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Stefan Tretter

LWF

Bayerische Landesanstalt
für Wald und Forstwirtschaft

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Autor(en): Redaktion waldwissen.net – LWF
Redaktion: LWF, Deutschland
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Helfen Durchforstungen bei Trockenheit?

Fichtenwälder in Bayern

Die Fichte (Picea abies) ist trotz des laufenden Umbaus von Fichtenreinbeständen in Mischbestände nach wie vor die mit weitem Abstand häufigste und ökonomisch wichtigste Baumart in Deutschland. Sie gilt allerdings als nur eingeschränkt tolerant gegenüber langanhaltenden Trockenphasen.

Problem: Klimawandel und ungünstige Strukturen

Angesichts der laut Klimaforschung künftig häufigeren und längeren Trockenphasen dürfte der Fichtenanbau risikobelasteter werden als heute. Flächige Ausfälle der Fichte sind vermehrt zu befürchten. Der naheliegende Baumartenwechsel kann sich allerdings nur auf Teilbereiche der Fichtenfläche erstrecken und muss sich zudem zunächst auf Bestände beschränken, die in absehbarer Zeit verjüngt werden. Die Frage ist daher: Wie können junge Fichtenbestände durch waldbauliche Maßnahmen so beeinflusst werden, dass sie trotz der prognostizierten klimatischen Bedingungen die Erntereife unbeschadet erreichen – oder zumindest einige Jahrzehnte vital bleiben, bis sie durch Voranbau in Mischbestände umgewandelt werden können?

Ein noch andauernder Versuch soll klären, ob absehbare Folgen des Klimawandels durch waldbauliche Maßnahmen abgemildert werden und ob Zeit für den Umbau gefährdeter Bestände gewonnen werden kann. Durchforstungen stellen die einzige unmittelbar mögliche Maßnahme dar. Aber können Durchforstungen in jungen Fichtenbeständen zu erhöhter Toleranz der begünstigten Auslesebäume gegenüber sommerlicher Trockenheit führen?

Versuchsaufbau

Bäume mit Sensor
Abb. 1: Mit Sensoren zur Saftstrommessung ausgestattete Bäume auf der konventionell durchforsteten Fläche (Foto: T. Gebhardt).
 
Untersuchungsbestand
 
Bodenwassergehalte 2010
Abb. 2: Bodenwassergehalte im Jahr 2010
 
Transpiration der Durchforstungsvarianten
Abb. 3: Transpiration des mittleren Auslesebaumes (oben) und des Gesamtbestandes (unten) der verschiedenen Durchforstungsvarianten 2009

Im Frühjahr 2008 wurde im beschriebenen Bestand (siehe Kasten) eine Versuchsfläche von 50 x 75 Metern ausgewiesen und in sechs 25 x 25 Meter große Quadranten unterteilt. Um Randeffekte auszuschließen, ist innerhalb dieser Quadranten eine Messfläche von 10 x 10 Metern festgelegt worden. Auf jeder Messfläche befinden sich zwischen 26 und 30 Auslesebäumen (entspricht 416 bis 480 Auslesebäumen pro Hektar). Alle Auslesebäume wurden mit Sensoren bestückt, die über den von der Transpiration der Bäume getriebenen Wasserfluss im Stamm und damit den Wasserverbrauch der Krone Aufschluss geben (Abb. 1). Zusätzlich sind 60 Bodenfeuchtesensoren in verschiedenen Bodentiefen installiert worden. Der Bestandsniederschlag wird laufend über Rinnen erfasst.

Die Baumentnahme Anfang 2009 erfolgte im Umfeld der Auslesebäume motormanuell, im Randbereich mit einem Harvester. Dabei wurden auf je zwei Messflächen

  • die Bestandsdichte beibehalten (0-Fläche)
  • je Auslesebaum ein bis zwei Bedränger entnommen (konventionelle Auslesedurchforstung) oder
  • bis auf die Auslesebäume alle anderen Baumindividuen entfernt (sehr starke Auslesedurchforstung).

Die Ausgangsgrundfläche (im Mittel 44 m2/ha) wurde bei der konventionellen Durchforstung um 35 Prozent, bei der sehr starken Durchforstung um 70 Prozent abgesenkt.

Zunächst mehr Bestandsniederschlag und höherer Zuwachs an Auslesebäumen

Zunächst einmal setzte ein, was zu erwarten war: der Bestandsniederschlag erhöhte sich in den Jahren 2009 und 2010. Verglichen mit der undurchforsteten Fläche nahmen 2010 auf den konventionell durchforsteten Varianten die Niederschläge um 11 Prozent, auf den stark durchforsteten sogar um 39 Prozent zu. Ergänzt durch die insgesamt geringere Transpiration stieg die Bodenfeuchtigkeit in allen Bodentiefen über das Niveau der Kontrollflächen an (Abb. 2).

Interessant ist der Vergleich der Transpiration zwischen Auslesebäumen und Gesamtbestand (Abb. 3). Die Auslesebäume der stark durchforsteten Variante transpirierten deutlich stärker als die Auslesebäume der anderen Messflächen. Der gegenteilige Befund ergibt sich, wenn man die Transpiration des Gesamtbestandes betrachtet. Der undurchforstete Bestand verbraucht weitaus am meisten Wasser.

Die anhaltend hohe Transpiration der Auslesebäume in der stark durchforsteten Variante erklärt sich aus dem größeren Angebot je Individuum an Niederschlagswasser und Strahlung nach der Freistellung. Als Folge wiesen die Auslesebäume hier in den ersten zwei Jahren nach der Durchforstung einen wesentlich größeren Grundflächenzuwachs auf. Sie wuchsen im Vergleich zur undruchforsteten Variante um mehr als das Doppelte. Auch die konventionell geförderten Bäume erzeilten einen 1,5fach höheren Zuwachs. Die Zuwachssteigerung der Auslesebäume reichte jedoch nicht aus, die Produktionseinbuße pro Bestandsgrundfläche zu kompensieren. Diese Lücke wird sich in den nächsten Jahren aber zunehmend schließen.

Viele offene Fragen

Noch können keine generellen Empfehlungen für die forstliche Praxis gegeben werden. Es ist nicht klar, ob und wenn ja wie schnell die bis dahin an höhere Wasser- und Lichtverfügbarkeit "gewöhnten" Bäume beim einsetzenden Kronenschluss auf Probleme stoßen werden. Auch bleibt die künftige Bedeutung der Bodenvegetation abzuwarten, die sich auf den stark durchforsteten Flächen explosionsartig entwickelt. Unklar ist auch, wie sich die noch kaum vorhandene Feinwurzelbiomasse weiter entwickeln wird. Ausfälle durch Dürreereignisse wiegen unter Umständen umso schwerer als bei der Risikoverteilung auf mehrere Einzelbäume. Insgesamt ist nach derzeitigem Stand dennoch anzunehmen, dass kräftige Durchforstungen eher entlastend auf den Wasserhaushalt der verbleibenden Bäume wirken.

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