Treeline of mountain birch (Betula pubescens Ehrh.) in Iceland and its relationship to temperature

Die Waldfläche der Moorbirke (Betula pubescens Ehrh.) in Island wurde zwischen der Besiedlung des Landes durch die Wikinger ab 874 n. Chr. und heute dramatisch reduziert. Ursachen des Rückgangs waren v. a. grossflächige Nutzung des Waldes für die Produktion von Holzkohle, Verbiss durch frei weidende Schafe und die im 16. Jahrhundert einsetzende Klimaverschlechterung. Das erste Ziel dieser Studie war es eine Beziehung zwischen Temperatur und der Baumgrenze für die Moorbirke zu etablieren um die potientielle Waldfläche für die Moorbirke in Island zu errechnen. Herauszufinden, ob ein Temperaturschwellenwert für das ganze Land gilt oder ob verschiedene Schwellenwerte für verschiedene Regionen benutzt werden müssen, war das zweite Ziel dieser Arbeit. Dafür wurde die Position der Baumgrenze in verschiedenen Landesteilen vermessen und in einem Geographischen Informationssystem mit Temperaturkarten verknüpft. Das dritte Ziel war zu analysieren, ob Ozeanität die Höhe der Baumgrenze beeinflusst. Hierfür wurden der Einfluss der Entfernung der Baumgrenzstandorte zum Meer und des Grundwasser- und Holzchlorgehalts auf die Höhe der Baumgrenze analysiert. Herauszufinden, ob die gegenwärtige, auch in Island statt findende Erwärmung bereits an der Baumgrenze festzustellen ist, war das vierte Ziel dieser Studie. Dafür wurden Alter und Durchmesserzuwachs der Probebäume zu verschiedenen Zeiträumen dendrochronologisch analysiert. Zwei signifikant voneinander verschiedene Tritherm-Schwellenwerte (Mitteltemperatur der drei wärmsten Monate des Jahres) wurden für den küstennahen Teil und das Landesinnere Islands an der Artgrenze gefunden, 6.9 bzw. 7.2 °C. Der Schwellenwert von 7.9 °C für die 2 m Baumgrenze war gültig für das ganze Land. Diese Schwellenwerte resultierten in einer potentiellen Fläche für die Art Moorbirke von 41.500 km2 oder 40 % des Landes (Artgrenze) und in einer potentiellen Waldfläche von 25.000 km2 oder 24 % des Landes (2 m Baumgrenze; enthalten in vorhergehender Fläche). Der Einfluss der Ozeanität auf die Baumgrenze wurde dadurch bestätigt, dass IV zunehmende Entfernung vom Meer und abnehmender Chlorgehalt im Grundwasser mit ansteigenden Baumgrenzen einhergingen. Die Ergebnisse der Holzchloranalyse waren jedoch unschlüssig. Der Durchmesserzuwachs an der Baumgrenze stieg in den letzten Jahrzehnten (in denen sich das Klima in Island erwärmt hat) drastisch an und abnehmende Baumalter von der Artgrenze, über die 1 m hin zur 2 m Baumgrenze ließen darauf schließen, dass sich die Baumgrenze nach oben bewegt. Die letzte Aussage wurde durch die Tatsache unterstützt, dass Sämlinge an der Artgrenze gefunden wurden. Die potentielle Waldfläche für die Moorbirke in Island war größer als die vorhergehender Studien. Dies unterstützt die Hypothese, dass ausgedehnte Birkenwälder Island vor der Besiedlung bedeckten. Weil die Konsequenzen der gegenwärtigen Erwärmung bereits an den Baumgrenzen festgemacht werden konnten, werden sowohl schnelleres Wachstum für das Baumgrenzökoton als auch dessen Verschiebung in höhere Höhen für die Zukunft vorausgesagt.

Author dc:creator

• Christoph Wöll

Contributors dc:contributor

• Landbúnaðarháskóli Íslands

• Ísland
• Loftslagsbreytingar
• Fjallabirki
• Skógarmörk

Language dc:language.iso

en

Handle dc:identifier.uri

http://hdl.handle.net/1946/7559

OAI identifier oai:identifier

oai:skemman.is:1946/7559