Die Orientbuche ist eine Schwesterart der Rotbuche, ähnlich schattenertragend und konkurrenzkräftig. Sie stellt im Klimawandel gerade auf den mäßig trockenen bis mäßig frischen Standorten eine interessante Alternative zur Rotbuche dar. Die geeigneten Herkünfte müssen noch für Deutschland identifiziert werden. Für den Anbau sollte qualitativ hochwertiges und herkunftssicheres Vermehrungsgut verwendet werden.

1 Allgemeines

Name:     (botanisch) Fagus sylvatica subsp. orientalis (Lipsky) Greut. & Burd
                 (deutsch)    Orientbuche
                 (englisch)   Oriental beech, Eastern beech

Familie:                       Fagaceae

1.1    Natürliches Verbreitungsgebiet

Die Orientbuche wächst in NO-Griechenland und Bulgarien, in der Türkei entlang des Schwarzen Meeres bis zum Kaukasus, im Norden des Iran und in isolierten Populationen im Osttaurus sowie auf der Krim. Sie ist der forstwirtschaftlich bedeutendste Laubbaum Kleinasiens.

Besiedelt werden Höhenlagen von 200 bis 2.200 m, hauptsächlich aber von 600 bis 1.200 m ü. NN, vergesellschaftet mit Abies bornmülleriana, Abies nordmanniana, Pinus sylvestris, Pinus nigra, Picea orientalis, Castanea sativa, Carpinus betulus u.a. In den Übergangsbereichen zur Rotbuche in Nordgriechenland und Bulgarien hat sich Fagus sylvatica ssp. moesiaca gebildet, die von einigen Dendrologen als eigene Art betrachtet wird. Ältere Anbauten der Orientbuche in Mitteleuropa nehmen nur sehr geringe Flächen ein und sind häufig durch falsch deklariertes Saatgut entstanden.

1.2 Merkmale

Die Blätter sind 8 bis 18 cm groß, meist oberhalb der Mitte am breitesten und relativ kurz gestielt. Sie haben 8 bis 14 Nervenpaare (F. sylvatica: 6 bis 9 Nervenpaare). Die Blattunterseiten zeigen stärker seidig behaarte Seitenadern.

Am Zweigende sind die Blätter oft fingerartig angeordnet, was aus der Ferne fast kastanienartig wirkt (vgl. Abb. 4). 

Die Rinde der Orientbuche ist glatt, grau und häufig etwas heller als die von F. sylvatica und bildet auch im höheren Alter keine grobe Borke. 

Die Cupula (Fruchtbecher, Abb. 3) ist flacher als bei der Rotbuche und hat spatelförmig verbreiterte Schuppen. Sie treibt häufig etwas eher aus als die Rotbuche und beginnt etwa zwei Wochen früher mit der Herbstfärbung.

 

 

 

Praxisbeispiele

Bayern
- Zwei Bestände am SO-Rand des Steigerwaldes (Küstersgreuth und Decheldorf (je ca. 1,5 ha mit Kiefer und Rotbuche, ca. 90-jährig)
- Katharinenberg bei Wunsiedel (parkartiger Bestand mit Rotbuchen)

Nordrhein-Westfalen
- Arboretum Burgholz bei Wuppertal

Baden-Württemberg
- Leiselheim am Kaiserstuhl (0,5 ha Mischbestand mit Rotbuche, ca. 100-jährig)
- bei Karlsruhe: 2 Bestände im Hardtwald mit insgesamt ca. 4 ha auf Dünensand (Bannwald, Mischbestände mit Kiefer und Rotbuche, ca. 80 bis 90- jährig)
- Gaishardt (1,7 ha Mischbestand, ca. 100-jährig)
- Grafenberg (0,1 ha weitständig gepflanzter Unterbau; 30- bis 35-jährig im Dickungsstadium)
- Exotenwald Weinheim: 60-jähriger Kleinbestand, überwiegend im Unter- und Zwischenstand

Saarland
- Kirkel (Biosphärenreservat 0,9 ha, ca. 120-jährig).

2 Ökologie

2.1 Standorte 

Die Orientbuche bevorzugt leichte bis mittlere Lehmböden und wächst sowohl auf sauren als auch auf basischen Standorten, vor allem bei pH-Werten von 4,5 bis 6. An den Nahtstellen mit Rotbuche in Nordgriechenland und Bulgarien besiedelt sie die tieferen, wärmeren Lagen (Kandemir und Kaya 2009); die Rotbuche schließt sich in den kühleren, montanen Lagen an. 

Der Jahresniederschlag sollte in humiden Gebieten mindestens 500 mm, in sommertrockenen Regionen mindestens 600 mm betragen. Bei sommerlichen Trockenperioden über drei Monate kann die Orientbuche nicht mehr gedeihen. Die Winterfrosthärte liegt bei – 20 °C; im belaubten Zustand werden – 5 °C ertragen. Fagus orientalis gedeiht nicht auf grundwasserbeeinflussten oder staunassen Standorten. Sie bildet ein Herzwurzelsystem, das aber bei hohem Grund- oder Stauwasserstand zu einem Flachwurzelsystem tendiert.

2.2 Wachstum

Die Orientbuche kann bis 40 (vereinzelt bis 54) m hoch werden und Brusthöhendurchmesser (BHD) bis 170 cm erreichen. In Wuchsleistung und Holzqualität ist sie der Rotbuche ebenbürtig. Der Holzvorrat liegt in der Türkei bei durchschnittlich 200 Vfm/ha. Der Zuwachs wird mit 6,6 Vfm/ha/a angegeben. Unter günstigen Bedingungen erreichen 100-jährige Orientbuchen einen BHD von 60 cm und Baumhöhen von 37 m. Plenterartige Bestände im Nordiran und Aserbaidschan erreichen einen Holzvorrat von 500 bis 800 Vfm je Hektar. Auf den geeigneten Standorten ist sie ebenso konkurrenzstark und bestandesbildend wie Fagus sylvatica. Mehrere Untersuchungen in der Türkei und Aserbaidschan haben sowohl beim Durchmesser als auch beim Höhenzuwachs vergleichbare Werte wie die bei Fagus sylvatica in mitteleuropäischen Wäldern ergeben.

Nach einem eher langsamen Jugendwachstum kulminiert das Höhenwachstum im Alter 30 bis 40, bei längerer Überschirmung erst mit 60 Jahren. Es endet mit 100 Jahren, bei längerer Überschirmung mit 160 bis 200 Jahren. Ab Alter 80 bis 100 setzt eine Rotkernbildung ein. Die Orientbuche wird selten älter als 350 Jahre.

2.3 Verjüngung

Fagus orientalis ist ähnlich schattenertragend wie die Rotbuche und zeigt ein vergleichbares Verjüngungsverhalten. Im natürlichen Verbreitungsgebiet ist sie in geschlossenen Beständen der submontanen Zone sehr konkurrenzkräftig. Lichtbedürftigere Mischbaumarten können sich hier nur auf z. B. durch Windwurf entstandenen Lücken etablieren. Die Verjüngung der Orientbuche ist durch femel- und plenterartiges Auflichten am erfolgreichsten. Auch die verbliebenen Urwaldreste im Nordiran zeigen plenterartige Strukturen. Eine starke Humusauflage ist ungünstig für die Naturverjüngung. Schneelage fördert die Verjüngung, weil dann die empfindlichen Keimlinge bei Sommertrockenheit länger überleben können.

Vor einer Aussaat sollten die Samen zwei bis drei Monate bei 3 °C stratifiziert werden. In der frühen Jugend ist sie empfindlich gegen Trockenheit, kommt aber mit Freiflächen etwas besser zurecht als die Rotbuche.

3 Waldschutz (Risiken)

Die Orientbuche wird gerne von Mäusen und Schalenwild verbissen. In den ersten Jahren ist sie empfindlich gegen Spätfrost und längere Trockenperioden im Sommer. Der Pilz Phytophtora omnivora ist ein gravierender Schädling für die Sämlinge. Die Buchen-Wollschildlaus verursacht kleine Verletzungen, die Eintrittspforten für diverse Pilzarten sein können.

Die Hitze- und Trockenjahre 2018 bis 2020 haben der Rotbuche auf vielen Standorten schwer zugesetzt. Starke Blattverluste und verminderte Vitalität bis hin zum Absterben ganzer Kronenteile oder Bäume waren zu beobachten. In mehreren Mischbeständen mit Rot- und Orientbuche in Baden-Würtemberg (Karlsruher Hardtwald) und Bayern (Steigerwald) zeigt sich v.a. auf (mäßig) trockenen Standorten ein deutlicher Unterschied: 
Während die Rotbuchen deutliche Blattvergilbung, Blattverluste und viele krallenartige Zweigenden offenbaren, haben die benachbarten Orientbuchen noch vitale, sattgrüne Kronen (vgl. Abb. 6). 

Auch bei einem Versuchsanbau in Thüringen vom Herbst 2012 zeigt die Orientbuche die geringsten Ausfälle und hatte in den Trockenjahren 2018 bis 2020 das stabilste Höhenwachstum aller fünf nichtheimischen Baumarten (Frischbier et al. 2021).

Bei einer Versuchspflanzung mit fünf Alternativbaumarten und der Traubeneiche der Eidgenössischen Forschungsanstalt WSL in Mutrux im Kanton Waadt (Schweiz) zeigte die Orientbuche in den ersten Jahren die geringste Mortalität und gute Höhenzuwächse von durchschnittlich 45 cm pro Jahr (Nikolova et al. 2016). Die Entwicklung von Orientbuchenbeständen muss in Mitteleuropa aber noch weiter beobachtet und wissenschaftlich untersucht werden, bevor eindeutige Empfehlungen ausgesprochen werden können.

4 Qualität

Die Orientbuche zeigt nahezu identische physiologische und ökologische Eigenschaften wie die Rotbuche. Die Qualität ist bei Verjüngung unter Schirm besser als auf der Freifläche. Vor allem Wipfelschäftigkeit und Feinastigkeit entwickeln sich im Halbschatten deutlich besser. Die Astreinigung setzt bei Dichtschluss früh und zügig ein.

Auch die Geradschaftigkeit wird durch Dichtstand in der Jugend begünstigt. Tendenzen zu Drehwuchs, Zwieselbildung oder Grobastigkeit sind nicht häufiger als bei der Rotbuche.

 

 

 

5 Waldbau

Da die Orientbuche nur ein geringes Stockauschlagsvermögen besitzt, ist sie im Nieder- und Mittelwald benachteiligt. In der Türkei, Georgien und dem Iran wird sie überwiegend im Hochwald bewirtschaftet. Waldbauliche Steuerung in den JP- und JD-Stadien findet in diesen Ländern nur sporadisch statt. Durch eine Z-baumorientierte Auslesedurchforstung können die besten Individuen gefördert werden. Mit stark geführten Altdurchforstungen werden etwa 150 Samenbäume je Hektar freigestellt und die Bodengare verbessert. Die daraufhin auflaufende Naturverjüngung ist häufig sehr dicht (bis zu 35.000 Individuen je Hektar).

Im Iran hat man gute Erfahrungen mit einem weiteren femel- bis plenterartigen Vorgehen gemacht. Die besten Plusbäume können v.a. an bringungsgünstigen Stellen noch lange ausreifen. Als Zieldurchmesser haben sich Bäume mit BHD 70 bis 80 cm bewährt, die einzelstammweise genutzt werden. Einzelne schwer bringbare Exemplare oder solche mit Biotopholzansätzen sollten als stehendes Totholz verbleiben. Gerade starke Buchen mit Astlöchern und Faulstellen sind für Ökologie und Artenvielfalt besonders wertvoll. 

6 Unterarten – Genetik – Herkünfte

Die genetischen Marker zeigen, dass Orientbuche und Rotbuche sich im Laufe der Evolution erst spät getrennt haben. Die Nordtürkei war scheinbar das Zufluchtsgebiet während der Eiszeiten. Aus diesen Rückzugsgebieten scheint sich die Rotbuche nach Europa ausgebreitet und als eigene Art entwickelt zu haben (Felbermeier & Mohadjer 2014).

In den Überlappungsgebieten ist eine Hybridisierung von F. orientalis und F. sylvatica möglich. In den Übergangsbereichen in Nordgriechenland und Bulgarien hat sich Fagus sylvatica ssp moesiaca gebildet, die von einigen Dendrologen als eigene Art betrachtet wird. In der Arbeit von Kurz et al. (2022) werden fünf genetische Cluster identifiziert (Elburs, Großer Kaukasus, Taurus, Pontus und Schwarzmeerküste). Alle Cluster der Orientbuche, mit Ausnahme des Elbursgebirges, haben eine höhere genetische Diversität als die der Rotbuche (Kurz et al. 2022).

Die Orientbuche blüht einige Tage früher als die Rotbuche. Bei beiden Baumarten erfolgt die Pollenausbreitung meist einige Tage, nachdem die weibliche Blüte fruchtbar ist. Dadurch ergibt sich oft eine asymmetrische Hybridisierung hin zur Rotbuche. In den Verjüngungen gemischter Bestände finden sich nur wenige Orientbuchensämlinge, aber viele Hybride. Das dürfte die genetische Vielfalt erhöhen. Nach Kurz et al. 2022 könnten trockenresistente Populationen der Orientbuche die Reaktion der Rotbuche auf den Klimawandel verbessern.

Die Areale von Fagus orientalis sind heute durch die historischen Kahlschläge, starke Beweidung und Aufforstung mit Nadelhölzern stark zersplittert.

In der Türkei gibt es 28 zugelassene Erntebestände mit insgesamt 3.700 ha Fläche, davon 23 Generhaltungsbestände mit 3.100 ha.

Samenplantagen der Orientbuche sind keine bekannt. Fagus orientalis ist nicht im Anhang I der EU-Richtlinie aufgeführt und unterliegt nicht dem FoVG.
 

7 Holzverwendung

Das Holz lässt sich nur schwer von Fagus sylvativa unterscheiden und zeigt fast identische technische Eigenschaften. Deshalb wird es sehr ähnlich verwendet und auch im Handel nicht unterschieden. Durch Wärmebehandlung lässt sich die Druckfestigkeit deutlich erhöhen. Im natürlichen Verbreitungsgebiet wird das Holz der Orientbuche für Werkzeugriffe, Türen, Treppen, Möbel, Furniere und als Zellstoff sowie zur Herstellung von Holzkohle genutzt. Eine Hauptverwendung stellt die energetische Nutzung als Brennholz dar.

8 Nebennutzungen

Die Bucheckern enthalten 50 % Fett. Aus ihnen kann Speiseöl gepresst werden. Trocken gemahlene Samen werden als Mehl für Brot oder Kuchen verwendet. Allerdings enthalten die Bucheckern Fagin und Blausäure, zwei toxische Substanzen, die erst durch Erhitzen abgebaut werden.

9 Bedeutung für den Klimawandel

Auf den trockeneren Standorten haben viele Rotbuchen im Klimawandel zunehmend Vitalitätsprobleme (Mellert & Šeho 2022). Dort zeigen sich heute schon die Hauptschadgebiete von Fagus sylvatica. Fagus orientalis stellt im Klimawandel gerade auf den mäßig trockenen bis mäßig frischen Standorten eine mögliche Alternative zur Rotbuche dar. Aus diesem Grund könnte die Orientbuche eine klimaplastische Option sein, die dabei helfen kann, ungleichaltrige Wälder zu erhalten (Mellert & Šeho 2022). Ein großer Vorteil beim Ersatz der Rotbuche durch die Orientbuche würde sich für die Bewirtschaftung ergeben, da man mit den bisherigen Mischbaumarten weiterarbeiten könnte und keine radikale Umstellung erforderlich wäre. Zur Saatgutversorgung sollten ausgewählte Saatguterntebestände im natürlichen Verbreitungsgebiet genutzt werden. Um das ökologische Optimum der Orientbuche in Mitteleuropa, ihre Chancen und Risiken auszuloten, sind Herkunfts- und Praxisanbauversuche dringend erforderlich.

Literatur

  • Ayan, S.; Bugday, E.; Varol T., Thurm, E.A. (2022): Effect of climate change on potential distribution of oriental beech (Fagus orientalis) in the 21. Century in Turkey. Theoretical and Applied Climatology 148: 165-177.
  • Bektas, I.; Güler C.; Bastürk, M. A. (2002): Principal mechanical properties of Eastern beech wood.Turkish Journal of Agriculture and Forest: 147-154.
  • Brang, P.; Pluess, A. R.; Bürgi, A. & Born, J. (2016): Potenzial von Gastbaumarten bei der Anpassung an den Klimawandel. In: A. R. Pluess, S. Augustin, P. Brang, & Bundesamt für Umwelt BAFU, Bern & Eidgenössische Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft WSL, Birmensdorf (eds.): Wald im Klimawandel. Grundlagen für Adaptationsstrategien, pp. 385-405.
  • Esen, D.; Erdogan Soysal, G.; Yildiz, O. (2015): Regenerating Eastern Beech with gaps of various sizes in the Western Black Sea Region of Turkey, Ormancilik Dergisi 11: 71-82.
  • EUFORGEN. Fagus orientalis, unter: www.euforgen.org/species/fagus-orientalis [Stand: 28.07.2022].
  • Felbermeier, B. und Mohadjer, M.R.M. (2014): Fagus orientalis. Enzyklopädie der Holzgewächse: Handbuch und Atlas der Dendrologie. 14 S.
  • Frischbier, N.; Klüssendorf, T.; Nicke A. (2021): Nicht heimische Baumarten im Test. AFZ 22/2021: 32-36.
  • Kandemir, G. & Kaya, Z. (2009): Oriental Beech, Fagus orientalis. EUFORGEN Technical guidelines for genetic conservation and use. Bioversity International. Rome, Italy. 6 pp.
  • Kurz, M.; Kölz, A.; Gorges, J.; Carmona, B. P. et al. (2022): Tracing the origin of Oriental beech stands across Western Europe and reporting hybridization with European beech – implications for assisted gene flow. bioRxiv preprint. doi: doi.org/10.1101/2022.07.25.501368.
  • Mellert, K. M. & Šeho, M. (2022): Suitability of Fagus orientalis [Lipsky] at marginal Fagus sylvatica [L.] forest sites in Southern Germany. iForest (akzeptiert).
  • Moradi, M. et al. (2012): Überreife Buchen (Fagus orientalis) und naturnahe Forstwirtschaft im Norden Irans. Zeitschrift für Forstforschung 23: 289-294.
  • Nikolova, P.; Bürgi, A.; Egli, S.; Brang, P. (2016): Schlussbericht des Projektes Gastbaumarten im Forschungsprogramm Wald und Klimawandel. Birmensdorf, Eidg. Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft WSL. Birmensdorf.
  • Scharnweber, T. (2009): Struktur- und Zuwachsuntersuchungen in den Orientbuchenwäldern des Talysch-Gebirges, Aserbaidschan. Diplomarbeit im Studiengang Landschaftsökologie und Naturschutz, Institut für Botanik und Landschaftsökologie der Universität Greifswald.
  • Sefidi, K.; Marvie-Mohadjer, M.R.; Mosandl, R.; Copenheaver, C.A. (2011): Canopy gaps and regeneration in old growth Oriental beech stands, northern Iran. Forest Ecology and management 262: 1094-1099.
  • Sękiewicz, K.; Danelia, I.; Farzaliyev, V. et al. (2022): Past climatic refugia and landscape resistance explain spatial genetic structure in Oriental beech in the South Caucasus. Ecology and Evolution 12, e9320. doi.org/10.1002/ece3.9320.
  • Trimpin, S. (2016): Fagus orientalis und Fagus sylvatica: Differenzierung der Arten und ihre natürliche Verjüngung am Katharinenberg (Wunsiedel). Diplomarbeit an der Universität Bayreuth.

Zusammenfassende Beurteilung der Anbauwürdigkeit