pETchy: Patterns of evapotranspiration changing throughout the year
Final Report Abstract
Das Programm pETchy hatte zum Ziel, die Hypothese der komplementären Nutzung von Ressourcen in Lebensgemeinschaften hoher Biodiversität am Beispiel der Wassernutzung von Grünlandbeständen zu überprüfen. Dazu wurden im Rahmen des Schwerpunktprogramms 1374 auf zahlreichen Experimental Plots der Exploratorien Hainich und Schwäbische Alb während der Vegetationsperioden 2017 - 2019 mit einer Drohne wiederholt Thermal- und Multispektral-Aufnahmen gemacht. Die Prozessierung dieser Daten ist weitgehend abgeschlossen. Aktuell werden die Daten der Befliegung mit Wetterdaten verschnitten, um mittels eines Energiebilanzmodells für jede Befliegung eine Karte der aktuellen Evapotranspiration zum Zeitpunkt der Befliegung zu erstellen. Damit sind dann die folgenden Hypothesen zu überprüfen: • Grünlandbestände mit einer höheren räumlichen Variabilität der Evapotranspiration weisen eine höhere Widerstandsfähigkeit in Trockenphasen auf. • Die Effekte der Biodiversität der Pflanzen sind von denen der Bodeneigenschaften hinsichtlich der Nährstoffverfügbarkeit, der Wasserhaltekapazität und der Bodenfeuchte zu unterscheiden und dominieren gegenüber den letzteren. • Die zeitliche Stabilität der räumlichen Muster der Evapotranspiration innerhalb der Untersuchungsflächen nimmt mit zunehmender Biodiversität ab. Die bisher vorliegenden ersten Ergebnisse für einzelne Experimental Plots zeigten zum Teil deutliche räumliche Gradienten der Evapotranspiration innerhalb der Flächen und teilweise erhebliche Unterschiede zwischen den einzelnen Terminen. Ferner konnte am Beispiel der Zeitreihen der Bodenfeuchte sämtlicher Grünland-Experimental Plots das Exploratorium Schwäbische Alb gezeigt werden, dass mittels einer Hauptkomponentenanalyse eine quantitative Unterscheidung zwischen den Effekten der Bodenheterogenität einerseits und der der räumlich variierenden Evapotranspiration der Pflanzen andererseits möglich ist. Damit sind nach dem aktuellen Kenntnisstand die Voraussetzungen für einen erfolgreichen Abschluss des Projektes und für Publikationen in hochrangigen Fachzeitschriften gegeben.
