanrißgebiet stütz- punktartige Initialstellen, wo die jungen Forstkul- turen den Umweltgefahren am besten gewachsen sind, und von wo aus die Auffors.tung ohne besondere Hilfsmaßnahmen das Lawinenanrißgebiet evtl. suk- zessive einengen kann? Wie sind solche Initialstellen mikroklima tisch-ökologisch charakterisiert?
Abb. 1
Luftbild des Versuchsgeländes StiUberg (weiß umgrenzt, 7,5 ha, 1000-2230 m) am linken, generell NE-exponierten, 35° geneig- ten Hanig des Dischmatales, wo mikroklimatisch:-ökologische Experimente zum Projekt „Aufforstung im Lawinenanriß- gebiet" durchgeführt werden. Aufnahme der Eidg. Ve-rmes- sungsdirektion, in Bern (5. 10. 1966, 11.52 MEZ; Flughöhe 2480 m).
beiten von R. KUOCH (3), (4) enthalten. Auf dieser grundlegenden Versuchsanstellung aufbauend, konnte für die weiteren Versuchsphasen ein neues Programm konzipiert werden; in vorliegendem Bericht werden le- diglich folgende Teilprobleme daraus berührt:
1. Wie beeinflussen die Umweltfaktoren, insbesondere die Mikroklimate, das Gedeihen von Aufforstungen auf unterschiedlichen Standorten?
3. Unter welchen mikroklimatischen Bedingungen miß- lingen die Kulturversuche und welche Standortmerk- male kennzeichnen solche Ausschlußgebiete?
2. Material und Methode
Um die bioklimatischen Regeln kennenzulernen, wel- chen das Pflanzenwachstum in unserem subalpinen Versuchsgelände gehorcht, konnte ein gezielter, lang-
fristiger ökologischer Anbauversuch ausgewertet wer- den. Er besteht darin, daß im Jahre 1959 an 44 Stellen des Versuchsflächenreliefs Kulturen von Hochlagenher- künften der Baumarten Lärche (Larix decidua), Fichte (Picea abies) und Spirke (Pinus montana arborea) angelegt wurden (4), und daß wir nach 10 Jahren (1968) die biologischen Daten dieser Kulturen (Abgangs- bzw.
Anwuchsprozente, Scheitelhöhen, mittleren jährlichen Höhenzuwachs seit Pflanzung, Art und Ausmaß der Schädigungen) ermittelt und mit mikroklimatischen Da- ten derselben Versuchsorte in Beziehung gebracht ha-
ben. ·
Auf jeder der 44 Kulturflächen (Größe 2 x 6 m) wur- den je 20 verschulte und vertopfte Lärchen- und Fich- tenpflanzen (10 Spirkenpflanzen) im Quadratverband 50 x 50 cm direkt in die Vegetation, ohne jegliche bau- liche oder biologische Hilfen, gesetzt. Das Alter der Setz- linge war 2 Jahre (Lärche) bzw. 3 Jahre (Fichte). Die im Abschnitt 3 mitgeteilten biologischen Daten der Kultu- ren stammen von den Aufnahmen im Frühsommer 1968 und beziehen sich auf die Periode Winter 1959/60 - Win-
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sehen Gesichtspunkten ins Gelände plaziert worden; da aber die meisten Vegetationstypen mikroklimatisch scharf charakterisiert sind (12), wurden auf diese Weise die untersclliedlichsten Mikroklimate (Expositions- klimate) erfaßt.
Die wesentlichsten Variationen der Mikroklimate des Versuchsgeländes sind niedergelegt in Klimakarten, welche in flächenintensiver Arbeitsweise unter Bemit- zung engmaschiger Beobachtungs- und Bezugsnetze auf- genommen und im Maßstab 1 : 500 dargestellt wurden.
Solche Mikroklimakarten betreffen namentlich die Ver- teilung der Windgeschwindigkeit in 1 m Höhe bei ver- schiedenen Windrichtungen (6) und der globalen Hang- bestrahlung bei wolkenlosem Himmel (12), ferner die Geländeverteilung der Lufttemperatur in 60 und in 10 cm Höhe, der Bodentemperatur in 0, in 6 und in 12 cm Tiefe, der Sonnenscheindauer und des Regennieder- schlages. Angaben über Schneebedeckungsdauer der Ver- suchsorte wurden in dankenswerter Weise vom Eidg.
Institut für Schnee- und Lawinenforschung (1) zur Verfügung gestellt.
2180
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Versuchsfläche Stillberg - Alp ( Davos Dlschmo)
Windgeschwindigkeitsverteilung der Tagwindrose entsprechend
Legende:
lsotachen In 10 %-Intervallen - - - unter 100 % }
- 100 % des Flöchenmittels
Messhohe 1 m uber Boden - über 100%
Abb. 2
Karte der durchschnittlichen Windgeschwindigkeitsverteilung in 1 m Höhe während• dler schneefreien Vegetationszeit, 0600- 1800 Uhr MEZ, au:fgenommen von W. NÄGEL! (6) durch Mes- sungen mit Schalenkreuz-Kontaktanemometern. Die Linien gleicher Windgeschwindigkeit sind in 100/o-Intervallen gezeich,.
net; 1000/o entsprechen dem räumlich-zeitlichen Mittelwert 1,9 m/sec. Die zugehörige Häufigkeit der Windrichtungen ist
als Windrose (unten rechts) eingezeichnet.
ter 1967/68 (8 Vegetationsperioden). Von einer Wieder- gabe der Resultate bei der Spirke wird mangels aus- reichender Pflanzenzahlen abgesehen.
Die Kulturflächen liegen etwa zu gleichen Teilen in der unteren (ca. 2050 m), mittleren (ca. 2110 m) und oberen Höhenstufe (ca. 2180 m) des Versuchsgeländes.
Pro Höhenstufe wurden 6-8 typisch ausgebildete Vegetationseinheiten ausgewählt und pro Vegetations- typ in der Regel zwei Probeaufforstungen der geschil- derten Art und Größe ausgeführt (4, Tab. 8). Die einzel- nen Versuchsorte waren also nach pflanzensoziologi-
Abb. 2 zeigt als Beispiel die Windgeschwindigkeits- verteilung entsprechend der Tagwindrose in der Vege- tationsperiode. Die vom Kleinrelief erzeugten Geschwin- digkeitsunterschiede der Hangaufwinde und der talein- wärts gerichteten Gebirgswinde (6), (13) sind für den Vergleich mit den Pflanzenwachstumsdaten am wich~
tigsten, weil die photosynthetische Stoffproduktion nur während der hellen Tageszeit abläuft. Im gezeigten Kar- tenausschnitt (200 x 240 m) beträgt die durchschnittliche Windgeschwindigkeit, je nach ReliefsHuation, zwischen 0,95 und 3,4 rn/sec (entsprechend 50 bzw. 1800/o des räumlich-zeitlichen Mittelwertes 1,9 rn/sec).
Die prinzipielle Anordnung der Isotachen quer zu den .Höhenlinien und parallel zu den Geländerippen und -rinnen ist typisch auch für die Verteilung der anderen Mikroklim,;1elemente. Während aber die Windmaxima vorwiegend den Rippenscheiteln zugeordnet sind, liegen die Maxima der Hangbestrahlung in der Regel auf lee- seitig·en, windschwachen, E-exponierten Hangteilen der Geländerippen (12). Eine räumliche Korrelation zwi- schen Tageswindgeschwindigkeit und globaler Hang- bestrahlung ergibt jedoch, daß beide Parameter prak- tisch unabhängig voneinander im Versuchgelände ver- teilt sind. Die Auswirkung dieser beiden mikroklimati- schen Gegenspieler auf die Bodenoberflächentemperatur unter den natürlichen Bedingungen des Versuchsgelän- des ist in Abb. 7 dargestellt. Doch nicht nur auf den Wärmehaushalt, auf die für das Bioklima: im Hochge- birge so wichtige Wärmespeicherung im Boden, sondern auch auf Verdunstung, Transpiration und Stoffproduk- tion sind direkte, spezifische Wirkungen von Wind und Strahlung zu erwarten (2), (9), (10), (14), (15).
3. Ergebnisse
Vielfach wird die Ansicht vertreten, das Höhenwachs- tum der Bäume in der subalpinen Stufe nehme gesetz- mäßig mit der Seehöhe ab. Wenn wir den mittleren jährlichen Höhenzuwachs von Lärche und Fichte in Ab- hängigkeit von der Seehöhe auftragen und die Regres- sion berechnen {Abb. 3 und 4), sehen wir, daß für junge
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Abb. 3
Mittlerer jährlicher Höhenzuwachs (mm) von Lärchen-Kulturen in Abhän1gigkeit von der Seehöhe. Versuchsgelände Stillberg,
Wachstumsperiode 1960- 1967.
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b = 0,971 r2 = 0,389
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2000 2100 2200 m Höhe ü.M.
Abb. 4
M!ittLerer jährlicher Höhenzuwachs (mm) junger Fichten-Kultu- ren in Abhängigkeit von der Seehöhe. Versuchsgelände stm-
berg, Wachstumsperiode 1960-1967.
'Pfla~zungen unter den Bedingungen unseres Versuchs- geländes diese Beziehung nicht sehr streng ist. Das nied- rige Bestimmtheitsmaß r2 = 0,446 (Lärche) bzw. 0,389 (Fichte) deutet an, daß sich nur rund 1/a aller Variationen des mittleren Höhenzuwachses auf die mit der Seehöhe ändernden Faktoren zurückführen lassen (Abnahme der Temperatur und Zunahme der Windgeschwindigkeit mit der Seehöhe). Diese Diagramme demonstrieren durch die enorme Streuung i:ler Werte vielmehr deutlich, daß andere Faktoren oder Faktorenkombinationen haupt- maßgeblich für den Höhenzuwachs sein müssen.
Die Abhängigkeit wird eher noch weniger streng, wenn statt der Seehöhe z. B. die Temperatur, der Wind, die Hangbestrahlung, die Dauer der schneefreien Vege- tationszeit etc., einzeln in die Korrelationsrechnung ein- gehen. Die biologischen Daten ordnen sich jedoch bei verringerter Streuung klar und plausibel in ein gesetz- mäßiges Schema, wenn man Windgeschwindigkeit und globale Hangbestrahlung in verschiedene Intensitätsbe- reiche unterteilt und den kombinierten Einfluß beider Elementarfaktoren untersucht.
In den Abb. 5 und 6 sind die Anwuchsprozente {An- zahl Lebende in Prozenten der Anzahl Gepflanzte) so- wie die Höhenzuwachsdaten der überlebenden der ein- zelnen Lärchen- bzw. Fichtenkulturen, gemittelt für di:e
Larix decidua
Globale Hangbestrahlung 2 100 ~ ~---,---,Ht- ( cal/cm2/Tag, 15. 5.-30. 9. l
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2 3 m/sec
Mittl. Windgeschwindigkeit in 1 m Höhe Abb. 5
Einfluß von globaier Hangbestrahlung und W'indgeschwindig- keit auf den Anwuchserfo~g (oben) und auf den jährlichen Hö- henzuwacbis (unten) von jungen Lärchen-Kulturen unter natür-
Lichen Bedingungen (Versuchsgelände Stillberg, Periode 1960--1967).
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günstig. Am schlechtesten aber wirkt sich nach den bis- herigen Versuchen die Kombination von Windschutz und Beschattung aus .
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2 3 m/sec
Mittl. Windgeschwindigkeit in 1 m Höhe Abb. 6
Einfluß von globaler Hangbestrahlung und Windgeschwindig- keit auf den Anwuchserfolg (oben) und auf den jährHchen Höhenrzuwachs (unten~ von jungen Fichten-Kulturen unter na-
türlichen Bedingiungen (Versuchsgelände StiHberg, Periode 1960--t967).
Bestrahlungsklassen 250, 350 und 450 cal/cm2/Tag sowie für die Windgeschwindigkeitsklassen 1.5, 2.0, 2.5 und 3.0 m/sec, in Übersicht g~bracht. So wird deutlich, daß im allgemeinen eine Zunahme des Höhenwachstums mit zunehmender Strahlung festzustellen ist, daß die Strah- lung aber weitaus die größte Wachstumssteigerung auf schwach bewindeten Standorten erzielt, während an stark windexponierten Stellen zunehmender Strah- lungsgenuß nur noch schwach höhenwuchssteigernd wirkt.
Der Windeinfluß auf den Höhenzuwachs erweist sich als ganz verschieden je nach Strahlungsgenuß der Standorte: bei starker Bestrahlung ist ein ganz bedeu- tender Rückgang des Höhenwachstums mit dem Wind zu beobachten, aber überraschenderweise· nimmt auf schwach bestra:hlt~n Hängen die geringe .Wachstumslei- stung mit dem Wind zunächst etwas zu, um erst bei größerer Windgeschwindigkeit wieder abzufallen.
Standorte mit mittleren Strahlungssummen verhalten sich 'bezüglich Höhenzuwachs bei zunehmender Wind- exponiertheit weitgehend indifferent.
Hinsichtlich Höhenzuwachs der überlebenden Setzlinge erweisen sich also sowohl für Lärche als auch für Fichte sonnige und zugleich windgeschützte Standorte eindeu- tig am günstigsten. Eine starke Windexponiertheit , (3 m/sec) wirkt in allen Bestrahlun~sbereichen sehr un-
In Übereinstimmung mit letzterem Befund steht, daß die Anwuchsprozente an Standorten, die schwach be- windet und zugleich schwach bestrahlt werden, minimal ausgefallen sind (Lärche 200/o, Fichte 70/o). Dagegen haben sich die stark windexponierten und zugleich strahlungsreichen Versuchsorte auf die Überlebens- chance insbesondere der Lärche am besten ausgewirkt (ca. 900/o Anwuchserfolg); die Fichte erreichte bei guter Besonnung in allen durch Messung erfaßten Windge- schwindigkeitsbereichen großen Anwuchserfolg (800/o).
In dieses „bioklimatische Modell" fügen sich lediglich die im Reitgrasrasen (Calamagrostietum vmosae) aus- geführten Kulturen nicht ein. Diese Pflanzengesellschaft - stellt für die jungen Bäume eine exzessiv starke Vege- tationskonlwrrenz dar, welche zum fast vollständigen Eingehen der Forstkulturen geführt hat.
4. Diskussion der Ergebnisse
Zur Erklärung des geschilderten, standörtlich sehr unterschiedlichen Anwuchserfolges und Höhenzuwach- ses muß grundsätzlich der gesamte ökologische Fakto- renkomplex in Betracht gezogen werden, da wir es nicht mit Laborexperimenten unter künstlich vereinfachten Bedingungen zu tun haben, sondern mit Faktoren- kombinationen, wie sie in der Natur tatsächlich gegeben und während der langen Versuchsdauer wirksam waren.
Unter Laborbedingungen hat TRANQUILLINI (9) im klimatisierten Windkanal bei veränderlicher Wind- geschwindigkeit, aber sonst während jeweils 24 Stun- den konstant und optimumnahe gehaltenen Bedingun- gen (Lufttemperatur 20° C, rel. Luftfeuchtigkeit 500/o, Beleuchtungsstärke 30 klx: entspricht einer Global- strahlung von rund 0,4 cal/cm2min, Bodentemperatur 15° C, optimale Wasserversorgung) festgestellt, daß Tra;nspiration und Netto-Photosynthese der Lärche um rund l()il/o ansteigen, wenn sich die Windgeschwindigkeit von 0.5 auf 4.0 m/sec erhöht, wobei der größte Teil die- ser bescheidenen Transpirations- und Assimilations- steigerung bereits bei einem Wind von 1.5 m/sec er- reicht wird. Bei der Fichte war in diesen Versuchen eine leichte Depression (10~/o) der beiden Gaswechselprozesse mit zunehmender Windgeschwindigkeit zu beobachten.
Auf die Verhältnisse im Freiland können diese inter- essanten Ergebnisse nicht direkt übertragen werden.
Die von TRANQUILLINI benützte Lichtquelle dürfte im 12stündigen Tag eine Strahlungssumme von rund 300 cc11/cm2 ergeben haben; die Versuche sind - vergli- chen mit unseren Freilandexperimenten - also im unte- ren bis mittleren Strahlungsbereich durchgeführt wor- den, außerdem bei höheren Temperaturen und besserer Wasserversorgung, als es den n"atürlichen Bedingungen im subalpinen Freiland entspricht. Andererseits haben im bodennahen Bereich unserer Forstkulturen geringere Windgeschwindigkeiten geherrscht als in der Meßhöhe von 1 m angezeigt wurde (6).
-· Die Temperatur ist für Forstpflanzungen im Bereich der oberen klimatischen Waldgrenze zweifellos als Minimumfaktor :{U betrachten. In diesem niedrigen Temperaturniveau reagiert das Pflanzenwachstum auf Temperaturunterschiede besonders empfindlich. Durch den Wind wird der Boden stark besonnter Standorte abgekühlt und außerdem wahrscheinlich das Wasser- sättigungsdefizit in Pflanzen und Boden erhöht. Abb. 7 zeigt, daß wir an Windexponierten Stellen (3 m/sec) im Durchschnitt um 5° eT tiefere Temperaturen (gemittelt über Tag und Nacht und die ganze Vegetationsperiode) beobachten können als auf windschwachen Standorten (1.5 m/sec) bei gleich starker Bestrahlung. Andererseits
können wir der Darstellung in Abb. 7 entnehmen, daß auf den strahlungsarmen Geländeteilen die Bodenober- flächentemperatur etwas ansteigt, wenn der Wind zu- nimmt. Dies hängt offenbar damit zusammen, daß schwach bewindete und zugleich schwach bestrahlte Hänge infolge geringer Verdunstung eine dichte Ve};e- tationsdecke mit ständig feuchtem Moosunterwuchs tra- gen (Empetro- Vaccinietum mit Etagenmoos), und daß mit zunehmendem Wind und zunehmender Bestrahlung die Zwergstrauch-Vegetationsdecke zunehmend lockerer und trockener wird, so daß dem Boden durch Wind und Strahlung mehr Wärme zugeführt werden kann, bis
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Mittl. Windgeschwindigkeit in 1 m Höhe
Abb. 7
Durchschnittliche Bodenoberflächentemperaturen in Abhängig- keit von g,lobaler Hangbestrahlung und Windgeschwinclli.gkeit unter natürlichen Bedingungen (Versuchsgelände Still,berg, sch111,eefreie Vegetationsperiode 1962), Messungen der exponen-
tiellen Temperaturmittel nach der Methode PALLMANN (5) (7) (8)
schließlich ab einer kritischen Windgeschwindigkeit der Entzug fühlbarer und latenter Wärme durch den Wind überwiegt und daher die Bodentemperatur mit zuneh- mendem Wind wieder absinkt.
Diese Steuerung des Wärme- und Wasserhaushaltes durch Strahlung und Wind wird als hauptmaßgeblich für die festgestellten Unterschiede im Pflanzenwachs- tum angesehen.
Theoretische Überlegungen, kombiniert mit empiri- schen Untersuchungen des Energiehaushaltes von Pflan- zenblättern (2) lassen einen sehr ähnlichen, differenzier- ten Einfluß von Strahlung und Wind auf die Transpi- ration (und damit auf die Netto-Photosynthese) erken- nen (Abb. 8): bei großer Strahlungsbilanz reduziert zu- nehmender Wind die Übertemperatur der Blätter und damit auch die Transpiration recht stark, hingegen wird bei einer Strahlungsbilanz nahe Null (im Schatten) dem transpirierenden und daher unterkühlten Blatt durch Luftbewegung fühlbare Wärme zugeführt und die Transpiration wird erhöht.
Neben all diesen Effekten werden auf den windexpo- nierten Standorten sicherlich auch Frosttrocknisschäden und der Windeffekt auf die Pflanzengestalt (Verbu- schung) die Höhenzuwachsraten beeinflußt haben.
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Windgeschwindigkeit, m /sec Abb. 8
Energieaequivalent · der Transpiration von Fffanzenblättern in Abhängigkeit von d·er Windgeschwindigkeit und/ von der Strah- ln.m·gsbHanz unter vereirufachten Versuchsbedingungen (50¼ rel.
Luftfeuchtigkeit, 25° Lufttemperatur, 0,067 min/cm Blatt-Diffu- sionswiderstand, gute Wasserversorgung) nach KNOERR (2).
Eine Beeinträchtigung des Pflanzenwachstums durch die Schneebewegungen konnte nicht festgestellt werden, weil die Pflanzen die Schneeschutzphase noch nicht ver- lassen haben (4). Kulturen auf Plätzen mit langer Schneebedeckung (mittlere Ausaperung am 1. Juni oder später) wurden nur sehr wenige ausgeführt; sie sind in obiger Darstellung der Resultate nicht enthalten.
Infolge verhältnismäßig geringer Pflanzenzahlen hat der beschriebene Versuch den Charakter eines Tastver- suches. Um bei den im Versuchsgelände gegebenen man- nigfaltigen Faktorenkombinationen eine statistische Faktorenanalyse durchführen zu können, planen wir in den nächsten Jahren auf einem viel größeren Teil des Versuchsgeländes ein ökologisches Pflanzungsexperi- ment mit 120 000 Pflanzen und drei Baumarten (Arve, Lärche, Spirke), wodurch Gewähr besteht, daß auch die relativ selten vorkommenden Faktorenkombinationen sowie die Gesichtspunkte der Schneedynamik und eines abgestuften, unterschiedlich starken Lawinenschutzes Berücksichtigung finden. Aus diesen weiteren, z. T. rein physiologischen Versuchen wird mit größerer Bestimmt- heit hervorgehen, inwieweit das vorgestellte, vorläufige Wind-Strahlungsmodell Gültigkeit hat und unter wel- chen Bedingungen andere Faktoren entscheidend werden.
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