Das Zentrum für Wald und Holzwirtschaft (Wald und Holz NRW) verglich in einem inzwischen 48 Jahre alten Versuchsbestand im Arboretum Burgholz (bei Wuppertal) 13 verschiedene Tannenarten aus aller Welt. Es konnten erste Hinweise abgeleitet werden, welche Tannenarten ohne Vitalitätsverluste die Dürrejahre 2018 und folgende überstanden haben, ein gutes Wachstum zeigen und gute Qualitäten ausbilden.

Große Kalamitäten, ausgelöst durch Trockenheit, haben seit dem Jahr 2018 zu massiven Schäden geführt. So hat allein das Bundesland Nordrhein-Westfalen 47 Mio. Fm Fichte und damit 60 % des Fichtenvorrats verloren [1]. Dies ist prekär, da die Fichte als Brotbaum der Forstwirtschaft bisher etwa 90 % der Erträge aus der Holzernte geliefert hat [2]. Daher ist es nicht verwunderlich, dass mit Hochdruck nach Ersatzbaumarten mit ähnlichen Verwendungsmöglichkeiten gesucht wird. Hierbei rücken schnell auch Tannenarten ins Interesse, da ihr Holz dem der Fichte ähnelt.

Beschreibung der Versuchsfläche in Burgholz

Im Jahr 1978 wurde auf einer 2,6 ha großen gegatterten Fläche im Arboretum Burgholz ein Anbauversuch angelegt (Abb. 1). In der Klimanormalperiode von 1981 bis 2010 wies die Versuchsfläche eine Jahresmitteltemperatur von 9,6 °C und einen Jahresniederschlag von 1.237 mm auf [3]. Sie liegt auf ca. 240 m ü. NN, mit einer Vegetationszeitlänge von 178 Tagen. 

Der Bodentyp ist eine Braunerde, im Mittel nährstoffarm mit einer Wasserhaushaltsstufe „frisch“ [4]. Auf der Fläche werden in Reinbestandshorsten 13 verschiedene Tannenarten miteinander verglichen. Als Vergleichsbaumart wurde die Fichte mit angepflanzt.

Untersucht werden die nordamerikanischen Arten Felsengebirgs-Tanne (Abies lasiocarpa) auf 0,2 ha, Purpur-Tanne (Abies amabilis) auf 0,1 ha, Edel-Tanne (Abies procera) auf 0,2 ha, Große Küstentanne (Abies grandis) auf 0,2 ha, Pracht-Tanne (Abies magnifica) auf 0,1 ha, Grau-Tanne/Kolorado-Tanne (Abies concolor) auf 0,2 ha. 

Die europäischen Arten sind die Türkische Tanne (Abies bornmuelleriana) auf 0,1 ha, Weiß-Tanne (Abies alba) auf 0,15 ha, Nordmann-Tanne (Abies nordmanniana) auf 0,15 ha, Spanische Tanne (Abies pinsapo) auf 0,1 ha, Gemeine Fichte (Picea abies) auf 0,4 ha. Unter diese Kategorie fallen die Tannenarten, bei denen man auf Grund der Nähe ihres natürlichen Verbreitungsgebiets zu Deutschland annehmen kann, dass sie natürlich einwandern könnten, wenn es jetzt nicht die durch den Menschen geschaffenen Ausbreitungsbarrieren gäbe und der Klimawandel nicht in einer solch hohen Geschwindigkeit ablaufen würde. Bei der Einführung dieser Arten kann daher von einer „assisted migration“ gesprochen werden [5].

Hinzu kommen drei asiatische Arten: Nikko-Tanne (Abies homolepis) auf 0,2 ha, Veitchs-Tanne (Abies veitchii) auf 0,1 ha, Sachalin-Tanne (Abies sachalinensis) auf 0,15 ha. 

Die Aufnahmen, die in diesem Artikel ausgewertet wurden, stammen aus den Jahren 2013 [6] und 2022. Erhoben wurden in Probekreisen Höhe und BHD pro Baum. Außerdem wurden Qualitätsparameter und Vitalität eingeschätzt.

Ausfälle im Kultur- und Jungwuchsstadium

Schon im Kultur- und Jungwuchsstadium sind einige der Tannenarten ausgefallen oder so stark geschädigt worden, dass sie nicht mehr in ausreichender Zahl für weitere Auswertungen vorhanden waren. Dies betraf die Arten Felsengebirgs-Tanne, Purpur-Tanne, Pracht-Tanne und Spanische Tanne. Auch die Grau-Tanne zeigte einige Ausfälle in diesem Stadium, die verbliebenen elf Bäume wurden in der folgenden Auswertung mitberücksichtigt. Die abgeleiteten Ergebnisse sind aber auf Grund der damit sehr geringen Stichprobenzahl vorsichtig zu bewerten.

Wuchsleistung der Tannenarten

In der Höhe zeigte sowohl im Messjahr 2013 als auch im Messjahr 2022 die Küsten-Tanne die höchste Leistung. Die Weiß-Tanne erreicht in beiden Jahren vergleichbare Werte wie die Fichte. Die übrigen Tannenarten liegen alle auf einem ähnlichen Niveau und erreichen geringere Höhen als die vergleichsweise angebaute Fichte (Abb. 2).

Beim Durchmesserwachstum (Abb. 3) führt die Grau-Tanne die Liste der Arten an. Allerdings ist dabei zu beachten, dass es bei dieser Baumart im Kultur- und Jungwuchsstadium hohe Ausfallraten gab. Daher standen die übrig gebliebenen Bäume dieser Art recht vereinzelt, was zu dem hohen Durchmesserzuwachs beigetragen haben kann. Die übrigen Tannenarten liegen etwa auf selbem Niveau wie die Fichte. Im Jahr 2013 hatten nur die Nordmann-Tanne, Nikko-Tanne und Veitchs-Tanne geringere Durchmesser als die Fichte. 2022 konnten Nordmann-Tanne und Nikko-Tanne etwas aufholen, sodass nur noch die Veitchs-Tanne einen signifikant geringeren Durchmesser aufwies als die Fichte. 

Qualitativer Vergleich der Tannenarten

In die folgenden Auswertungen sind nur die Bäume der Kraft’schen Klasse 1 bis 3 eingegangen, da diese die Wirtschaftsbäume des Bestandes darstellen und die bedrängten und unterständigen Bäume häufig auf Grund von Lichtkonkurrenz ungünstige Wuchsformen aufweisen.

Beim Vergleich der erreichten Qualitäten pro Baumart fallen besonders die Grau-Tanne/Kolorado-Tanne und die aus Asien stammenden Tannenarten negativ auf (Abb. 4). Positiv stechen die Küsten-Tanne und die Nordmann-Tanne heraus.

Die Gesamtqualitätseinschätzung ergibt sich aus der Summe der Bewertungen der Baumarten hinsichtlich einzelner Qualitätsparameter. Die für die Tannenarten ausschlaggebende Astigkeit und Krümmung sind in den Abb. 5 und 6 dargestellt.

Alle untersuchten Tannenarten sind Totasterhalter, weswegen die Ansatzhöhe der Äste nicht gesondert ausgewertet wurde. Hinsichtlich der Neigung zur Grobastigkeit fallen besonders die Grau-Tanne, Nikko-Tanne und Sachalin-Tanne negativ auf. Starke Krümmungen sind in diesem Versuchsanbau vor allem ein Problem der Veitchs-Tanne. 

Mittel- und Tiefzwiesel traten vereinzelt bei Grau-Tanne, Nikko-Tanne, Nordmann-Tanne und Sachalin-Tanne auf. Hochzwiesel kamen vereinzelt bei Nikko-Tanne, Küsten-Tanne, Türkischer Tanne und Veitchs-Tanne vor.

Auftretende Qualitätsverbesserungen zwischen 2013 und 2022 sind mit einer in den Zwischenjahren durchgeführten Durchforstung zu erklären, bei der qualitativ schlechtere Bäume entnommen wurden.

Resistenz gegenüber Trockenheitsphasen

Zwischen der ersten Aufnahme der Versuchsfläche nach dem beschriebenen Aufnahmeschema im Jahr 2013 und der zweiten Aufnahme 2022 lagen die Dürrejahre 2018 und folgende. Das Dürrejahr 2018 war auf der Versuchsfläche gekennzeichnet durch einen um 406 mm geringeren Jahresgesamtniederschlag und eine um 1,3 °C erhöhte Jahresmitteltemperatur verglichen mit der Klimanormalperiode von 1981 bis 2010 [3]. Daher lässt die wiederholte Vitalitätsaufnahme 2022 nach mehreren aufeinander folgenden Trockenjahren Einschätzungen zu, wie hoch die Resistenz der verschiedenen Tannenarten gegenüber der Dürre ist.

In Abb. 7 ist zu erkennen, dass Vitalitätsabnahmen zwischen 2013 und 2022 vor allem bei der Pazifischen Edeltanne, den asiatischen Tannenarten Nikko-Tanne, Sachalin-Tanne und Veitchs-Tanne, aber auch der Küsten-Tanne vorkamen. Die einzige Baumart, die über die Dürrejahre sogar an Vitalität zulegte, war die Grau-Tanne.

Gesamteinschätzung: Europäische Arten

In der vorgestellten Fallstudie fiel bei den europäischen Baumarten die Weiß-Tanne positiv sowohl hinsichtlich Wuchsleistung als auch bei der Vitalitätseinschätzung und den ausgebildeten Qualitäten auf. Die Nordmann-Tanne und Türkische Tanne wiesen eine gute Resilienz gegenüber der Dürre von 2018 und folgende auf. Dies passt zu den Einschätzungen aus der Literatur, die diesen Arten eine hohe Trockenheitstoleranz bescheinigen [7]. Im Fall dieser Arten kann bei einem Anbau von einer „assisted migration“ gesprochen werden. Dies meint eine menschenunterstützte Migration, die unter natürlichen Bedingungen über einen längeren Zeitraum und ohne von Menschen geschaffene Ausbreitungsbarrieren auch natürlich hätte stattfinden können [5]. Lediglich in der Höhenwuchsleistung blieben die Nordmann-Tanne und Türkische Tanne bis zu diesem Alter hinter der Weiß-Tanne und der Fichte zurück.

Nordamerikanische Arten

Von den nordamerikanischen Arten zeigte in dieser Fallstudie nur die Große Küstentanne in Qualität und Wuchsleistung solche Ergebnisse, dass man ihren Anbau empfehlen könnte. Jedoch wies auch sie Vitalitätseinbußen nach der Dürre auf. Die hohe Wuchsleistung dieser Baumart, die bereits zahlreich in Nordwestdeutschland belegt ist [8], kann dazu führen, dass die Vorgaben der DIN 4074-1:2012 für Nadelschnittholz nicht eingehalten werden kann. Dies schränkt die Nutzbarkeit des Holzes dieser Baumart ein, wenn nicht durch waldbauliche Strategien engere Jahrringe erzwungen werden [8, 9].

Die Grau-Tanne fiel durch sehr hohe Ausfälle im Kultur- und Jungwuchsstadium auf. Ausgehend von dieser Fallstudie und den weiteren Beobachtungen im Arboretum Burgholz, die ähnlich hohe Ausfälle zeigten, wäre diese Art nicht zu empfehlen. Allerdings fehlen weitere Versuchsanbauten auf anderen Standorten, um ein abschließendes Urteil zu ermöglichen. Die Pazifische Edeltanne („Nobilis“) fiel besonders durch ihre Vitalitätsverluste in der Folge der Trockenjahre auf. Dies wurde auch auf anderen Versuchsflächen in Nordrhein-Westfalen beobachtet. Vermutet wird ein Befall durch den Pilz Neonectria neomacrospora, der seit einigen Jahren in Europa größere Schäden an verschiedenen Tannenarten anrichtet [10] und auch in Deutschland bereits an verschiedenen Tannenarten nachgewiesen wurde [11, 12].

Asiatische Arten

Während die asiatischen Tannenarten in der Kultur- und Jungwuchsphase noch durchweg positiv auffielen, enttäuschen sie im Baumholzalter. Dies zeigt, wie wichtig es ist, sich nicht allein auf erste Ergebnisse von Anbauversuchen zu verlassen, sondern Baumarten über ihre gesamte Lebensdauer zu beobachten. Alle drei Arten Nikko-Tanne, Sachalin-Tanne und Veitchs-Tanne zeigten deutliche Vitalitätseinbußen nach der Dürre. Gerade bei Nikko-Tanne und Veitchs-Tanne ist dies nicht weiter verwunderlich, ist ihr natürliches Verbreitungsgebiet doch von einem Jahresniederschlag zwischen 1.500 und 2.000 mm geprägt, der vor allem in der Vegetationszeit fällt [13]. Aber auch die Sachalin-Tanne, der im natürlichen Verbreitungsgebiet 1.006 mm Jahresniederschlag zur Verfügung steht [13], zeigte die Vitalitätseinbußen. Auch die Holzqualitäten der asiatischen Tannenarten waren im Vergleich sehr schlecht ausgeprägt. So neigten Sachalin-Tanne und Nikko-Tanne zur Grobastigkeit, teilweise mit Zwieselbildung. Die Veitchs-Tanne zeigte einen krummen Wuchs. Die Wuchsleistungen der Asiatischen Tannen waren eher gering. Insgesamt ist nach den Ergebnissen dieses Versuches keine der asiatischen Arten positiv aufgefallen. Jedoch muss auch hier beachtet werden, dass es sich lediglich um die Beobachtungen aus einer Einzelfläche handelt.

Folgerungen

Die Anlageform der Versuchsfläche im Arboretum Burgholz ermöglicht einen wertvollen Direktvergleich der Tannenarten der Welt im Baumholzalter auf gleichem Standort. Gleichwohl sollten die Ergebnisse nicht überinterpretiert werden, da es sich eben nur um eine Versuchsfläche mit einer geringen Stichprobe pro Baumart handelt. Die aufgenommenen Parameter erlauben erste Einschätzungen zur Wuchsleistung, Qualität und Trockenheitsresistenz der Tannenarten im Vergleich. Neben diesen Aspekten muss für eine Anbauwürdigkeit der Tannenarten jedoch die Integrierbarkeit in bestehende Ökosysteme nachgewiesen sein. Hierfür sind weitergehende waldökologische Untersuchungen notwendig.

Literaturhinweise

  • [1] Ministerium für Landwirtschaft und Verbraucherschutz des Landes Nordrhein-Westfalen (MLV NRW) (Hrsg., 2023): Waldzustandsbericht 2023 – Bericht über den ökologischen Zustand des Waldes in Nordrhein-Westfalen.
  • [2] Schutzgemeinschaft Deutscher Wald (2016): „Fichte - der Brotbaum der Forstwirtschaft“, 13. Oktober 2016.
  • [3] Landesamt für Natur, Umwelt und Klima NRW (Hrsg.): Klimaatlas NRW. www.klimaatlas.nrw.de.
  • [4] MLV NRW (Hrsg., 2025): www.waldinfo.nrw.de, hier Forstliche Standortkarte 1:5.000, 7. April 2025.
  • [5] Ste-Marie, C.; Nelson, E. A.; Dabros, A.; Bonneau, M.-E. (2011): „Assisted migration: Introduction to a multifaceted concept“. The Forestry Chronicle 87, Nr. 6, pp. 724–730.
  • [6] Stiehl, Marvin (2016): Wachstum und Standorteinfluss von Abies grandis, A. homolepsis und A. procera im Arboretum Burgholz, NRW. Bachelorarbeit Univ. Göttingen.
  • [7] Aussenac, G. (2002): „Ecology and ecophysiology of circum-Mediterranean firs in the context of climate change“. Annals of Forest Science 59 (8), pp. 823–832.
  • [8] Spellmann, H.; Geb, M.; Nagel, J.; Nagel, R.; Schmidt, M. (2011): „Verwendungsorientierte Managementstrategien für Buchen-Küstentannen-Mischbestände“. LWF Wissen 66, S. 63–73.
  • [9] Hapla, F. (2011): „Verwendungsmöglichkeiten für Küstentannen-Schnittholz“, LWF Wissen 66, S. 74–75.
  • [10] Gonzalez, M. u. a. (2021): „Incidence of the emerging pathogen Neonectria neomacrospora on Abies taxa in the National Arboreta in England (UK)“. Forest Ecology and Management 492 (9): 119207.
  • [11] Feemers, M.; Blaschke, M.; Lang, K. J. (2005): „Tannen-Rindennekrose – eine Komplexkrankheit an der Weißtanne“, AFZ-DerWald 2005 (4), S. 178–179.
  • [12] Heydeck, P. u. a. (2020): „Erste Nachweise von Neonectria neomacrospora (C. Booth & Samuels) Mantiri & Samuels als Krankheitserreger an Abies concolor (Gordon) Lindl. ex Hildebr. im Nordostdeutschen Tiefland“. Journal of Cultivated Plants / Journal für Kulturpflanzen 72 (6), S. 221–235.
  • [13] Schober, R., Spellmann H. (2001): Von Anbauversuchen mit Tannen und anderen Koniferen aus Japan, Nordamerika und Europa. Frankfurt a.M. (Schriften aus der Forstlichen Fakultät der Universität Göttingen und der Niedersächsischen Forstlichen Versuchsanstalt 130).