Alternative Baumarten für den Auwald

Auwälder stellen die Forstwirtschaft vor besondere Herausforderungen. Die Anzahl der möglichen Baumarten ist von Natur aus beschränkt, da mit den wiederkehrenden Überflutungen nur bestimmte wenige Baumarten zurechtkommen. Der krankheitsbedingte Ausfall von Eschen und Ulmen schränkt die waldbaulichen Möglichkeiten weiter ein und der Klimawandel verschärft die Situation zusätzlich. Es stellt sich also die Frage: Welche alternativen Baumarten eignen sich im Auwald für eine anpassungsfähige und möglichst naturnahe Waldbewirtschaftung?

Um dieser Frage nachzugehen startete 2018 das vom Waldklimafonds geförderte Verbundpojekt “Auwald im Klimawandel”. Im Zuge dessen sind im Frühjahr 2019 in Bayern und Baden-Württemberg 16 Versuchsflächen in vier Forstbetrieben auf insgesamt 6,1 Hektar angelegt worden. Im Fokus stehen Baumarten, die in der Auwaldbewirtschaftung bislang wenig Beachtung fanden. Konkret geht es um die heimischen Arten Feldahorn (Acer campestre), Schwarzpappel (Populus nigra) und Wildbirne (Pyrus pyraster) sowie die nicht-heimischen Arten Tulpenbaum (Liriodendron tulipifera) und Hybrid-Platane (Platanus x hispanica). Als Referenzbaumart dient die Stieleiche (Quercus robur). Da die Rastatter Flächen in einem Natura 2000-Gebiet liegen, entfielen dort nicht-heimische Arten. An ihre Stelle traten Winterlinde (Tilia cordata) und die weniger vom Ulmensterben betroffene Flatterulme (Ulmus laevis).

Die Versuchsstandorte der bayerischen Forstbetriebe Genderkingen und Kaisheim liegen an der Donau im Bereich der Lechmündung; Rastatt und Bühl im baden-württembergischen Oberrheingraben. In jedem Forstbetrieb wählten die Projektbeteiligten als Ausgangsbestand sowohl Eschen- als auch Hybridpappelbestände aus. Diese Flächen gliedern sich wiederum in einen geräumten Teil (Freifläche) und einen angrenzenden Teil mit einem Altbestand, dessen Überschirmungsgrad auf etwa 0,5 abgesenkt wurde. Jede Teilfläche umfasst die Pflanzung von sechs Baumarten auf quadratischen Parzellen mit einer Kantenlänge von 16 Metern in zwei bis drei Wiederholungen (Abbildung 2). Das Pflanzgut stammt aus autochthonen Beständen im Herkunftsgebiet und wurde in Süddeutschland angezogen.

Überflutungen bei stärkerem Hochwasser und hohe Grundwasserstände prägen die Versuchsstandorte. Sie liegen auf lehmigen bis schluffig-tonigen, mittel- bis tiefgründigen, gut nährstoffversorgten Böden der Hartholzaue. Ausgenommen die Bühler Flächen: Diese liegen in der Kinzig-Murg-Rinne mit ihren aus saurem Schwarzwald-Ausgangsgestein entstandenen Böden. Bei teilweise aktivem Wassereinstau sind die Bühler Flächen häufig und länger anhaltend vernässt, sodass Gley-Böden und anmoorige Verhältnisse diese Versuchsflächen prägen. Das langjährige Mittel der Jahresdurchschnittstemperatur liegt im Bereich der Flächen im Oberrheingraben bei gut 11° C mit Niederschlägen von 880 mm bei Rastatt und 1.020 mm bei Bühl. Die Flächen an der Donau sind bei gut 9,4° C und 700 mm etwas kühler und weniger niederschlagsreich. Betrachtet man die jüngste Vergangenheit (2014-2023) stieg die Temperatur bereits um 0,7° C und der Niederschlag verringerte sich um 80 mm am Rhein und 30 mm an der Donau.

Die Vollaufnahme erfasste knapp 13.000 lebende Bäume an rund 17.000 Pflanzpositionen. Über alle Baumarten, Teilflächen und Forstbetriebe gemittelt liegt der Ausfall bei 18 %. Die geringsten Verluste zeigen sich bei der Flatterulme (3 %). Es folgen Wildbirne (5 %), Feldahorn (7 %), Stieleiche (9 %) und Hybrid-Platane (15 %). Schwarzpappel und Tulpenbaum liegen mit 29 % bzw. 38 % deutlich darüber. Die nur in Rastatt gepflanzte Winterlinde schneidet mit 83 % Ausfall am schlechtesten ab. Sie ist als Begleitbaumart an der natürlichen Baumartenzusammensetzung der Hartholzaue beteiligt und toleriert dementsprechend kurzzeitige Überflutung. Die ersten beiden Jahre hat sie mit 5 % Ausfall auch sehr gut überstanden. Nach Einschätzung der Revierleiter sind längere Überflutungen die Hauptursache für den hohen Ausfall; die Flächen stehen zum Teil wochenlang unter Wasser. Das passt zum hohen Anbaurisiko bei starker Überflutung. Die Konkurrenz durch Begleitvegetation kann mitverantwortlich sein, zumal das Pflanzsortiment bei Winterlinde mit 50-80 cm Höhe das kleinste unter den Versuchsbaumarten war. Da nur in den ersten beiden Jahren gegen Verbiss geschützt wurde, könnte der Einfluss von Schalenwild ebenfalls eine Rolle spielen. Die Linde zählt zu den Arten, die gerne verbissen und gefegt werden, was auch deutlich auf den Parzellen zu sehen ist.

Spitzenreiter bei den Baumhöhen ist die Schwarzpappel. Am Rhein erreicht sie Oberhöhen (100 stärkste Bäume je Hektar) von knapp 9-10 m, an der Donau über 6 m (Abbildung 4). Der höchste Baum steht mit 13 m auf der Rastatter Eschen-Freifläche. Es folgen Hybrid-Platane mit Oberhöhen von 6,5-8,5 m, Feldahorn (5,7-6,8 m), Flatterulme (5,9 m), Wildbirne (4,4-5,8 m) und Stieleiche (4,0-5,2 m). Die niedrigsten Baumarten, der Tulpenbaum (3,4-5,0 m) und die Winterlinde (2,8 m), sind gleichzeitig diejenigen mit den höchsten Ausfallraten.

 Innerhalb der Baumarten schwanken die Messwerte der Höhen stark. Die mittlere Höhe liegt oft in etwa bei der Hälfte der maximalen Höhe. Bei allen Baumarten gibt es kleine Exemplare: Kaisheim (3,9 m), Genderkingen (3,4 m) und Rastatt (3,3 m). Da in Rastatt mit Flatterulme und Winterlinde zum Teil andere Baumarten als auf den übrigen Flächen stehen, lassen sich die Werte jedoch nur eingeschränkt vergleichen. Die Baumhöhen von Schwarzpappel, Hybrid-Platane und Wildbirne fallen am Oberrheingraben im Schnitt höher aus als an der Donau. Die Gründe dafür dürften hauptsächlich im unterschiedlichen Klima mit höheren Temperaturen und einer längeren Vegetationszeit am Rhein liegen.

Der durchschnittliche jährliche Höhenzuwachs ist von der Anwuchs- zur Jungwuchsphase bei Schwarzpappel und Platane sprunghaft von 0,5 auf 1,1 m/Jahr bzw. von 0,3 auf 0,9 m/Jahr (Median) angestiegen. Die zuwachsstärksten Schwarzpappel-Parzellen erreichen Mittelwerte um 2 m/Jahr. Bei den anderen Baumarten ist zwar ein geringerer, aber trotzdem deutlich erkennbarer Anstieg von rund 0,3 m/Jahr auf rund 0,5 m/Jahr zu beobachten.

Die Bestände befinden sich in der Qualifizierungsphase, sodass keine abschließende Einwertung der Wuchsformen möglich ist. Dennoch lassen sich Unterschiede feststellen. Unter Schirm ist feinastiger Wuchs häufiger als auf den Freiflächen. Schwarzpappel, Platane, Tulpenbaum und Eiche wachsen meist wipfelschäftig. Zwiesel sind häufig bei Feldahorn und Wildbirne, teilweise auch bei Flatterulme zu beobachten. Die markantesten Unterschiede treten bei der Wildbirne auf. Während sie auf den meisten Teilflächen zu Verbuschung neigt, stehen bei Rastatt auf der Eschen-Schirmfläche besonders wipfelschäftige und kräftige, hoch aufgeschossene Exemplare. Die Winterlinde neigt ebenfalls, bedingt durch hohe Ausfallzahlen und Verbiss, zu Verbuschung. Gelegentlich ist zu beobachten, dass insbesondere Birne und Platane einen Meter schief und darüber wieder senkrecht wachsen. Diese Pflanzen sind wahrscheinlich samt Wuchs- oder Netzhülle bei Überflutung umgeknickt worden. Dichtschluss und einsetzende Astreinigung sind bei der Platane mit Abstand am weitesten vorangeschritten.

Bereits fünf Jahre nach Pflanzung, also im Alter von sechs bis sieben Jahren, blühen einige Bäumchen oder tragen bereits Samen. Am häufigsten war dies bei Feldahorn, gefolgt von Hybrid-Platane und Wildbirne, seltener auch bei Flatterulme zu beobachten.

Auf den Standorten der Hartholzaue in Genderkingen, Kaisheim und Rastatt haben alle Baumarten bis auf Tulpenbaum und Schwarzpappel die extremen Dürrejahre 2019 und 2020 im Anwuchs recht gut überstanden. Die Kaisheimer Flächen wurden allerdings im April 2019 vorsorglich gewässert.

Beim Vergleich der Versuchsbaumarten fällt auf, dass es kaum eine Alternative gibt, die durchgehend gleich gut oder besser abschneidet als die Referenzbaumart Stieleiche (vgl. Abbildung 6). Lediglich die Flatterulme schneidet aktuell hinsichtlich der Ausfälle beim Anwuchs und beim Jungwuchs sowie der Höhenentwicklung besser ab – wurde aber auch nur an einem Versuchsort angebaut. Ein Vergleich mit den anderen Versuchsorten ist also nicht möglich und der Befall mit dem Ulmensterben in Zukunft nicht ausgeschlossen. Hybrid-Platane, Feldahorn und Wildbirne schneiden ebenfalls gut ab. Gerade die Platane zeigt sich vorwüchsig mit vorangeschrittenem Dichtschluss und einsetzender Astreinigung. Allerdings droht der Ausfall durch den Platanenkrebs (Ceratocystis fimbriata platani), wenn sich dieser nördlich der Alpen weiter ausbreitet. Bei Wildbirne und Feldahorn kommen häufiger Zwiesel oder Verbuschung vor, bei Feldahorn stellenweise auch Mäusefraß.

Flatterulme, Hybrid-Platane, Feldahorn und Wildbirne können neben der Stieleiche und vor dem Hintergrund der erst fünfjährigen Standzeit des Versuchs als Mischbaumarten empfohlen werden. Die Schwarzpappel mag als Wirtschaftsbaumart eine untergeordnete Rolle spielen, ist für den Naturschutz jedoch von hoher Bedeutung. Zum einen kommen besonders vielen Insekten, insbesondere Käfer und Schmetterlingsarten, an ihr vor. Zum anderen ist sie durch den Verlust der ursprünglichen Auendynamik in Deutschland bedroht und wird auf der Roten Liste als gefährdete Art geführt. Als Spitzenreiterin im Höhenwachstum kann sie in Auen zum Anbau empfohlen werden. Vorsicht sollte allerdings in Regionen gelten, in denen Probleme mit dem Pappelrindenbrand bekannt sind. Der für die Holzverwendung interessante Tulpenbaum kann auf Grund der hohen Mortalität (noch) nicht empfohlen werden. Es bleibt jedoch abzuwarten, wie sich die noch lebenden Exemplare entwickeln. Vor allem in Kaisheim stehen kräftige Exemplare guter Qualität. Da die Winterlinde ausschließlich in Rastatt gepflanzt wurde, fehlt ein Vergleich mit anderen Versuchsstandorten. Die hohe Ausfallrate lässt jedoch auf Probleme mit dieser Baumart schließen.

Drei Jahre nach Abschluss des Verbundprojekts “Auwald im Klimawandel” kann festgehalten werden, dass die Anlage der Versuchsflächen in den vier beteiligten Forstbetrieben sehr erfolgreich war. Auf acht Parzellen sind noch alle gepflanzten Bäume vorhanden, lediglich sechs von insgesamt 240 Parzellen sind von Totalausfall betroffen. Waldbesitzer können mit den hier empfohlenen Baumarten ihr Betriebsrisiko streuen. Diese Baumarten können also eine Alternative für die Auwaldbewirtschaftung darstellen und leisten damit einen Beitrag zur Optimierung der Waldfunktionen Biodiversität, Einkommen und Klimaschutz.