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Andreas Ehring

Andreas Ehring

Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg (FVA)
Abt. Waldwachstum

Wonnhalde 4
79100 Freiburg
Tel. 0049 761 4018 253

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Artikel

Autor(en): Andreas Ehring und Oswald Keller
Redaktion: FVA, Deutschland
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Die Schwarznuss – wertvoll aber anspruchsvoll

Die guten Holzerlöse (Tab. 1) der Schwarznuss (Juglans nigra) steigern das Interesse an dieser Baumart. Allerdings wird die Anbaumöglichkeit der Schwarznuss durch ihre sehr hohen Standortsansprüche stark eingeschränkt. Neben dem richtigen Standort sind die Wahl der geeigneten Herkunft und die einer Lichtbaumart angepasste waldbauliche Behandlung entscheidend für den Erfolg des Anbaus.

Tab. 1: Durchschnittliche Schwarznuss-Holzerlöse aus den Jahren 2005–2010 der Landkreise Karlsruhe, Rastatt und Breisgau-Hochschwarzwald. Der Holzverkauf erfolgte überwiegend auf Submissionen, die Durchschnittspreise beinhalten die Güteklassen C, B, TF und F.
Durchschnittliche Schwarznuss-Holzerlöse aus den Jahren 2005–2010 der Landkreise Karlsruhe, Rastatt und Breisgau-Hochschwarzwald. Der Holzverkauf erfolgte überwiegend auf Submissionen, die Durchschnittspreise beinhalten die Güteklassen C, B, TF und F

Inhalt

Ca. 100-jährige Schwarznuss, Forstamt Lampertheim (Südhessen)
Abb.1: Ca. 100-jährige Schwarznuss, Forstamt Lampertheim (Südhessen).

Herkunft und Standort

Die Schwarznuss hat ihr natürliches Verbreitungsgebiet im Osten Nordamerikas. Dort ist sie weit verbreitet und hat ein vor allem klimatisch gesehen breites Standortsspektrum (Rink 1992). Aus der Zeit um 1900 stammen erste forstliche Versuchsanbauten in den Rhein- und Donauauewäldern. Dort stehen heute beeindruckende Schwarznussbestände mit hervorragenden Qualitäten (Abb. 1). Aussagekräftige Provenienzversuche wie beispielsweise bei der Douglasie wurden bei der Schwarznuss nicht angelegt. Allerdings gibt es ausreichend bewährte Schwarznussbestände die reichlich Saatgut liefern. Entlang des Rheins können auf deutscher und französischer Seite beispielsweise Breisach, Colmar, Straßburg, Philippsburg, Lampertheim und Bensheim genannt werden. Da die Schwarznuss nicht dem Forstsaatgutgesetz unterliegt, sollten keine Pflanzen oder Saatgut ohne Kenntnis der Herkunftsbestände verwendet werden.

Die Schwarznuss beansprucht beste Auewaldstandorte mit pH-Werten zwischen 5 und 7. Sie gedeiht aber auch auf tiefgründigen, nährstoffreichen, gut durchlüfteten und gut wasserversorgten Lehmböden und toleriert kurzfristige Überflutungen. Nach Rink (1992) muss die Durchwurzelungstiefe mehr als 0,8 m betragen. Verfestigte Schichten im Unterboden, beispielsweise Kies oder Ton, zeigen häufig noch keine Wirkung im Jugendwachstum. Sie führen aber später zu Wachstumsdepressionen, Zopftrocknis bis hin zum Absterben der Bäume und ganzer Bestände. Die Schwarznuss erträgt tiefe Wintertemperaturen (je nach Herkunft bis -40 °C) ist aber sehr empfindlich gegenüber Spätfrost.

Waldbauliche Behandlung

Das Höhenwachstum einer Baumart ist entscheidend für ihre Konkurrenzkraft zu anderen Baumarten. In Abb. 2 zeigen zwei Schwarznussversuchsflächen der Forstlichen Versuchs- und Forschungsanstalt (FVA) Baden-Württemberg ein geringfügig besseres Höhenwachstum als die Esche der ersten Ertragsklasse. Bartsch (1989) stellte für die Schwarznussbestände in den Rheinauen eine der Esche und Roteiche vergleichbare Höhenentwicklung fest. Das gute Höhenwachstum der Schwarznuss erlaubt neben dem Anbau im Reinbestand auch eine Mischung mit anderen Baumarten. Allerdings muss die Schwarznuss als ausgesprochene Lichtbaumart frühzeitig im Kronenausbau gefördert werden. Die frühe Förderung des Kronenausbaus ist zentraler Bestandteil sehr unterschiedlicher Behandlungsmodelle aus wichtigen Schwarznussanbaugebieten.

Höhenwachstumskurven von Buche (dGZ 11)und Esche (dGZ 8) auf Spitzenstandorten, im Vergleich mit bestandesspezifischen Höhenentwicklungen von 2 Schwarznussversuchsflächen am Kaiserstuhl (SNu 6) und bei Rastatt (SNu 8)
Abb. 2: Höhenwachstumskurven von Buche (dGZ 11) und Esche (dGZ 8) auf Spitzenstandorten, im Vergleich mit bestandesspezifischen Höhenentwicklungen von 2 Schwarznussversuchsflächen am Kaiserstuhl (SNu 6) und bei Rastatt (SNu 8).
Nordamerika

Nach Rink (1992) werden in den Schwarznuss-Plantagen in Nordamerika 1077 einjährige Schwarznusspflanzen pro ha im Verband 3 x 3m gepflanzt, etwa 60 Z-Bäume ausgewählt und ab Oberhöhe 3–4m in mehreren Etappen auf wenigstens 5,2 m Höhe geästet. Die frühen Pflege- und Durchforstungseingriffe zugunsten der Z-Bäume werden bis zu fünfmal durchgeführt, dabei wird die Baumzahl jeweils um etwa 45 % reduziert. Der geeignete Zeitpunkt für die Eingriffe wird durch den Kronenkonkurrenzfaktor bestimmt, ein von der Kronenschirmfläche abgeleiteter Index der Bestandesbestockung. Der Zieldurchmesser liegt bei etwa 60 cm.

Frankreich

Für französischen Schwarznuss-Plantagen empfiehlt Becque (1997), 200–400 Schwarznusspflanzen und 500–600 Begleitbaumarten pro ha zu pflanzen, oder die Saat, mit dem Ziel 500–1000 Schwarznusspflanzen pro ha zu erzielen. Ab einer Oberhöhe von 3–4 m beginnt die selektive Ästung, insgesamt sollen 5–6 m astfreie Schaftlänge erzielt werden. Bei Kronenberührung beginnt die Durchforstung. Im Endbestand stehen 50–70 Schwarznussbäume pro ha bei einem Mindestabstand von 6 m. Abhängig vom Zieldurchmesser sind Umtriebszeiten von 40–100 Jahren möglich.

Ungarn

Toth (1991) empfiehlt für die Donauauewälder in Ungarn die Saat oder Pflanzung von 3.500–9.000 Schwarznusspflanzen pro ha. Bereits im Alter von 35–40 Jahren soll der Endbestand von 80–120 Schwarznussbäumen pro ha erreicht sein. Durch natürliche Astreinigung wird eine astfreie Schaftlänge von 6–8 m erzielt, wobei von höheren astfreien Schaftlängen eindringlich abgeraten wird, da sonst die Kronenentwicklung und der Durchmesserzuwachs stark zurückgehen. In Abhängigkeit vom Zieldurchmesser können Umtriebszeiten von 100–120 Jahren erreicht werden.

Waldbauliche Realität in der Praxis

In der Forstpraxis wird die Kombination der natürlichen Astreinigung durch Dichtstand und einer frühen und konsequenten Freistellung der Z-Bäume kaum umgesetzt. Häufig werden notwendige aber kostenintensive Pflegeeingriffe bei Oberhöhe 12–15 m in der Hoffnung auf eine kostendeckende erste Durchforstung verschoben. Zusätzlich verhindern übertriebene Erwartungen an eine astfreie Schaftlänge von mehr als 8 m eine rechtzeitige Z-Baumauswahl und Förderung.

Bestandesbegründung

Die folgende Behandlungsempfehlung, in Anlehnung an das FVA-Merkblatt "Nussanbau zur Holzproduktion" (2005), geht von einer geringen Ausgangsbaumzahl in weiten Reihenverbänden und der frühzeitigen Freistellung und Ästung der Z-Bäume aus. Zusätzlich können Mischbaumarten aus Naturverjüngung integriert werden.

2-jährige Schwarznusspflanzen im Verschulbeet. Die großen Pflanzen sind besonders für stark unkraut-wüchsige Standorte geeignet
Abb. 3: 2-jährige Schwarznusspflanzen im Verschulbeet. Die großen Pflanzen sind besonders für stark unkrautwüchsige Standorte geeignet.

Empfohlen wird die Pflanzung von ein- oder zweijährigen Schwarznusspflanzen (Abb. 3). Das Pflanzverfahren muss sich nach der Wurzelgröße der Nussbäume (50 cm!) richten. Möglich ist die Pflanzung mit Spaten, Pflanzlochbohrer oder Kleinbagger. Nur überlange Seitenwurzeln und beschädigte Wurzelteile werden mit einer scharfen Schere beschnitten.

Als Alternative zu traditionellen Laubholzkulturen mit mehr als 3.000 Pflanzen pro ha und die damit verbundenen relativ hohen Kulturkosten, empfehlen wir deutlich geringere Pflanzenzahlen in weiten Reihenverbänden unter Einbeziehung der Naturverjüngung. Dabei sollte der Reihenabstand dem gewünschten Mindestanstand (6–12 m) zwischen den später auszuwählenden Z-Bäumen entsprechen. In der Reihe wird deutlich enger gepflanzt, um eine gewisse Auswahlmöglichkeit zu gewährleisten. Dadurch reduzieren sich die Kulturkosten nicht nur durch die deutlich geringere Pflanzenzahl, sondern auch durch die Reduktion der zu bearbeitenden Fläche bei der Kulturbegründung und Kultursicherung. Zwischen den Pflanzreihen verbleibt eine vorerst nicht zu bearbeitende Fläche von 60–80 % der Gesamtfläche. Weite Reihenverbände sind beispielsweise 6 x 2 m (833 Pfl./ha) oder 12 x 3 m (278 Pfl./ha). Bei der Erstaufforstung von landwirtschaftlichen Flächen sollten "Treibhölzer" wie beispielsweise Weiden (Steckhölzer), Haselnuss, Erlen, Linden, Hainbuchen mitgepflanzt werden.

6-jährige Schwarznusssaat bei Rastatt. Revierleiter Willi Renkert sammelt, lagert, sät und pflegt die Schwarznüsse mit sichtbar gutem Erfolg!
Abb. 4: 6-jährige Schwarznusssaat bei Rastatt. Revierleiter Willi Renkert sammelt, lagert, sät und pflegt die Schwarznüsse mit sichtbar gutem Erfolg!

Im Hinblick auf die möglichen Wurzelverletzungen bei der Pflanzung erscheint die Saat als gute Alternative. Ob Saat oder Pflanzung durchgeführt wird, entscheidet sich in der Forstpraxis meist aufgrund der Verfügbarkeit des Saatguts vor Ort und der notwendigen Erfahrung (Abb. 4). Die Saat erfordert bis zur gesicherten Kultur eine intensive Pflege, so dass vermeintliche Kosteneinsparungen ins Gegenteil umschlagen können. Die Risiken durch Wildschweine, Mäuse, Schnecken, Krähen und Frost sind hoch. Auch bei der Saat können die Kulturkosten deutlich reduziert werden, indem man weite Saatreihen wählt und die vorhandene Naturverjüngung mit einbezieht.

Kultursicherung

Da die Schwarznuss wenig verbissgefährdet ist und aufgrund der empfohlenen geringen Pflanzenzahlen kann auf Zaunschutz verzichtet werden. Zur Vermeidung von Fegeschäden ist Einzelschutz jedoch in jedem Fall erforderlich (Fegeschutzpfahl, Fegeschutzspirale, Netzhülle). Belüftete Wuchshüllen können bei einjährigen Pflanzen und einzelnen Schwarznüssen aus Saat (max. 500/ha) verwendet werden. Allerdings sind sie relativ teuer und der Abbau der Wuchshüllen muss in die Kostenkalkulation mit einbezogen werden.

Die Schwarznuss ist sehr empfindlich gegen dichten Grasfilz, die Pflanzen verhocken und kommen nicht richtig ins Ziehen. Besonders bei Erstaufforstungen sollte deshalb eine Baumscheibe von gut 1 m Durchmesser von dichtem Graswuchs freigehalten werden (z. B. durch Hacken, Mulchen, Fräsen oder Herbizide). Bei Verletzungen der Terminalknospe (z. B. Frost, Dürre) tritt häufig Zwieselbildung auf. Zwiesel und Steiläste werden im Frühsommer mit einer scharfen Schere geschnitten, wobei es sinnvoll ist, diesen Formschnitt gemeinsam mit der Kultursicherung durchzuführen. Bis zu einer Höhe von 3–4 m können die Bäume umgebogen werden und der Schnitt vom Boden aus durchgeführt werden, bei höheren Bäumen kann mit der Stangenschere gearbeitet werden.

Die Schwarznuss reagiert als ausgesprochene Lichtbaumart sehr empfindlich auf Seitendruck und zeigt dann ungünstige Wuchsformen und Schiefstand, deshalb sollten entlang der Pflanzreihen Gassenschnitte geführt werden. Grundsätzlich müssen die Kulturen jährlich begutachtet werden um notwendige Maßnahmen rechtzeitig durchzuführen.

Z-Baumauswahl und Freistellung

Bei ca. 8 m Oberhöhe werden 100–120 Z-Baumanwärter pro ha ausgewählt, freigestellt und geästet. Durch die Vorgabe des Mindestabstandes zwischen den Pflanzreihen orientiert sich die Auswahl der Z-Baumanwärter auf Abstände von 6–10 m in den Reihen. Zu diesem Zeitpunkt wird auch entschieden, ob aus den Zwischenfeldern Mischbaumarten aus Naturverjüngung als Z-Baumanwärter ausgewählt werden. Die endgültige Auswahl der Z-Bäume (60–80 pro ha), deren abschließende Wertästung und der sukzessive Auszug aller Konkurrenten erfolgt schließlich ab einer Oberhöhe von 12–15 m.

Beispiel aus der Praxis

Die Notwendigkeit einer frühen Förderung des Kronenausbaus zeigt der enge Zusammenhang zwischen Kronenschirmfläche und Brusthöhendurchmesser (Abb. 5). Der Schwarznussbestand erwuchs bis zum Alter 36 unter dem Einfluss starker Buchenkonkurrenz, die Förderung des Kronenausbaus wurde vernachlässigt und dadurch das Dickenwachstum gebremst. Danach erfolgten im Alter 36, 41, 44 und 47 vier kräftige Eingriffe zur Förderung der Z-Bäume, bei denen insgesamt 260 VFm entnommen wurden.

Beziehung zwischen Kronenschirmfläche und Brusthöhendurchmesser von Schwarznuss Z-Bäumen im Alter von 36 und 50 Jahren. Dieser Schwarznussbestand erwuchs unter starker Buchenkonkurrenz, ab Alter 36 wurde er kräftig durchforstet (in 12 Jahren, 4 Eingriffe); insgesamt wurden 260 VFm entnommen
Abb. 5: Beziehung zwischen Kronenschirmfläche und Brusthöhendurchmesser von Schwarznuss Z-Bäumen im Alter von 36 und 50 Jahren. Dieser Schwarznussbestand erwuchs unter starker Buchenkonkurrenz, ab Alter 36 wurde er kräftig durchforstet (in 12 Jahren, 4 Eingriffe); insgesamt wurden 260 VFm entnommen.

Die Eingriffe waren aus heutiger Sicht zu spät, da die mittlere astfreie Schaftlänge im Alter 36 bereits über 11 m lag und aufgrund der schwachen Durchmesserentwicklung auch schwächere Schwarznussbäume als Z-Bäume ausgewählt wurden, da nicht ausreichend vitale und gleichzeitig qualitativ gute Schwarznussbäume zu finden waren. Diese schwachen Z-Bäume konnten auf die starke Freistellung nicht mehr entsprechend reagieren. Allerdings ist auch zu sehen, dass besonders die vitalen Z-Bäume innerhalb von 14 Jahren ihre Kronenschirmfläche deutlich vergrößern konnten und die stärksten Schwarznussbäume im Alter 50 einen Brusthöhendurchmesser von etwa 50 cm erreichten.

Aufgrund der Abhängigkeit von Kronenschirmfläche und Brusthöhendurchmesser kann die Anzahl der möglichen Z-Bäume bei einem definierten Zieldurchmesser und Alter abgeleitet werden. So sind in dem fünfzigjährigen Schwarznussbestand für Brusthöhendurchmesser von 50 cm durchschnittliche Kronenschirmflächen von knapp 100 m² ermittelt worden. Dies entspricht 100 möglichen Z-Bäumen pro ha. Für den Zieldurchmesser 60 cm (im Alter 50) wurde die Ausgleichskurve extrapoliert. Danach beträgt die mittlere Kronenschirmfläche 140 m² pro Baum, dies entspricht 70 möglichen Z-Bäumen pro ha.

Ästung

"vor der Ästung": 12-jährige Schwarznusshybride, Handelssorte RENI, Forstamt Rastatt, BHD 14 cm, Höhe 10,5 m.   "nach der dynamischen Ästung": Bis ca. 4 m Höhe wurden alle und im verbleibenden Kronenbereich die stärksten Äste entnommen
Abb. 6: "vor der Ästung": 12-jährige Schwarznusshybride, Handelssorte RENI, Forstamt Rastatt, BHD 14 cm, Höhe 10,5 m.   Abb. 7: "nach der dynamischen Ästung": Bis ca. 4 m Höhe wurden alle und im verbleibenden Kronenbereich die stärksten Äste entnommen.

Die empfohlenen weiten Reihenverbände und die frühe Förderung der Z-Baumanwärter und Z-Bäume verhindern das rechtzeitige Absterben der Äste im unteren Schaftbereich. Um eine ausreichende astfreie Schaftlänge zu erreichen, muss eine Grünästung durchgeführt werden. Unter Einhaltung der Ästungsregeln (Tab. 2) ist eine Grünästung problemlos möglich. 

Tab. 2: Ästungsregeln.
  • Ästung mit Leitertechnik und scharfer Säge
  • max. Aststärke 4 cm o.R.
  • Schnitt auf Astring
  • Vermeidung von Rindeneinrissen, ggf. durch vorheriges Stummeln
  • mind. 50% der Baumhöhe verbleiben als grüne Krone

Bei der Schwarznuss wird eine Frühsommer- oder Spätwinterästung empfohlen. Zu beachten ist, dass die Bäume bei der Frühsommerästung in vollem Saft stehen und deshalb die Gefahr für Verletzungen und Rindeneinrisse sehr hoch ist. Bei der Spätwinterästung muss, im Vergleich zur Frühsommerästung, mit einer erhöhten Wasserreiserbildung (Ehring 2006) gerechnet werden. Die Ästungsintervalle richten sich nach den Aststärken (max. 4 cm). Um zu große Astdurchmesser zu vermeiden, sollten stärkere Äste aus dem verbleibenden Kronenbereich entnommen werden (dynamische Ästung, Abb. 6 und 7). Bei starkwüchsigen Bäumen sind jährliche Ästungsdurchgänge notwendig. Empfohlen wird eine Ästung auf 6–8 m Stammhöhe. Nach der Ästung sollten etwa 50 % der Baumhöhe als grüne Krone verbleiben.

Schwarznuss-Furnierstamm aus dem Stadtwald Breisach, Alter ca. 70 Jahre, Länge 4,8 m, Mittendurchmesser 58 cm o.R., Volumen 1,27 Fm, Erlös 2.430 €/Fm
Abb. 8: Schwarznuss-Furnierstamm aus dem Stadtwald Breisach, Alter ca. 70 Jahre, Länge 4,8 m, Mittendurchmesser 58 cm o.R., Volumen 1,27 Fm, Erlös 2.430 €/Fm.

Durchforstung und Endnutzung

Nach der Z-Baumauswahl und Freistellung (OH 12–15 m, Alter 15–20) liegt die Baumzahl bei 200–400 SNu/ha. In 3–4 Durchforstungen wird bis zum Alter 40–45 die Endbaumzahl von 60–80 Z-Bäumen pro ha erreicht. Die Endnutzung im Alter 60–80 kann als Zielstärkennutzung oder in flächiger Räumung erfolgen. Das Zielsortiment ist in Abb. 8 abgelichtet.

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  • Der Originalartikel mit Literaturangaben ist als PDF-Datei verfügbar (4 MB).

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