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Dr. Hans-Gerhard Michiels

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Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg (FVA)
Abteilung Waldnaturschutz

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Artikel

Autor(en): Hans-Gerd Michiels und Eberhard Aldinger
Redaktion: FVA, Deutschland
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Forstliche Standortsgliederung in der badischen Rheinaue - Grundlage einer naturnahen Waldbehandlung

Die forstliche Standortskartierung in der Rheinaue

Forstliche Standortskarten dienen als Planungs- und Entscheidungsgrundlagen für den Wald­bau und als Informationsquellen für weitere waldökologische Fragestellungen. Die Standorts­kartierungen in den rheinnahen Wäldern liegen heute mehr als 20 Jahre zurück; ihre Bearbeitung verlief zeitgleich mit dem Oberrheinausbau in den Jahren 1960 bis 1980. Wegen der seither veränderten und sich weiter verändernden hydrologischen Verhältnisse müssen die forstliche Standortsgliederung und der Standortskarten in der Rheinniederung dringend über­arbeitet werden. Auch gilt es, die in den vergangenen Jahren gewachsenen landschaftshistorischen und ökolo­gischen Kenntnisse zu beurteilen.

Die FVA Baden-Württemberg hat aus diesen Gründen einen Entwurf der Standortsgliederung für die Waldflächen in der badischen Rheinaue erstellt, der mit der Forstdirektion Freiburg, den betroffenen Forstämtern, der Gewässerdirektion Südlicher Oberrhein/Hochrhein und der Naturschutzverwaltung fachlich abgestimmt wurde. Gemein­sam mit einem wissenschaftlichen Beirat aus gebietskundigen Standorts- und Vegetations­kundlern wurde das natürliche Wuchspotential der Standorte diskutiert. Aufbauend auf den Ergebnissen der Altkartierungen dienen diese Vorarbeiten als weiterführende Grundlage für die inhaltliche Neubearbeitung der forstlichen Standortskarten. Auf diesem Wege werden der forstlichen Praxis auch zukünftig qualifizierte Entscheidungshilfen zur Verfügung stehen.

Standortskundliche Teilräume der badischen Rheinaue

Für die fachliche Diskussion war es unumgänglich, den Raumbezug standortskundlicher Aus­sagen begrifflich genau festzulegen.

Unter dem Begriff der Rheinaue wird hier die geologische Rheinaue verstanden, also die Flä­che zwischen dem östlichen und dem westlichen Hochgestade (= Rand der Niederterrasse) des Rheins. Synonym wird häufig der Begriff Rheinniederung verwendet.

Als Resultat der menschlichen Eingriffe in den Naturhaushalt des Oberrheins und seiner Aue­wälder sind im Längsschnitt des Oberrheins drei Flussabschnitte zu bestimmen, die sich in ihrem Grundwasser- und Überflutungsregime wesentlich voneinander unterscheiden (Abb. 1):

  • Zone der Eintiefungsstrecke von Märkt im Süden bis Breisach. Parallel zu ihr verläuft auf der französischen Seite der zwischen 1928 und 1959 gebaute Rheinseitenkanal. Die Grundwasserflurabstände betragen hier bis zu 8 Metern. Ein Anschluss der Baumwurzeln an das Grundwasser ist nicht mehr möglich. Auf der Eintiefungsstrecke des Rheins südlich der Stauhaltung am Kulturwehr Breisach überflutet der Rhein heute nur noch die Buhnenfelder im Rheinbett.
  • Zone der Staubereiche von Breisach bis Iffezheim mit vier Rheinschlingen und den Staustufen Gambsheim und Iffezheim. Diese Zone zeichnet sich aus durch sehr monotone, häufig oberflächennahe Grundwasserstände ohne deutlich erkennbaren Jahresgang. Überflutun­gen der Aue sind durch den Rheinseitendamm auf Teilflächen begrenzt und dort bezüglich Dauer und Höhe eingeschränkt; sie werden maß­geblich von Druckwasseraustritt und Rückstau beeinflusst.
  • Zone der Fließstrecke nördlich von Iffezheim bis zur badischen Landesgrenze. Hier schwanken die Grundwasserstände gebietsweise noch in Anbindung an die Rhein­wasserstände um bis zu vier Meter um den Mittelwasserstand. An den Teilstrecken, wo das Rheinufer nicht durch stromnahe Seitendämme begrenzt ist, werden die Auewälder zwischen dem Strombett und dem klassifizierten Hauptdamm in Abhängigkeit von der Wasserführung des Rheins periodisch überflutet.
Flussabschnitte
Abb. 1: Die standortskundlichen Teilräume der badischen Rheinaue im schematischen Längs- und Querprofil (Erläuterungen im Text).

Im Querschnitt teilt sich die Rheinaue in Bereiche der Altaue und der Überflutungsaue (Abb. 1). Die Altaue umfasst die Flächen in der Rheinaue, die nicht mehr von Hochwässern des Rheins erreicht werden können. In der Überflutungsaue finden hingegen noch periodische bis episodische Überflutungen durch Rheinwasser statt. Am Längsprofil des Rheins ist die Überflutungsaue der Staubereiche des Rheines südlich der Stauwehres Iffezheim zu tren­nen von der Freien Überflutungsaue auf der Fließstrecke nördlich der Staustufe Iffezheim.

Merkmale der Standortsgliederungen

Für die Freie Überflutungsaue und die Altaue liegen inzwischen fertige Entwürfe der Stand­ortsgliederung vor, auf deren Grundlage die Neubewertung und ggf. auch Neukartierung dieser Waldflächen erfolgt. Die Kriterien für die Gliederung der Standorte unterscheiden sich in den beiden Teilgebieten wesentlich. (Tab. 1).

Tab. 1: Kriterien für die Standortsgliederungen in der Freien Überflutungsaue und der Altaue.

Freie Überflutungsaue Altaue
Wasserregime Auewaldstufen
(Überflutungsdauer und –höhe)
Grundwasserstufen
(Lage Grundwasserspiegel)
Substrat Bodenart Deckschicht


Kiesgründigkeit
Bodenart Deckschicht,
Karbonatführung

Kiesgründigkeit
Sonstige Merkmale
(Beispiele)
Strömungsdynamik

Schilfbewuchs
Humosität des Oberbodens

In der Freien Überflutungsaue ist die mittlere jährliche und die maximale Überflutungsdauer in der Vegetationszeit (1.4.-30.9., Bezugsperiode 1968-1999, Bezugspegel Karlsruhe-Maxau) für die Zuordnung der Standorte zu Auewaldstufen entscheidend (Tab. 2). Es werden insge­samt 6 Auewaldstufen definiert. Die unterste Stufe, die Tiefe Weichholzaue, beginnt unmit­telbar über dem Mittelwasser des Rheins. Sie wird im Mittel mehr als 60 Tage in der Vegeta­tionszeit überflutet; in extremen Abflussjahren kann sie jedoch die Gesamtdauer der Vegetati­onsperiode im Wasser stehen. Die höchste Auewaldstufe, die Oberste Hartholzaue, wird demgegenüber nur bei seltenen Extremereignissen wie beispielsweise im Mai/Juni 1999 von Hochwässern erreicht, und auch dann bleibt die Überflutungshöhe gering und die Überflu­tungsdauer auf wenige Tage beschränkt. Die Oberste Hartholzaue beginnt ab einer Höhenlage von 300 cm über dem Mittelwasser und erstreckt sich bis zu ca. 400 cm über Mittelwasser. Noch höher liegende Flächen müssen der Altaue zugerechnet werden. Innerhalb der Aue­waldstufen werden die Standorte nach dem Substrat weiter differenziert.

Tab. 2: Auewaldstufen für die Freie Überflutungsaue von Iffezheim bis Karlsruhe.
Auewaldstufen

In der Altaue ist statt der früher kartierten Auewaldstufen nun die Lage der Geländeoberfläche zum scheinbaren Grundwasserspiegel (= Grundwasserhorizont + Kapillarsaum) das vor­rangige Kriterium der Standortsgliederung (Tab. 3). Zu unterscheiden sind die Grund­wasser­stufen nass, feucht, grundfeucht sowie grundwasserferne Standorte. Bei abnehmendem Grundwassereinfluss nimmt die Bedeutung der Bodenart im Hauptwurzelraum für den Was­serhaushalt der Bestände zu, so dass hier die Substratgliederung verfeinert erfasst wird. Regio­nale Besonderheiten der Altaue stellen wechselnasse Standorte mit temporärem Druckwasser­austritt und organische Bodenbildungen dar.

Tab. 3: Grundwasserstufen in der Altaue nach Lage des mittleren scheinbaren
Grund­wasserstandes (msGW) unter der Geländeoberfläche (GOF). 
Grundwassserstufe Lage des msGW
nass < 4 dm uGOF
feucht 4-8 dm uGOF
grundfeucht 8-13 dm uGOF
ohne Grundwasserstufe
(Wasserhaushaltsstufen frisch bis trocken)
> 13 dm uG

Standortswälder in der Rheinaue

In der gesamten Rheinaue von Basel bis Mannheim überwiegt heute die nicht mehr überflu­tete Altaue. Rezente Auewälder der Überflutungsaue nehmen nur noch geringe Flächen ein. Betrachtet man die Standorte der Freien Überflutungsaue und der Altaue im Hinblick auf ihre Standortswälder, d.h. ihr natürliches Vegetationspotential nach dominanten und begleitenden Baumarten des Schluss- und des Pionierwaldes, dann zeigen sich maßgebliche Unterschiede, die der naturnahe Waldbau berücksichtigen muss (Tab. 4, 5).

Tab. 4: Standortswälder auf Lehmschlick der Tiefen und der Hohen Hartholzaue (Freie Überflutungsaue im Rheinabschnitt Iffezheim bis Karlsruhe).
Standortseinheit Tiefgründiger Lehmschlick der Tiefen Hartholzaue Tiefgründiger Lehmschlick der Hohen Hartholzaue
Potentielle natürliche Waldgesellschaft Stieleichen-Ulmenwald
(Querco-Ulmetum)
Hainbuchen-Edellaubbaum-Mischwald
(Carpinion)
Hauptbaumarten Flatterulme, Feldulme, Stieleiche Esche, Bergahorn
Neben-/Begleitbaumarten
__
Hainbuche, Feldulme, Stieleiche, Winterlinde, Spitzahorn, Feldahorn u.a.
Transgredierende Baumarten Esche, Feldahorn Buche, Kirsche
Rohbodenpioniere Silberweide, Schwarzpappel, Weiß-/Graupappel __
Charakteristische Straucharten/Lianen Hartriegel, Weißdorn, Gem. Schneeball u.a. Hasel, Heckenkirsche, Efeu
Tab. 5: Beispiele für Standortswälder auf Lehmschlick der Altaue.
Standortseinheit Feuchter Lehmschlick Mäßig frischer Lehmschlick
Potentielle natürliche Waldgesellschaft Traubenkirschen-Schwarzerlen-Eschenwald (Pruno-Fraxinetum) Artenreicher Buchenwald
(Fagion)
Standortswald
Hauptbaumarten
Esche Buche, Bergahorn, Esche
Standortswald
Neben-/Begleitbaumarten
Schwarzerle, Stieleiche, Flatterulme, Feldulme, Traubenkirsche Hainbuche, Stieleiche, Spitzahorn, Feldahorn, Kirsche, Feldulme


Standorte der an das regelmäßige Überflutungsgeschehen gebundenen Waldgesellschaften (Salicetum albae, Querco-Ulmetum) finden sich nur in der Freien Überflutungsaue und dort auf den niederen Auewaldstufen Tiefe Weichholzaue bis Mittlere Hartholzaue. Der potentielle Flächenanteil dieser Waldgesellschaften ist damit sehr begrenzt. Hauptbaumart des Stand­ortswaldes der Tiefen Weichholzaue ist die Silberweide. Im Übergang zur Tiefen Hartholzaue treten Flatter- und Feldulme sowie die Stieleiche und einige charakteristische Straucharten hinzu. Die Esche ist ab der Tiefen Hartholzaue an der Bestockung beteiligt; sie ist auf dieser Auewaldstufe eine transgredierende Baumart. Mit diesem Begriff werden Baumarten be­zeichnet, die sich von höhergelegenen Flächen aus regelmäßig auf einer tieferen Auewald­stufe ansamen und dort auch aufwachsen, bis nach episodischen Hochwasserextremjahren tiefstehende Baumindividuen wieder absterben.

Ab der Mittleren Hartholzaue wird die Esche auf lehmigen Substraten zu einer Hauptbaumart des Standortswaldes. Auf den folgenden höheren Auewaldstufen erlangen Bergahorn, Hain­buche, Winterlinde und Buche zunehmende Bedeutung und dominieren zusammen mit der Esche in wechselnder, vom Substrat abhängiger Bedeutung die Standortswälder.

In der Altaue sind auf feuchten bis nassen Standorten die Esche und die Schwarzerle die wichtigsten Baumarten der Standortswälder. Auf grundfeuchten Standorten nimmt die Be­deutung der Hainbuche und vor allem des konkurrenzstarken Bergahorn zu. Für die grund­wasserfernen Böden mit mäßig trockenem bis frischem Wasserhaushalt sehen viele Standorts- und Vegetationskundler heute Buchenwaldgesellschaften als potentielle natürliche Vegetation an. Dies bedeutet, dass die Buche in den Standortswäldern der Altaue auf erheblicher Fläche als Hauptbaumart zu sehen ist, neben die substratabhängig vor allem Bergahorn, Esche, Hain­buche und Winterlinde als weitere Haupt- oder als Nebenbaumarten hinzutreten. Die vegeta­tionskundliche Einschätzung der Altaue hat sich damit gegenüber früheren Darstellungen er­heblich gewandelt.

Waldbauliche Interpretation und Baumarteneignung

Unter den Bedingungen der Überflutungsaue müssen sich waldbauliche Ziele am Standorts­wald orientieren, weil der Standortsfaktor Überflutungsregime die langfristige Konkurrenz­stärke, Vitalität und Stabilität der Baumarten bestimmt. Die forstliche Standortskartierung gibt waldbauliche Empfehlungen an die Waldbewirtschafter, die in einer Baumarten­eignungstabelle zusammengefasst werden (3). Dies wird hier an zwei Beispielen aus der Freien Überflutungsaue nördlich der Stauhaltung Iffezheim erläutert (Tab. 6):

Tab. 6: Baumarteneignung für die Freie Überflutungsaue (Bereich Iffezheim bis Karlsruhe).

SWei SwPa SiPa SEi FUI FIUI Es FAh BAh SAh HBu WLi Kir Bu
Tiefe Hartholzaue













Tiefgründiger Lehmschlick m
2212
g/m
2211
g/m
2211
m
2212
b
1232
b
1232
w
2233
w
2223
u u u u u u
Hohe Hartholzaue













Tiefgründiger Lehmschlick w
3222
w
3222
m/w
3221
m
3211
w
2232
w
2232
g
1211
m/w
3211
m
1223
w
2223
m
2212
m/w
3212
w
2232
w
2233
Ziffernfolge:
1.
Ziffer: Konkurrenzstärke; 2. Ziffer: Pfleglichkeit; 3. Ziffer: Sicherheit; 4. Ziffer: Leistung

Ziffernhöhe:
1 = überdurchschnittlich; 2 = durchschnittlich; 3 = unterdurchschnittlich

Gesamtbewertung:
g = geeignet
Die Baumart ist ohne oder nur mit geringfügigen Einschränkungen standortsgerecht, d.h. sie ist konkurrenzstark, erhält die Standortskraft und ist weitgehend unempfindlich gegen Schäden. Sie verspricht eine zumindest gute Ertragsleistung. Konkurrenzstärke, Sicherheit und Leistung dürfen jeweils nicht schlechter als "2" bewertet sein.
m = möglich Die Baumart ist noch standortsgerecht, vorhandene Defizite hinsichtlich Konkurrenzstärke, Pfleglichkeit oder Schadresistenz können durch eine besonders hohe Ertragsleistung aufgewogen werden, oder die Baumart ist in mehr oder weniger vollem Umfang standortsgerecht, die Ertragsleistung ist aber gering.
w = wenig geeignet
Die Baumart weist schwerwiegende Defizite bezüglich der Standortsgerechtigkeit auf (geringere Konkurrenz­stärke und/oder ungünstige Auswirkung der Baumart auf den Boden, erhöhtes Schadrisiko), die auch von einer guten Ertragsleistung nicht kompensiert werden können, oder die Baumart ist nur eingeschränkt standortsgerecht und weist dabei auch nur eine geringe Ertragsleistung auf .
u = ungeeignet
Die Baumart ist standortswidrig.
b = aus biologischen Gründen erwünscht Bei dieser Bewertung steht die günstige Wirkung auf den Standort im Vordergrund, die übrigen Kriterien sind von untergeordneter Bedeutung.


Auf feinerdereichen Böden der Hohen Hartholzaue eröffnen die Standortsbedingungen einen weiteren Spielraum waldbaulichen Handelns. Das Wuchspotential von Esche und Bergahorn ist sehr groß und bietet die Möglichkeit zum Aufbau einer naturnahen Bestockung, die sich über natürliche Verjüngung regeneriert. Beim Bergahorn können allerdings nach sehr langan­haltenden Hochwasserereignissen wertmindernde, technische Stammschäden auftreten, ohne dass die Vitalität der Bäume erkennbar leidet. Die Stieleiche ist vor allem in der Jugendphase der Konkurrenz der Edellaubbäume unterlegen, bietet bei künstlicher Einbringung aber eine standortsgerechte, stabile Alternativbestockung. Eine mögliche Misch- oder Nebenbaumart ist die Hainbuche, auf sandig-lehmigen und sandigen Böden auch die Winterlinde.

Weidenbaumstumpf mit Feldulme
Abb. 2: Natürliche Waldregeneration in der Weichholz-/Hartholz-Übergangsaue: Die Feldulme wächst aus einem vermodernden Weiden-Baumstumpf, flankiert von zwei erstarkten Stockausschlägen der Silberweide (April 2001, Foto: R. Ostermann).

Sehr viel schwieriger gestaltet sich der Waldbau auf der Tiefen Hartholzaue, für die nur noch wenige Baumarten eine physiologische Anpassung besitzen. In ihrem tieferen Teil, im Kon­takt zur Weichholz-Hartholz-Übergangsaue, stellt die Tiefe Hartholzaue bereits eine Kampf­zone für die Existenz von Hartholzbaumarten dar. Generative Verjüngung ist hier auf Phasen und Orte zeitlicher bzw. räumlicher Gunst beschränkt. Dies können beispielsweise eine Folge abflussarmer Jahre sein; oder der Anwuchs von Ulme, Eiche oder Esche gelingt auf etwas erhöhten Orten, z.B. auf zusammengebrochenen Baumstrünken (Abb. 2). Auch durch die Konkurrenz der Sträucher (Hartriegel), Gräser und Stauden wird der Aufwuchs von Jungpflanzen der Waldbäume erschwert. An diese Wuchsbedingungen sind die Flatter- und die Feldulme durch hohe Überflutungstoleranz, rasches Jugendwachstum, Stockaus­schlagfähigkeit und Wurzel­brutbildung physiologisch optimal angepasst. Diese Baumarten sterben aber derzeit durch die Ulmenkrankheit vor Erreichen verwertbarer Stamm­di­mensionen ab. Sie sind somit zwar in der Bestockung zur Erhöhung der Biodiversität erwünscht, versprechen dem Waldeigentümer aber keine Erträge. Für die forstliche Be­wirtschaftung bleiben somit nur die Stieleiche, die Silber-Weide und die Pappeln als mögliche Wirtschaftsbaumarten. Da die Weichholzbaum­arten Rohbodenpioniere sind, deren Keimlinge bei fehlender Morphodynamik der Aue kaum mehr geeignete Standorte vorfinden, und die Stieleiche sich nur sporadisch natürlich verjüngt, ist die künstliche Ausbringung zur Bestandesbegründung unumgänglich.

Standortsverhältnisse der Retentionsräume im Integrierten Rheinprogramm

Die Hochwasser-Retentionsräume, die im Vollzug des Integrierten Rheinprogrammes einge­richtet werden sollen, liegen auf der Fließstrecke des Rheins im Bereich der heutigen Altaue. In den Staubereichen sind teilweise Flächen der Altaue, teilweise auch Flä­chen der Überflutungsaue betroffen.

Auf diesen Flächen werden die Standortsbedingungen für den Wald erneut erheblich verän­dert. Für die standortskundliche Dokumentation und Bewertung dieser Veränderungen dient die überarbeitete forstliche Standortsgliederung als gemeinsame Grundlage von Forst- und Wasserwirtschaft.

In den einzelnen Teilräumen sind im Retentionsfall jeweils spezifische hydrologische Ver­hältnisse zu erwarten. Örtlich geringe Strömungsgeschwindigkeiten des Wassers und die all­gemein fehlenden Grundwassertiefstände schaffen Standortsverhältnisse, die von denen der Fließstrecke des Rheins teilweise erheblich abweichen. Als Folge ist im Vergleich mit der Freien Überflutungsaue eine grundsätzlich verminderte Hochwassertoleranz der Waldbäume festzustellen (s. Beiträge von Biegelmaier und Späth in diesem Heft). Diese Tatsache ist bei der standortskundlichen Bewertung der Baumarteneig­nung zu berücksichtigen. Welchen Grad die Einbußen an der Vitalität der Bäume im Retenti­onsfall erreichen, kann bei der aktuellen Kenntnislage nur gutachtlich angeschätzt werden. Die daraus entstehenden Konsequenzen, insbesondere auch für das mögliche Reglement von "Ökologischen Flutungen", werden von der Forst- und der Wasserwirtschaft in jedem Einzelraum noch zu diskutieren sein.

Literatur

  • Volk, H., 2001: Auewaldforschung am Rhein - welche Wälder sind auetypisch? Natur und Landschaft 76/12: 520-529.
    Volk, H., 2000: Die Rheinauewälder bei Karlsruhe vor und nach der Rheinkorrektion. Mitt. Verein für Forstliche Standortskunde und Forstpflanzenzüchtung 40: 35-61.
    Aldinger, E., Michiels, H.G., 1997: Baumarteneignung in der forstlichen Standortskartierung Baden-Württemberg. AFZ 52: 234-238.