Projekte
Der Leipziger Auwald steht nicht selten im Zentrum der Wissennschaft. Besonders Projekte mit vielen teilnehmenden Wissenschaftlern und Forschungsinstitutionen stehen im Zentrum des öffentlichen Interesses. Über einige der vergangenen und noch laufenden Forschungsprojekte können Sie sich hier informieren.
Der Leipziger Auwaldkran
Starke Winterlinde (Tilia cordata)
Märzenbecher (Leucojum vernum)
- Neues Wasser auf alten Wegen - das Flussrevitalisierungsprojekt „Lebendige Luppe"
- Leipziger Auwaldkran
- Starkbaumkartierung
- Monitoring zur Waldbewirtschaftung
Neues Wasser auf alten Wegen – das Flussrevitalisierungsprojekt „Lebendige Luppe“
Im Projekt „Lebendige Luppe" arbeiten der NABU-Landesverband Sachsen e. V., die Städte Leipzig und Schkeuditz, die Universität Leipzig sowie das Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ) gemeinsam an der Wiederbelebung ehemaliger Wasserläufe im nordwestlichen Auensystem.
Das Engagement ist wichtig, da die Aue in der Vergangenheit bereits viel von ihrer Ursprünglichkeit einbüßen musste. Aufgrund verschiedener menschlicher Eingriffe, insbesondere durch die Anlage der Neuen Luppe in den 1930er Jahren, hat sich die Auenlandschaft massiv verändert. Die ursprünglichen Flussläufe wurden durchschnitten, was eine fortschreitende Austrocknung des Gebiets zur Folge hat. Und mit dem Verlust des Wassers droht auch die Artenvielfalt des Ökosystems zu verschwinden.
Von der Maßnahme sollen daher zahlreiche feuchtigkeitsgebundene, auwaldtypische Tier- und Pflanzenarten wie z. B. die Rotbauchunke, der Kammmolch, die Stieleiche oder die Sumpfwolfsmilch, aber auch Feuchtbiotope wie die Papitzer Lachen nahe der Stadt Schkeuditz profitieren.
Abb.: Altarm der Luppe (Foto: Maria Vitzthum)
Unter Nutzung bereits vorhandener Flussläufe werden zwei neue Fließgewässer entstehen. Die Stadt Leipzig nimmt sich der Auenbereiche südlich der Neuen Luppe an, der NABU Sachsen wird eine Fließstrecke nördlich der Neuen Luppe im NSG Luppeaue realisieren. Langfristig soll sich dadurch der Wasserhaushalt im Auwald verbessern. Besonders spannend ist die Zusammenarbeit mit dem Umweltforschungszentrum und der Universität Leipzig: Im Rahmen eines projektbegleitenden Langzeit-Monitorings untersuchen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler beider Institutionen die Auswirkungen, die eine kontrollierte Wiedervernässung der Aue auf Mensch und Natur haben wird.
Den Projektpartnern ist es außerdem ein besonderes Anliegen, die Stadtbevölkerung bei der Entwicklung der „Lebendigen Luppe" mitzunehmen. Wichtige Projektbausteine sind daher auch die Öffentlichkeitsarbeit und Umweltbildung, für die der NABU Sachsen verantwortlich ist. Mit verschiedenen Exkursions- und Lernangeboten für alle Altersklassen wollen die Naturpädagoginnen des Projekts den besonderen Wert der Aue nicht nur vermitteln, sondern erlebbar machen.
„Lebendige Luppe" erhält als erstes sächsisches Projekt eine Förderung im Rahmen des Bundesprogramms Biologische Vielfalt, das durch das Bundesamt für Naturschutz mit Mitteln des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit realisiert wird. Gefördert wird es zudem durch den Naturschutzfonds der Sächsischen Landesstiftung Natur und Umwelt. Es ist ein Schlüsselprojekt des Grünen Rings Leipzig.
Nähere Informationen gibt es auf der Projekt-Homepage www.lebendige-luppe.de sowie auf der Facebook-Seite des Projekts.
Weitere Informationen zu diesem Projekt der Flussrevitalisierung finden Sie auf diesem Flyer (pdf).
Von Februar bis April 2014 waren die WissenschaftlerInnen des Projekts „Lebendige Luppe“ im Auwald unterwegs, um auf den dort angelegten Dauerbeobachtungsflächen eine Waldinventur durchzuführen und den Frühjahrsaspekt der krautigen Vegetation aufzunehmen. Eine kurze Dokumentation der aktuellen wissenschaftlichen Arbeiten im Rahmen des projektes zeigt folgendes Video:
Leipziger Auwaldkran
Dem Besucher des nördlichen Auenwaldes bietet sich ein überraschender und ungewohnter Anblick: Über die Baumkronen der Burgaue in der Nähe des Kilometerweges ragt der Ausleger eines Turmdrehkranes. Baumaßnahmen im Auenwald? Mitnichten. Hierbei handelt es sich um ein Großforschungsgerät des Deutschen Zentrum für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv) Halle-Jena-Leipzig und der Universität Leipzig.
Das Projekt Leipziger Auwaldkran wurde 2001 als erstes langfristiges Projekt zur Untersuchung der Biodiversität und Ökologie der Baumkronen in Mitteleuropa etabliert. Initiator dieses Forschungsprojektes war Prof. Wilfried Morawetz, Lehrstuhlinhaber für Spezielle Botanik und Direktor des Botanischen Gartens der Universität Leipzig bis 2007. Bereits Mitte der Neunziger Jahre sammelte er einzigartige Erfahrungen bei der Errichtung eines fast baugleichen Forschungskrans im amazonischen Süden Venezuelas, welche nun in unserem heimischen Auwald zum Tragen kommen sollten. In Kooperation mit dem Umweltforschungszentrum Leipzig-Halle (heute Helmholtzzentrum für Umweltforschung-UFZ), der Universität Leipzig, der Stadt Leipzig und der Firma Liebherr sowie mit finanzieller Unterstützung des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) konnte dieses außergewöhnliche Forschungsgerät in der Leipziger Burgaue errichtet werden. Mit der Neubesetzung des Lehrstuhls mit Prof. Dr. Christian Wirth und der Neuausrichtung der Arbeitsgruppe (Spezielle Botanik und Funktionelle Biodiversität) vertieften sich die Forschungen im Projekt Leipziger Auwaldkran. Einen schweren Rückschlag ereignete sich während des Jahrhunderthochwasser im Sommer des Jahres 2013. Aufgrund der Flutung der Burgaue über das Nahle-Auslassbauwerk wurde die Trasse des Krans schwer beschädigt. Aufgrund dessen musste der Kran abgebaut, die komplette Krantrasse erneuert und der Kran anschließend neu aufgebaut werden. Dies war nur möglich durch die Unterstützung des Deutschen Zentrum für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv) Halle-Jena-Leipzig.
Heute wird das Projekt Leipziger Auwaldkran als Forschungsplattform durch die AG Spezielle Botanik und Funktionelle Biodiversität der Universität Leipzig und durch das Deutsche Zentrum für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv) Halle-Jena-Leipzig betrieben.
Prof. Dr. Christian Wirth (cwirth@uni-leipzig.de)
Ronny Richter (ronny.richter@idiv.de)
Der Kronenbeobachtungskran ist ein mit 380V betriebener Turmdrehkran (Liebherr 71 EC), welcher auf 120m Schiene montiert ist und mittels Elektromotoren bewegt werden kann. Der Kran hat eine Gesamthöhe von 40m und einen 45m langen, um 360° schwenkbaren Ausleger. Somit kann eine Gesamtfläche von 1,6ha im dreidimensionalen Raum untersucht werden. Die maximale Arbeitshöhe für Wissenschaftler ist bei 33m erreicht. In einer am Kranhaken befestigten Gondel stehend können die Forscher nach einer kurzen Schulung selbstständig per Funkfernsteuerung im Kronenraum präzise manövrieren. Um die Tierwelt des Auenwaldes so wenig wie möglich durch die sonst markentypische, hellorange Farbe eines Kranes zu stören, wurde der Forschungskran in einem gedeckten Grünton lackiert. Das Forschungsgerät ist TÜV-geprüft. In einer 2003 durchgeführten Inventarisierung des mit dem Leipziger Auwaldkran untersuchbaren Waldabschnittes wurden 906 lebende Bäume mit einem Durchmesser > 5cm in 1,30m Höhe erfasst, ihre Position im Raum vermessen und die insgesamt 16 Arten umfassenden Bäume individuell markiert. Diese Datengrundlage kann von allen Forschern verwendet werden, welche am Auwaldkran tätig sind.
Artenzusammensetzung und Position der Bäume am LAK-Kranplot. blau=Berg-Ahorn, braun=Esche, grau=Winter-Linde, hellblau=Spitz-Ahorn, grün=Hainbuche (C. SEELE 2007)
Ziel
der in einzelnen Teilprojekten durchgeführten wissenschaftlichen Arbeiten am
Leipziger Auwaldkran ist es, die Funktionsweise des Ökosystem eines
mitteleuropäischen Laubwaldes am Beispiel des Leipziger Untersuchungsgebiets
durch die Analyse seiner Einzelkomponenten und deren Interaktionen besser zu
verstehen. Dies war bislang nur bedingt möglich, da ein Großteil des Waldes der
Bereich der Baumkronen ist und dieser meist nur sehr schwer und in kleinen
Regionen erreichbar war. Besonders die Installation von Messgeräten und das
Sammeln von Arten direkt in den Baumkronen sowie die häufig und einfach
wiederholbaren Beobachtungen von biologischen Prozessen in diesem sonst schwer
bis nicht zugänglichen Lebensraum eröffnen den Forschern völlig neue Einblicke
in die Funktionsweise eines scheinbar gut bekannten Ökosystems.
Die Grundlage zur Vernetzung der Teilprojekte bildet die Untersuchung der im
Wald herrschenden Umweltfaktoren vom Boden bis über das Kronendach. Hierbei
interessieren v.a. Faktoren des Bestandsklimas wie die Strahlungs-, Temperatur-
und Luftfeuche-Verteilung im Waldbestand, aber auch die physikalischen und
chemischen Merkmale des Bodens (Bodenkörnung und -durchlässigkeit, pH-Wert,
etc.) sowie der Bodenwasserhaushalt.
Darüber hinaus bilden die geplanten detaillierten Untersuchungen des
Bestandsklimas und der Kronenstruktur zusammen mit den physiologischen
Messungen eine wichtige Grundlage für eine verbesserte Klimamodellierung.
Der
Schwerpunkt der Untersuchungen liegt in der Erforschung der Artenvielfalt des
Kronenraums. Da man bislang so gut wie keinen Zugang zu den Baumkronen hatte,
ist ihre Biodiversität auch in einem so gut erforschten Land wie Deutschland
nahezu unbekannt.
Im Rahmen des LAK-Projekts werden Insekten und Spinnentiere sowie Pilze,
Flechten und Moose des Kronenraums, ihre räumliche Verteilung und die
Saisonalität ihres Auftretens untersucht. Die Interaktionen (Tier-Pflanze,
Pflanze-Pilz) der Organismen sind ein weiterer Schwerpunkt der Untersuchungen.
Eine klassische Tier-Pflanze-Interaktion ist die Bestäubung, bei der beide
beteiligten Organismen einen Vorteil erlangen. Bei der sog. Herbivorie, dem
Fressen von Insekten an pflanzlichem Material, ist der Nutzen einseitig.
Von besonderem Interesse sind ebenfalls die Details physiologischer Vorgänge in den
Baumkronen. So wurde z.B. die unterschiedliche Photosyntheseaktivität wie auch
die Blattanatomie und -morphologie entlang der gesamte Höhe der Bäume
untersucht. Auch im Rahmen der aktuellen globalen Klimasituation kommt dem
Verständnis der Physiologie der Bäume eine enorme Bedeutung zu, da sie während ihres Wachstums z.B. CO2 speichern und somit der Atmosphäre entziehen.
Starkbaumkartierung
Die Abteilung Stadtforsten des Amts für Stadtgrün und Gewässer der Stadt Leipzig hat eine Kartierung besonders großer und alter Baumindividuen (Starkbaumkartierung) im den unter Stadtverwaltung befindlichen Auenwäldern durchführen lassen. Dabei wurden diese ökologisch wertvollen Baumindividuen nummeriert, ihre Position genau bestimmt und Daten wie Stammumfang und Höhe aufgezeichnet.
Frau H. Künnemann und Herr H. Heide begannen 1998 mit der Kartierung der recht seltenen Starkbäume unter den Ulmen (Ulmus sp.), Wildäpfeln (Malus sylvestris) und Stiel-Eichen (Quercus robur). In den Jahren 2005 und 2006 führten Frau L. Straßl, Herr T. Hartelt und Herr K. Heyde die Kartierung der restlichen Starkbaumindividuen häufiger vorkommender Arten wie z.B. Esche (Fraxinus excelsior), Bergahorn (Acer pseudoplatanus), Spitzahorn (Acer platanoides) und Winter-Linde (Tilia cordata) durch. Dabei wurde auch der ebenfalls in den Zuständigkeitsbereich der Abteilung Stadtforsten fallende Staditzwald bei Taucha mit in die Untersuchung einbezogen, welcher sich als Auwaldrelikt entlang des Pönitzer Baches erstreckt. Die Daten aus der Starkbaumkartierung wurden u.a. schon am Institut für Biologie der Universität Leipzig für weiterführende Untersuchungen verwendet.
Die Ergebnisse der Starkbaumkartierung sind zusammengefasst auf den folgenden Abbildungen zu sehen:
Abb.: Straßl, L., Heyde, K., Hartelt, T. Starkbäume in der Burgaue. Stadt Leipzig, Grünflächenamt, Abteilung Stadtforsten.
Abb.: Straßl, L., Heyde, K., Hartelt, T. Starkbäume im Leutzscher Holz mit Möckernschem Winkel, Hasenholz, Wildem Mann, Gottge und Verschlossenem Holz. Stadt Leipzig, Grünflächenamt, Abteilung Stadtforsten.
Abb.: Straßl, L., Heyde, K., Hartelt, T. Starkbäume in der Nonne. Stadt Leipzig, Grünflächenamt, Abteilung Stadtforsten.
Abb.: Straßl, L., Heyde, K., Hartelt, T. Starkbäume im südlichen Auwald, westlicher Teil mit Beipert, Probstei, Pfarrholz und Ratsholz. Stadt Leipzig, Grünflächenamt, Abteilung Stadtforsten.
Abb.: Straßl, L., Heyde, K., Hartelt, T. Starkbäume im Staditzwald. Stadt Leipzig, Grünflächenamt, Abteilung Stadtforsten.
Abb.: Straßl, L., Heyde, K., Hartelt, T. Starkbäume im Rosental. Stadt Leipzig, Grünflächenamt, Abteilung Stadtforsten.
Abb.: Straßl, L., Heyde, K., Hartelt, T. Starkbäume im Leipziger Auwald-Ein Vergleich von 5 zentralen Waldgebeiten. Stadt Leipzig, Grünflächenamt, Abteilung Stadtforsten.
Monitoring zur Waldbewirtschaftung
Im Gebiet des NSG „Burgaue", nordwestlich des Stadtkerns von Leipzig wird seit 2007 eine wissenschaftliche Begleitung forstwirtschaftlicher Bewitschaftungsmaßnahmen durchgeführt. Auf ausdrückliche Anregung des Naturschutzes hin sind hier von der zuständigen Forstverwaltung (Stadt Leipzig, Abt. Stadtforsten) eine Prozessschutzfläche sowie eine Fläche zur Wiederaufnahme der historischen Mittelwaldbewirtschaftung ausgewiesen und in die laufende Betriebsplanung aufgenommen worden. Die übrigen Forstflächen des NSG sollen in der im Gebiet aktuell allgemein üblichen femelartigen Weise genutzt werden.
Die betreffenden Auwaldgebiete waren bislang in Struktur und Artenzusammensetzung relativ einheitlich ausgestattet. Im Winter 2007 / 08 wurde mit den geplanten forstlichen Maßnahmen (Femelung, Rückführung Mittelwald) auf ersten Teilparzellen planmäßig begonnen. Insbesondere die Mittelwald-Rückführung, aber auch der Prozessschutz, stellen ein für Hartholzauengebiete einzigartiges Experiment dar, sowohl aus forstlicher als auch aus naturschutzfachlicher Sicht. Dies gilt auch für die Prozessschutzflächen, besonders vor dem Hintergrund der teils recht starken nutzungsbedingten Veränderungen und Vorbelastungen dieser Hartholzaue.
Prinzip der Femelwirtschaft (aus Burschel & Huss 1997, S. 128)
Das Projekt
ist als ein langfristiges Monitoringprogramm angelegt worden, da die Behandlung
und Entwicklung der Flächen (und somit ebenso deren ökologische Wirkung)
überwiegend erst nach und nach zur Geltung kommen dürfte, mithin also ziemliche
Zeiträume in Anspruch nimmt.
Ziel dieses Projektes ist es vor allem, die naturschutzfachliche Wertigkeit der
einzelnen Waldbehandlungen im Gebiet (Prozessschutz, Mittelwald, femelartige
Nutzung) vergleichend zu untersuchen. Anhand der gewonnen Ergebnisse sollen
ggf. auch Erkenntnisse gewonnen werden, wie die betreffenden Flächen im Detail
(d.h. über den grundsätzlichen Typus hinaus) forstlich weiter behandelt werden
sollten. Nicht zuletzt können daraus auch wichtige Empfehlungen für die
forstliche und naturschutzfachliche Behandlung des Leipziger Auwaldgebietes
insgesamt abgleitet oder auch allgemein gültige Aussagen für Fragestellungen
des Naturschutzes im Wald gefolgert werden.
Im Jahr 2007
wurden in den für die Bewirtschaftungsmaßnahmen vorgesehenen Flächen
Voruntersuchungen zur wissenschaftlichen Dokumentation des Ist-Zustandes vor
den Management-Eingriffen durchgeführt. Die Zusammensetzung der Gehölz- und
Bodenvegetation sowie die Kronenstruktur und Bodenverhältnisse wurden erfasst.
Ebenfalls wurden Daten zur Artenvielfalt verschiedener Organismengruppen
(Landmollusken, holzbewohnende Käfer, Laufkäfer, Spinnen, Tag- und Nachtfalter,
Brutvögel, Fledermäuse) erhoben. Unmittelbar nach den Bewirtschaftungsmaßnahmen
2008 wurden diese Untersuchungen wiederholt. Zukünftige, gleichartige
Datenerhebungen sollen Aufschluss über die Reaktion der Artengemeinschaften auf
die forstwirtschaftlichen Eingriffe geben sowie Veränderungen der
Vegetationszusammensetzung und - struktur dokumentieren.
Das umfangreiche Untersuchungsprogramm wurde, entsprechend der Problem- und
Fragestellungen, vom Leiter des Stadtforstamtes Herrn Sickert, teils unter
Einbezug externer Fachleute (z.B. Universität Leipzig, Prof. Hellriegel-Institut usw.),
zusammengestellt.
Die Ergebnisse aus der wissenschaftliche Begleitung verschiedener forstlicher Bewirtschaftungsmaßnahmen im NSG „Burgaue" (LSG „Leipziger Auwald") in der Kurzfassung finden sie hier.
