Welche ökologischen Auswirkungen hat die Einbringung von Douglasie in Kiefern- und Fichtenbestände? Dieser Frage ging ein Forschungsprojekt auf unterschiedlichen Standorten Bayerns nach. An 18 verschiedenen Waldorten wurden nebeneinanderliegende, gleich alten Fichten- bzw. Kiefern- und Douglasienbestände untersucht – wo möglich wurden auch Buchen-, Douglasien-Nadelholz- und Douglasien-Buchen-Mischbestände einbezogen. Durchleuchtet wurden im Einzelnen:
- die kurz- und mittelfristigen Radialzuwachsreaktionen aller Baumarten auf das Trockenjahr 2003,
- die wichtigsten Bodeneigenschaften (Humusform, pH-Wert, Basensättigung, Vorrat an Stickstoff und organischem Kohlenstoff [=Humus], C/N-Verhältnis) und
- die Menge und Qualität von Niederschlag und Bodensickerwasser.
Abb. 1: Bei vielen Waldbesitzern erfreut sich die Douglasie großer Beliebtheit (Foto: T. Bosch).
Keine Überraschung: Douglasie verbessert den Boden
Bringt man Douglasien in Fichten- und Kiefernbestände ein, führt dies unabhängig vom Standort in der Regel zu einer Verengung des C/N-Verhältnisses in der Humusauflage und oftmals auch zu einer Entsäuerung und Aufbasung den Oberbodens (Abb. 2). An den meisten Waldorten verbesserte sich die Humusform. Die im Vergleich zur Fichten- und Kiefernstreu bodenpflegliche Wirkung der besonders gut abbaubaren Douglasienstreu spiegelt sich bereits nach 30 Jahren im Oberboden deutlich wider. Allerdings ist die Buche der Douglasie in dieser Hinsicht überlegen.
Aber Vorsicht: Douglasien verringern vermutlich die Sickerwassermenge
Die Untersuchung an sechs Waldorten ergab für die Douglasie in fünf Fällen deutlich geringere Sickerwasserspenden als bei Fichte oder Kiefer (Abb. 3). Unter Douglasie wird also in der Regel weniger Grundwasser neu gebildet. Dieser Befund bedarf allerdings einer umfassenden Absicherung durch längere Messreihen.
Abb. 3: Sickerwasserspende unter Fichte, Douglasie, Buche und Kiefer an sechs Waldorten in unterschiedlichen Regionen Bayerns
Reicher Standort – hohe Nitratkonzentrationen im Sickerwasser
An den vier untersuchten Schlufflehmstandorten wies das Sickerwasser in 80 Zentimetern Bodentiefe unter Douglasie erhöhte Nitratkonzentrationen auf. Diese waren von erhöhten Konzentrationen der Nährelemente Calcium und Magnesium begleitet. Unter Buche weist das Sickerwasser auch auf N-reichen Standorten ausnahmslos geringe Nitratkonzentrationen auf. Auf Standorten mit geringer N-Sättigung ist die Nitratkonzentration des Sickerwassers auch unter Fichte und Douglasie gering und unterscheidet sich kaum (Abb. 4).
Abb. 4: Nitratkonzentrationen im Unterbodensickerwasser in Weißenhorn (oben) und Kreuzholzhausen (unten)
Zuwachseinbruch bei Trockenheit: Douglasie < Fichte
Alle Baumarten zeigten im Trockenjahr 2003 und den beiden darauffolgenden Jahren an allen Waldorten einen Einbruch des Radialzuwachses auf. Die Intensität stieg 2003 unabhängig vom Bestandesalter von Kiefer zu Fichte an (Abb. 5). In den beiden Folgejahren entsprach der längerfristige Zuwachseinbruch in hiebsreifen Beständen in der Reihenfolge dem Zuwachseinbruch im Trockenjahr. In Jungbeständen erholte sich die Douglasie schneller als die Kiefer (vgl. Tabelle).
| Jahr | Jungbestände (<40 Jahre) | hiebsreife Bestände (Alter 80 bis 100 Jahre) |
| Trockenjahr 2003 | Kiefer < Buche < Douglasie < Fichte | Kiefer < Buche < Douglasie < Fichte |
| 2004 und 2005 | Kiefer = Douglasie < Buche < Fichte | Buche < Douglasie < Fichte |
Fazit
Abb. 5: Radialzuwachseinbruch von (mit)herrschender Fichte, Douglasie, Buche und Kiefer in unterschiedlich alten Beständen an 18 Waldorten im Trockenjahr 2003
Die Douglasie kommt den Ergebnissen dieses Forschungsprojektes zufolge mit Trockenjahren deutlich besser zurecht als die Fichte, jedoch schlechter als die Buche. Sie wirkt der Bodenversauerung stärker als die Fichte entgegen und trägt zu einer Verbesserung der Humusform bei. Außerdem intensiviert sie den "kleinen Nährstoffkreislauf" (Pflanze-Boden-Pflanze). Der Boden verliert dabei allerdings einen Teil seines Humuskapitals.
Aufgrund ihrer längeren jährlichen Produktionsphase ist der Wasserbedarf der Douglasie höher als der von Fichte, Kiefer und Buche. Die für die Grundwasserneubildung wichtige Bodensickerwassermenge ist entsprechend geringer.
Auf Standorten mit hoher Stickstoffsättigung können die Nitratkonzentrationen im Bodensickerwasser unter Douglasie deutlich höher als unter Fichte liegen. Das ist besonders in Wäldern mit Trinkwasserschutzfunktion zu beachten.
Die Buche ist für Boden und Bodensickerwasser generell zuträglicher als die Douglasie. Daher sollten im Hinblick auf Ertrag, Betriebssicherheit und Landschaftsökologie auf den douglasientauglichen Standorten Bayerns nicht Douglasienreinbestände, sondern Douglasien-Mischungsvarianten bevorzugt werden.