Ökosystem Wald

Ökosystem Wald – Entstehung eines Waldes: Einfach erklärt

Grundsätzlich brauchen Wälder nur drei Dinge, um wachsen zu können: genug Wasser, Wärme und Nährstoffe. Der Niederschlag ist nötig, damit die Bäume gesund heranwachsen können. Ist es zu kalt (während der Vegetationsperiode sollte es durchschnittlich über 5°C haben), können die Pflanzen keine Photosynthese betreiben. Ist der Boden zu nährstoffarm, so können Bäume ebenfalls nicht richtig wachsen.

Wälder lassen sich außerdem nach ihrem Entwicklungsstadium in verschiedene Typen einteilen.

Ökosystem Wald – Waldarten

So ähnlich wie bei dem Ökosystem Wüste kann man Wälder nach verschiedenen, voneinander unabhängigen Kriterien in Kategorien einteilen.

Ökosystem Wald – Einteilung nach den Entwicklungsstadien eines Waldes

Wälder lassen sich einerseits in Entwicklungsstadien unterteilen, dazu gehören folgende drei Phasen:

• Pionierwaldphase

• Optimalphase

• Zerfallphase

Pionierwaldphase

Wälder in der Pionierwaldphase bestehen aus kleinen, jungen Bäumen. Der Wald beginnt erst damit, so richtig heranzuwachsen, und ist daher gegenüber Gefahren wie Krankheiten oder Klimaschwankungen empfindlicher als ein voll ausgewachsener Wald. Diese Phase wird außerdem dadurch charakterisiert, dass es noch keinen Kronenschluss gibt.

Optimalphase

In der Optimalphase wird dann schließlich der Kronenschluss erreicht, da die Bäume auf ihre maximale Höhe angewachsen sind. Es vergehen etwa 100 Jahre, bis der Wald in dieser Phase angekommen ist.

Zerfallphase

Die Zerfallphase ist die letzte Phase des Waldwachstums. In dieser sterben die Bäume langsam ab. Danach setzt wieder die Pionierwaldphase ein. Diesen Vorgang bezeichnet man auch als Sukzession.

Ökosystem Wald – Einteilung nach den Baumarten eines Waldes

Andererseits können Wälder auch nach Baumarten unterschieden werden, dazu gehören:

• Laubwälder

• Nadelwälder

• Mischwälder

Laubwald

Ein Laubwald besteht hauptsächlich aus Laubbäumen, typisch sind Buchen, Eichen oder Ahorne. Im Herbst werfen Laubbäume ihre Blätter für den bevorstehenden Winter ab, bis sie im Frühling wieder anfangen zu blühen. Da die Bäume im Winter kahl sind, scheint mehr Licht auf den Waldboden, was am Anfang des Frühjahrs einige Pflanzen dazu veranlasst, zu wachsen.

Nadelwald

Nadelwälder (siehe auch Ökosystem Nadelwald) befinden sich in kalten Regionen, in denen weniger Regen vorkommt. Dementsprechend sind die in diesen Wäldern dominierenden Nadelbaumarten (z. B. Fichte, Kiefer) auf diese klimatischen Umstände angepasst.

Mischwald

In Mischwäldern wachsen sowohl Nadelbäume als auch Laubbäume, häufig sind die Baumarten Buchen, Fichten und Tannen hier zu finden. Durch diese größere Vielfalt ist er gegenüber klimatischer Veränderungen wie Trockenheit, extremeren Umständen wie Stürmen oder Schädlingen unempfindlicher als pure Laub- und Nadelwälder.

Ökosystem Wald – Einteilung nach den Vegetationszonen eines Waldes

Außerdem können Wälder je nach Vegetationszone unterschieden werden.

Regenwald der gemäßigten Breiten

Regenwälder sind Wälder, die durch hohe Niederschlagsmengen und eine dementsprechend hohe Luftfreuchtigkeit charakterisiert werden und das ganze Jahr lang grünen. Regenwälder in gemäßigten Breiten liegen oberhalb bzw. unterhalb des nördlichen bzw. südlichen Wendekreises.

Tropischer Regenwald

Tropische Regenwälder findet man nördlich und südlich entlang des Äquators. Die Länder, in denen es die größte Fläche mit tropischen Regenwäldern gibt, sind Brasilien, die Demokratische Republik Kongo und Indonesien.

Auwald

Ein Auwald oder auch Auenwald entsteht in Regionen, in denen es einen hohen Grundwasserstand gibt, oder entlang von Bächen und Flüssen, bei denen es häufig zu Hochwasser kommt. Durch die ständigen schwankenden Bedingungen müssen die Bäume in der Waldart besonders robust sein.

Sind die betroffenen Gebiete sehr oft – etwa 100 bis 200 Tage pro Jahr – von Überflutungen betroffen und haben eine relativ schnelle Strömung, entstehen Weichholzauen. Kommen die Überflutungen weniger als 100 Tage pro Jahr vor und die Strömung ist weniger stark, entstehen sogenannte Hartholzauen.

Borealer Nadelwald

Boreale Nadelwälder findet man in der borealen Klimazone, die durch kalte Temperaturen ausgezeichnet ist. Sie wachsen ausschließlich auf der Nordhalbkugel und kommen vor allem in Kanada, Sibirien oder Nordeuropa vor.

Laub- und Mischwald

Laub- und Mischwälder, die auch als sommergrün bezeichnet werden, gibt es in vielen Teilen Europas und Nordamerika. Sie sind von relativ warmen Temperaturen geprägt und keinen extremen Niederschlagschwankungen ausgesetzt.

Aufbau Ökosystem Wald: Stockwerke des Waldes

Das Ökosystem Wald lässt sich in fünf verschiedene Stockwerke bzw. Stufen einteilen. Diese ergeben sich aus der maximalen Wuchshöhe der Pflanzen, die im Wald leben. Du kannst dir das System wie ein Haus mit verschiedenen Stockwerken vorstellen.

Ökosystem Wald – Wurzelschicht

Noch unter der Erde, also quasi als Keller, hat der Wald sein erstes Stockwerk: die Wurzelschicht. In ihr gibt es nur die Wurzeln und Knollen der im Wald lebenden Pflanzen.

Ökosystem Wald – Moosschicht

Die Moosschicht bildet das Erdgeschoss des Waldes. In ihr wachsen nur Pflanzen, die kein wirkliches Höhenwachstum haben und damit praktisch nur den Boden bedecken. Dazu gehören zum Beispiel Moose, Flechten und Pilze.

Ökosystem Wald – Krautschicht

Die Krautschicht kannst du dir als die erste Etage des Waldes vorstellen. Hier wachsen Frühblüter (also Pflanzen, die im Frühjahr entstehen, bevor die Bäume wieder mit ihren Blättern den Boden bedecken) sowie Halbschattenpflanzen und Schattenpflanzen.

Ökosystem Wald – Strauchschicht

In der Strauchschicht gibt es Büsche und Sträucher sowie junge, heranwachsende Bäume. Du kannst diese Schicht als die zweite Etage des Waldes ansehen.

Ökosystem Wald – Baumschicht

Die Baumschicht bildet schlussendlich das Dachgeschoss des Waldes. Je nach Art des Waldes wird diese Schicht aus Laubbäumen, Nadelbäumen oder beiden Baumarten gebildet. Ganz oben befindet sich der Kronenschluss. Durch diesen kann nur wenig Licht hindurch scheinen.

Ökosystem Wald – Waldböden

Ein Waldboden steckt voller Leben, da in jedem Fleckchen Erde unzählige Insekten, Bakterien, Pilze und andere Organismen stecken. Wenn sie sterben, werden dadurch wieder Nährstoffe für Pflanzen verfügbar. Außerdem zersetzen diese Lebewesen die herabfallenden Blätter, Nadeln und Äste der Pflanzen. Dadurch entsteht ein besonders fruchtbarer Boden; auch Humus genannt. Er ist sehr stickstoffreich und besitzt eine hohe Anzahl an Mikroorganismen, was hervorragende Umstände für das Wachstum von Pflanzen sind.

Ökosystem Wald – Stoffkreislauf und Energiefluss

Jedes Ökosystem braucht für seinen Erhalt einen Stoffkreislauf. Schließlich darf Biomasse nicht einfach so verschwinden, sonst würde sich das Ökosystem schnell auflösen. Der Wald ist dazu in der Lage, sich selbst zu regulieren, wodurch er als Ökosystem besonders stabil ist. Anhand von Nahrungsketten lässt sich der Biomassekreislauf gut nachzuvollziehen.

Aufbau von Nahrungsketten im Ökosystem Wald

Der Biomassekreislauf fängt bei den grünen Pflanzen an. Diese erzeugen durch Photosynthese Energie in Form von Zucker. Dafür brauchen sie Sonnenlicht, Kohlendioxid und Wasser. Dabei verbrauchen die Pflanzen einen Teil der Energie gleich wieder selbst, während der andere Teil eingespeichert wird.

Pflanzenfresser (auch Herbivoren) ernähren sich von Pflanzen und nehmen die eingespeicherte Energie auf. Auch diese wird teilweise verbraucht, teilweise eingespeichert. Die Pflanzenfresser werden wiederum von Fleischfressern (Carnivoren) gejagt und gegessen. Erneut wird ein Teil der aufgenommenen Energie für Lebensvorgänge gleich verbraucht und der Rest eingespeichert.

Zuletzt stehen Abbauorganismen wie Bakterien und Pilze an der Nahrungskette, die Ausscheidungen und gestorbene Organismen verarbeiten. Damit wird die von den Tieren aufgenommene Energie wieder freigesetzt und kommt über den Boden schlussendlich wieder den Pflanzen zu, wodurch sich der Kreislauf schließt.

Biotische und abiotische Faktoren im Ökosystem Wald

Die Verbindungen, die die Individuen in einer Biozönose zueinander haben, werden als biotische Faktoren bezeichnet. Ein Beispiel dafür wäre die Räuber-Beute-Beziehung. Biotope werden hingegen durch abiotische Faktoren gekennzeichnet. Dazu zählen z. B. Temperatur, Wasser, Licht oder auch der pH-Wert.

Ökosystem Wald – Pflanzen und Tiere

Wälder sind sehr vielseitige Lebensräume für unzählige Arten. Hier sind einige Beispiele für im Wald lebende Tiere, Pflanzen und Pilze:

Ökosystem Wald – Konkurrenzverhalten unter Bäumen

Licht spielt für Pflanzen eine wichtige Rolle, da sie ohne die Sonnenenergie keine Photosynthese ausführen können. Da es im Wald durch den Kronenschluss relativ dunkel ist, müssen sich die Pflanzen unter den Bäumen dementsprechend anpassen. Während Lichtbaumarten wie Eichen, Kiefer oder Birken einen hohen Lichtanspruch haben, können Schattenbaumarten wie Buchen, Tannen oder Linden auch lange Zeit mit wenig Licht auskommen. Daher sind sie gegenüber den Lichtbäumen auf lange Sicht überlegen.

Bedeutung des Ökosystems Wald

Der Wald ist aufgrund ökologischer, sozialer und ökonomischer Gründe ein nicht wegzudenkendes Ökosystem auf der Erde.

Sauerstoffproduzent und Kohlenstoffdioxidspeicher

Durch die vielen Bäume und Pflanzen wird besonders viel Kohlenstoffdioxid in Sauerstoff umgewandelt, der lebenswichtig für Mensch und Tier ist. Zudem wird der Kohlenstoffdioxid eingespeichert, welcher die globale Erwärmung herantreibt. Somit hat das Ökosystem Wald auch einen Einfluss auf das Weltklima.

Wasserspeicher

Besonders Laubwälder speichern sehr viel Wasser im Waldboden. Dies geschieht aus zwei Gründen: Erstens kann das Wasser aufgrund der geringen Lichteinstrahlung nur schwer verdunsten. Zweitens kann Regenwasser nicht einfach ablaufen, sondern es wird wie ein Schwamm in den Boden aufgenommen.

Erholungsort und schützender Lebensraum

Für Menschen und Tiere sind Wälder wichtige Rückzugsorte. Tiere können sich bei Gefahr immer in den ruhigen Wald zurückziehen. Aus Studien konnte nachgewiesen werden, dass Wälder die Gesundheit des Menschens sowohl psychisch als auch physisch stärken.

Wälder bieten nicht nur vielen dutzenden Arten einen Lebensraum, sondern schützen diese auch z. B. vor Bodenerosionen oder Lawinen. Dies kommt auch Lebewesen zugute, die selbst nicht im Wald leben; so wie wir Menschen beispielsweise.

Wirtschaftlicher Nutzen

Menschen nutzen den Wald, um Holz als Rohstoff und Energieträger abzubauen. Die Rodung (Abholzung) von Wäldern hat einen negativen Einfluss auf die Atmosphäre und somit auch auf die globale Erwärmung, da dadurch CO₂ ausgestoßen wird.

Weniger Bäume bedeuten folglich auch weniger Absorption, bzw. Umwandlung von CO₂.

Rodung des Regenwalds

Regenwälder werden z. B. in Südamerika, Afrika und Südasien sowie Ozeanien gerodet. Das liegt unter anderem daran, dass Regenwald-Holz als Rohstoff so beliebt ist. Außerdem weisen Regenwaldgebiete gute ökologische und klimatische Bedingungen für die Landwirtschaft auf, zum Beispiel für den Anbau von Sojabohnen als Futtermittel für die weltweite Viehzucht.

Mittlerweile stößt der Regenwald durch die Abholzung mehr CO₂ aus, als er absorbieren kann.