The use of lysimeters in forest hydrology research in north-east Germany
Das nordostdeutsche Tiefland ist in weiten Teilen geprägt durch geringe Niederschläge, ausgeprägte sommerliche Trockenphasen und Sandböden mit geringer Wasserhaltkapazität. Die forsthydrologische Forschung in der Region befasst sich mit dem Einfluss unterschiedlich strukturierter Wälder auf den Landeswasserhaushalt und auf die Teilglieder der Wasserhaushaltsgleichung. Ziel ist, den Aufbau solcher produktiver Wälder wissenschaftlich zu begleiten, die sich positiv auf die Menge und Qualität des Sickerwassers auswirken. Im Lockergesteinsbereich sind Lysimeter geeignete Messeinrichtungen zur Ermittlung von Sickerung und Verdunstung. Der Einsatz von Lysimetern unterschiedlicher Bauart hat im Raum Eberswalde eine über hundertjährige Tradition. 1972 wurden am Standort Britz bei Eberswalde neun Großlysimeter mit einer Tiefe von 5 m und einer Oberfläche von 100 m2 (10 x 1 10 m) angelegt, die mit den Baumarten Kiefer, Buche, Lärche und Douglasie in praxisüblichen Verbänden bepflanzt wurden. Die Grundwasserneubildung unter Wald wird in der Region entscheidend von der Baumart beeinflusst. Winterkahle Buchen- und Buchen-Mischbestände weisen im Stangenholzalter (Alter ca. 20 bis 60 Jahre) eine Sickerungsrate von 15 % bis 25 % des Freilandniederschlags auf, während in Kiefernbeständen gleichen Alters keine nennenswerte Sickerung zu verzeichnen ist. In Kiefernbeständen verdunstet die Bodenvegetation je nach Zusammensetzung und Bodenbedeckung zwischen 20 % und 35 % der Niederschläge. Insbesondere dichte Grasdecken mit Calamagrostis epigejos begrenzen die maßgeblich die pflanzenverfügbare Bodenwassermenge innerhalb der Vegetationsperiode und können zu Einschränkungen des Baumwachstums führen. Diese Ergebnisse wurden mit Hilfe speziell entwickelter wägbarer Lysimeter erzielt
Broad areas of the northeast German lowlands are characterised by low precipitation, distinct periods of summer drought and sandy soils with low water retention capacity. In this region, forest hydrology research looks into the influence of differently structured forest on the landscape hydrology, and on the components of the hydrologic equation. The aim is to provide scientific guidance in the development of productive forests that enhance the quantity and quality of seepage water. In unconsolidated rock substrate lysimeters can be used to measure seepage and evaporation. The use of different types of lysimeters in the Eberswalde region has a tradition of more than 00 years. In 1972, nine new large-scale lysimeters with a depth of 5 m and a surface area of 100 m2 ( 0 x 0 m) were installed near Britz, near Eberswalde, and were planted with the tree species Scots pine, European beech, European larch and Douglas fir at plant spacings corresponding to those adopted in forestry practice. In this region, groundwater recharge under forests is affected considerably by tree species. In deciduous Eu-ropean beech, and European beech mixed stands at the polewood stage (ca. 20- to 60-years old), seepage rates of 15 % to 25 % of open field precipitation are found, whereas the seepage rates recorded in Scots pine stands of the same age are insignificant. In Scots pine stands, the ground vegetation evaporation ranges between 20 % and 35 % of the precipitation depending on its composition and ground coverage. In particular, a dense grass cover of Calamagrostis epigejos limits the amount of soil water available to plants during the growing season substantially, and ultimately, can limit tree growth. These results can be obtained with the assistance of specially developed weighable lysimeters
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