13.07.2014 Aufrufe

Vorratshöhe, Vorratsstruktur und Produktionsdynamik von Forsten ...

Vorratshöhe, Vorratsstruktur und Produktionsdynamik von Forsten ...

Vorratshöhe, Vorratsstruktur und Produktionsdynamik von Forsten ...

MEHR ANZEIGEN
WENIGER ANZEIGEN

Erfolgreiche ePaper selbst erstellen

Machen Sie aus Ihren PDF Publikationen ein blätterbares Flipbook mit unserer einzigartigen Google optimierten e-Paper Software.

Vorratshöhe, <strong>Vorratsstruktur</strong> <strong>und</strong> <strong>Produktionsdynamik</strong><br />

<strong>von</strong> <strong>Forsten</strong> <strong>und</strong> standortsgerechten Mischwäldern<br />

Dirk-Roger Eisenhauer, Sven Martens, Kristian Münder, Lutz Florian Otto


❙<br />

❙<br />

❙<br />

❙<br />

Nachhaltigkeit <strong>und</strong> Nachhaltigkeitskriterien<br />

Anhaltende Standortsdrift – anhaltender Waldumbau – dynamische Ziele<br />

Fichtenbetriebsklasse – Ausgangssituation<br />

Bewertung des Risikos - langfristige Waldschutzprognose<br />

❙ Von der äußeren zur inneren dynamischen räumlichen Ordnung –<br />

Möglichkeiten <strong>und</strong> Grenzen des Waldumbaus<br />

❙<br />

❙<br />

Konsequenzen für Forsteinrichtung <strong>und</strong> Betriebsvollzug<br />

Zusammenfassung<br />

2 | 25. April 2013 | Dr. Dirk-Roger Eisenhauer


Nachhaltigkeit<br />

Als nachhaltig wird eine Entwicklung charakterisiert, die die heutigen<br />

Bedürfnisse nach intakter Umwelt, sozialer Gerechtigkeit <strong>und</strong><br />

wirtschaftlichem Wohlstand zu decken vermag, ohne die<br />

Möglichkeiten künftiger Generationen zu beschränken.<br />

Nachhaltiges Wirtschaften<br />

ist die sparsamste Nutzung limitierter Ressourcen mit der Garantie<br />

ihrer weitgehenden Erneuerung aus sich selbst heraus.<br />

[Weltkommission für Umwelt <strong>und</strong> Entwicklung 1987 – „Br<strong>und</strong>tland-Kommission“; Rio 1992], als<br />

Ergebnis der Nachfolgekonferenz, Rio 2012, wurde der Begriff „nachhaltige Entwicklung“ durch<br />

„nachhaltiges Wachstum“ ersetzt.]<br />

3 | 25. April 2013 | Dr. Dirk-Roger Eisenhauer


Nachhaltigkeitskriterien<br />

•Sicherung der dauerhaften Produktivität der Waldböden durch Erhalt /<br />

Erneuerung der Bodenfunktionen, gemessen am natürlichen Bodenzustand<br />

•Stetigkeit der Waldfläche durch kontinuierliche Verjüngung ihrer genutzten<br />

Bestandteile<br />

•Stetige Ausgeglichenheit der Holznutzung im Verhältnis zum Zuwachs<br />

• Stetige Fähigkeit zur Selbstregulation <strong>von</strong> Wald-Lebensgemeinschaften in<br />

der Wechselwirkung mit dem Standort <strong>und</strong> der Standortsdrift<br />

• Stetigkeit der Waldwirkungen zum Erhalt / zur Erneuerung der Funktionalität<br />

der Kulturlandschaft<br />

Ökonomie<br />

4<br />

| 25. April 2013 | Dr. Dirk-Roger Eisenhauer


Nachhaltige <strong>und</strong> stetige Holzbereitstellung:<br />

ein Zukunftsthema!<br />

Weltbevölkerung:<br />

1700 ca. 1 Mrd. → 1945 ca. 3 Mrd. → 2100 ca. 9 Mrd.<br />

5 | 25. April 2013 | Dr. Dirk-Roger Eisenhauer


Wald- <strong>und</strong> Forstwirtschaft im Anthropozän*<br />

[* vgl.: PAUL J. CRUTZEN In: Nature Vol.415, 2002, 23; WILL, St.,<br />

CRUTZEN, P.J.,McNEIL, J.R. In: AMBIO, 36(8), 2007, 614-621]<br />

B1*(????)<br />

1971-2000<br />

2091-2100<br />

Leitwaldgesellschaften Sachsen unter dem Einfluss des Klimawandels<br />

[GEMBALLA&SCHLUTOW 2007,2008; *ECHAM4 SRES Szenario B1, WEREX<br />

Regionalisierung]<br />

• Waldumbau ist kein Prozess mehr, der sich an einem quasi-stabilen „Systemzustand“<br />

orientieren kann.<br />

• Waldumbau wird zu einem andauernder Anpassungsprozess der Forstwirtschaft an nicht<br />

prognostizierbare, komplexe Umweltveränderungen <strong>und</strong> deren Auswirkungen auf die<br />

Waldlebensgemeinschaften.<br />

6 | 25. April 2013 | Dr. Dirk-Roger Eisenhauer


Waldentwicklungstypen - dynamisches<br />

Zielsystem für den Waldumbau<br />

22%<br />

4%<br />

4%<br />

aktuelle Bestockung<br />

FI<br />

KI<br />

LÄ<br />

SNA<br />

EI<br />

BU<br />

SHL<br />

WL<br />

Interims-BA<br />

BL<br />

5% 1%<br />

6%<br />

2%<br />

55%<br />

3%<br />

14%<br />

1%<br />

11%<br />

Zielzustand<br />

41%<br />

7 | 25. April 2013 | Dr. Dirk-Roger Eisenhauer<br />

30%<br />

Kieferntypen<br />

Eichentypen<br />

Buchentypen<br />

Fichtentypen<br />

Nadelmischwald<br />

azonale Typen


Der Weg zum Ziel - Stetigkeit der Waldfläche<br />

<strong>und</strong> Waldfunktionen durch kontinuierliche<br />

Verjüngung sichern<br />

8 | 25. April 2013 | Dr. Dirk-Roger Eisenhauer


Akkumulation <strong>von</strong> Vorräten mit<br />

durchschnittlicher Qualität <strong>und</strong> hohen „Risiken“<br />

Nutzung<br />

• 7,6 Vfm D /ha*a<br />

• 59 % des LZ<br />

Zuwachs<br />

• FI gesamt: 1,5<br />

Mio. Vfm D.m.R /a<br />

• 12,2 Vfm D /ha*a<br />

Vorratsänderung<br />

• FI gesamt: + 4,1<br />

Mio. Vfm D<br />

• >80 Jahre: +3,2<br />

Mio. Vfm D<br />

• BHD > 50 cm: +<br />

2,3 Mio. Vfm D<br />

9 | 25. April 2013 | Dr. Dirk-Roger Eisenhauer<br />

Quelle: LWI 2008


Baumartenzusammensetzung <strong>und</strong> Bestandesstruktur -<br />

Indikatoren für die Stetigkeit der Holzproduktion<br />

30000<br />

25000<br />

20000<br />

15000<br />

10000<br />

UST<br />

WL<br />

LA<br />

KI<br />

FI<br />

5000<br />

0<br />

1 2 3 4 5 6 7 8+<br />

‣ zunehmenden Vorratsakkumulation in den >80-jährigen Fichtenbeständen<br />

‣ eingeschränkte Baumartenvielfalt<br />

‣ überwiegend homogene Alters- <strong>und</strong> Raumstruktur<br />

‣ eingeschränkte <strong>Produktionsdynamik</strong><br />

10 | 25. April 2013 | Dr. Dirk-Roger Eisenhauer


Höchster Holzvorrat in der sächsischen<br />

Forstgeschichte …<br />

61 %<br />

Fichte<br />

Quelle: LWI 2008<br />

11 | 25. April 2013 | Dr. Dirk-Roger Eisenhauer<br />

… BWI³ wird<br />

weiteren Anstieg<br />

ausweisen!


Risiken <strong>und</strong> <strong>Produktionsdynamik</strong> <strong>von</strong> Wäldern <strong>und</strong> <strong>Forsten</strong><br />

Zweckargumentation zur Hiebssatzerhöhung oder Realität?<br />

Eintrittswahrscheinlichkeit [p] der max. Holzproduktion [THOMASIUS 1988]<br />

Ökotop<br />

Natürliche<br />

Waldgesellschaft<br />

Naturnahe Wälder<br />

[p]<br />

Fichtenforste<br />

Nassstandorte O Erlenwälder 0,9 – 1,0 0,4 – 0,5<br />

N<br />

R, K Ahorn-Eschenwälder 0,9 – 1,0 0,4 – 0,5<br />

M Erlenwälder 0,9 – 1,0 0,5 – 0,7<br />

Z, A<br />

[p]<br />

Terrestrische Standorte -<br />

Mittelgebirge<br />

R, K Buchen- / Ahorn-<br />

Buchenwälder<br />

0,8 – 0,9 0,6 – 0,7<br />

M<br />

Buchenwälder<br />

Terrestrische Standorte -<br />

Hügelland<br />

Z, A Ta-Fi-Buchenwälder 0,8<br />

0,7 – 0,8<br />

R, K Buchen-Mischwälder 0,8 0,6 –0,7<br />

M Eichenmischwälder 0,9 – 1,0 0,7 –0,8<br />

Z, A<br />

|25. April 2013 | Dr. Dirk-Roger Eisenhauer


Menge [in fm]<br />

Unplanmäßige Nutzungen –<br />

(kausale) Zwangsnutzungen<br />

1.400.000<br />

1.200.000<br />

1.000.000<br />

800.000<br />

Holzeinschlag - Gesamt<br />

da<strong>von</strong> Sanitärhiebe<br />

600.000<br />

400.000<br />

200.000<br />

0<br />

1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010<br />

Kalenderjahr<br />

im Landeswald zwischen 1993 – 2012: 35% der Gesamtnutzung<br />

(Vergleich: 1855 – 1934: 22% (18% - 25%) [DITTRICH 1988]) / 1978 – 1990: 39% - 77% [MICHAL 1992])<br />

13 | 25. April 2013 | Dr. Dirk-Roger Eisenhauer


Wald oder Forst: Unterschiede im<br />

Produktionspotential <strong>und</strong> in der<br />

<strong>Produktionsdynamik</strong><br />

14 | 25. April 2013 | Dr. Dirk-Roger Eisenhauer


Konzept des präventiven Waldschutz:<br />

Widerstandspotential <strong>von</strong> Waldbeständen<br />

„Das Widerstandspotential <strong>von</strong> Waldbeständen als biozönotische<br />

Einheiten ist unter den gegebenen Umweltbedingungen die Gesamtheit<br />

ihrer Eigenschaften, die als natürlich ausgebildete Fähigkeit die<br />

Aktivierung biotischer Schadfaktoren zu verhindern bzw. einzuschränken<br />

<strong>und</strong> den Einwirkungen <strong>von</strong> exogenen Faktoren zu widerstehen, zur<br />

Wirkung kommt.“ [STOLINA 1974, 76, 77, 78]<br />

genetisch <strong>und</strong> autökologisch bedingte anatomische, morphologische<br />

<strong>und</strong> physiologische Eigenschaften der einzelnen Bäume<br />

synökologische Beziehungen in einer gegebenen Raumstruktur<br />

Indikator für biozönotischer Stabilität <strong>und</strong> Anpassungsfähigkeit an sich<br />

ändernde Standortsbedingungen<br />

15<br />

| 25. April 2013 | Dr. Dirk-Roger Eisenhauer


Langfristige Waldschutzprognose :<br />

Gr<strong>und</strong>lage für eine nachhaltige Waldbewirtschaftung <strong>und</strong><br />

die Stetigkeit aller Waldfunktionen<br />

Indikatoren des Widerstandspotentials verfügbare bzw. einfach erfassbare<br />

Zustands- <strong>und</strong> Planungsinformationen<br />

1. Standortsgerechtigkeit der<br />

Baumartenzusammensetzung:<br />

• optimale Realisierung der ökologischen Ansprüche der einzelnen<br />

Baumarten<br />

2. Bestandesstruktur<br />

• unmittelbare Wirkung auf die <strong>Produktionsdynamik</strong> der aktuellen<br />

Waldgeneration<br />

3. Sanitärquotient<br />

• Verhältnis dauerhaft geschädigter Bäume zur Gesamtbaumzahl in<br />

Abhängigkeit <strong>von</strong> der Standortsgerechtigkeit der<br />

Baumartenzusammensetzung <strong>und</strong> der Genese der Bestandesstruktur<br />

16<br />

| 25. April 2013 | Dr. Dirk-Roger Eisenhauer


Die Anwendung: Räumlicher Bezug zwischen<br />

typologischen Einheiten <strong>und</strong> potentiellen<br />

Schadfaktoren<br />

Index der Sturmgefährdung <strong>von</strong><br />

Fichten-Reinbeständen [f(Höhe ü.NN,<br />

Bodenfeuchte, Oberhöhe des Bestandes,<br />

Kronenschluss)]<br />

Waldbaukonzepte müssen<br />

im Sinne einer nachhaltigen<br />

Forstwirtschaft die<br />

langfristige<br />

Waldschutzprognose<br />

berücksichtigen!!<br />

Wirkungen eines realen<br />

Sturmereignisses – Kyrill 2007<br />

17 | 25. April 2013 | Dr. Dirk-Roger Eisenhauer<br />

Quelle: Martens 2007


Die Anwendung: Standortsgerechte<br />

Baumartenzusammensetzung aber hohe trophische<br />

Valenz für den Buchdrucker auf Gr<strong>und</strong> einer homogen<br />

Waldstruktur<br />

‣ gleichaltrige Fichten-Reinbestände in der Phase der max. Disposition gegenüber<br />

Buchdruckerbefall in Ökotopen des Sorbeto-Picetum (> 2000 m ü. NN)<br />

‣ „einfache“ Präventation durch konsequente Sanierung <strong>von</strong> Stehendbefall <strong>und</strong> eine<br />

mit der Durchforstung einsetzende Überführung in GFI-Bergwälder mit einer weiten<br />

Alters- <strong>und</strong> Raumstruktur – hohen trophischen Variabilität<br />

Waldbau Forsteinrichtung!<br />

18 | 25. April 2013 | Dr. Dirk-Roger Eisenhauer


Langfristige Waldschutzprognose :<br />

Gr<strong>und</strong>lage für eine nachhaltige Waldbewirtschaftung<br />

PAS – wissensbasierendes Schätzsystem (Colditzer Forst)<br />

Sturmschäden<br />

Buchdrucker<br />

Schneebruch<br />

Literaturanalyse <strong>und</strong> Expertenwissen<br />

Prädispositionsklassen<br />

19<br />

| 25. April 2013 | Dr. Dirk-Roger Eisenhauer<br />

Waldschutz-Intensitätsstufen<br />

(Stufe I II III IV)<br />

Planungsdringlichkeit der<br />

Nutzung 1 - 0 - 4


Die zeitliche Dimension: Positiver<br />

Zuwachstrend fördert Bestandesdisposition<br />

Oberhöhe [m]<br />

40<br />

35<br />

30<br />

25<br />

20<br />

15<br />

10<br />

5<br />

0<br />

H_FE_LW DGZ13 DGZ8<br />

0 20 40 60 80 100 120 140 160<br />

Zuwachsanstieg der jüngeren Bestände begünstigt Ausbildung großer uniformer<br />

Bestandeskomplexe<br />

Alter<br />

20<br />

| 25. April 2013 | Dr. Dirk-Roger Eisenhauer


Zeitlicher Bezug - Langfristige Prognose<br />

der Gefährdungssituation<br />

Schneebruch<br />

Sturm<br />

Buchdrucker<br />

Kupferstecher<br />

Kupferstecher<br />

Sturm<br />

Schnee<br />

Buchdrucker<br />

Biologische Zeit als Gr<strong>und</strong>lage für die langfristige Prognose<br />

21 | 25. April 2013 | Dr. Dirk-Roger Eisenhauer


Waldumbau:<br />

Grenzen <strong>und</strong> Möglichkeiten<br />

Möglichkeiten<br />

• Klassifizierung der<br />

Bestände nach der<br />

Waldschutzprognose<br />

• Verjüngungs- <strong>und</strong><br />

Erntenutzungsfortschritt<br />

anpassen<br />

• Strukturierung der<br />

Bestände frühzeitig<br />

einleiten<br />

Grenzen<br />

• Sicherung der<br />

Verjüngungen (Verbiss /<br />

Verbissschutz / Jagd)<br />

• Saat <strong>und</strong> Pflanzgut<br />

• betriebliche Organisation<br />

(z. B. Pflanzzeiträume)<br />

22<br />

| 25. April 2013 | Dr. Dirk-Roger Eisenhauer


Wiederkäuende Schalenwildarten:<br />

kritischer Faktor für Erneuerung <strong>von</strong><br />

ökologisch stabilen Wäldern<br />

Verbiss: RBU >10 %<br />

Verbiss der Rotbuche >10% schließt den<br />

Waldumbau mit stärker durch Verbiss<br />

gefährdeten Baumarten ohne<br />

Schutzmaßnahmen aus![KENNEL 1999]!<br />

23 | 25. April 2013 | Dr. Dirk-Roger Eisenhauer<br />

Verbiss der Rotbuche >20% ist<br />

ohne Schutzmaßnahmen das<br />

Verjüngungsziel für die Rotbuche<br />

selbst nicht zu erreichen<br />

[KENNEL 1999]!


Geht’s auch schneller ?<br />

Örtlich differenziert alle Möglichkeiten nutzen<br />

Option 2<br />

Option 1<br />

Option 3<br />

24 | 25. April 2013 | Dr. Dirk-Roger Eisenhauer


25 | 25. April 2013 | Dr. Dirk-Roger Eisenhauer


26 | 25. April 2013 | Dr. Dirk-Roger Eisenhauer


27 | 25. April 2013 | Dr. Dirk-Roger Eisenhauer


Konsequenzen für Forsteinrichtung <strong>und</strong><br />

Betriebsvollzug<br />

Waldbauregion<br />

Mittelgebirge<br />

Kleine<br />

Reinbestandskomplexe<br />

(15 ha)<br />

GFI → GFI(GFI) Option 1<br />

ausreichend<br />

Option 1 <strong>und</strong> 3<br />

nutzen<br />

Option 1 <strong>und</strong> in<br />

hohem Maße 3<br />

nutzen<br />

GFI → GFI-WTA-<br />

RBU<br />

Option 1<br />

ausreichend<br />

Option 1 <strong>und</strong> 3<br />

nutzen<br />

Option 2 <strong>und</strong> 3<br />

nutzen<br />

GFI → GFI –<br />

WTA-RBU<br />

GFI → EI<br />

Option 1<br />

ausreichend<br />

Option 2 oder 1 Option 2<br />

Zwischenziele als planmäßiges Element einer potential- <strong>und</strong> risikoorientierten<br />

waldbaulichen Rationalisierung (!): höhere Anteile Fichtennaturverjüngung <strong>und</strong><br />

Vorwälder (HLA/ELA/ASP)<br />

28<br />

| 25. April 2013 | Dr. Dirk-Roger Eisenhauer


Potentielle Wirkungen bei konsequenter<br />

Umsetzung der realen waldbaulichen<br />

Möglichkeiten<br />

30000<br />

25000<br />

20000<br />

15000<br />

10000<br />

UST<br />

WL<br />

LA<br />

KI<br />

FI<br />

5000<br />

0<br />

1 2 3 4 5 6 7 8+<br />

Option 1<br />

Option 2 Option 3<br />

29 | 25. April 2013 | Dr. Dirk-Roger Eisenhauer


Zusammenfassung<br />

‣ Biozönotische Stabilität <strong>und</strong> Anpassungsfähigkeit sind wesentliche Indikatoren für eine nachhaltige<br />

Waldbewirtschaftung.<br />

‣ Die <strong>Vorratsstruktur</strong> <strong>und</strong> die <strong>Produktionsdynamik</strong> <strong>von</strong> Waldlebensgemeinschaften beeinflussen die<br />

Höhe des Zielvorrates <strong>und</strong> die Realisierbarkeit <strong>von</strong> waldbaulichen Zielen entscheidend.<br />

‣ Die aktuelle Vorratshöhe <strong>und</strong> deren weiterer Anstieg, ist im Zusammenhang mit der gegebenen<br />

<strong>Vorratsstruktur</strong> ein Risiko für eine nachhaltige Waldbewirtschaftung <strong>und</strong> die Stetigkeit aller<br />

Waldfunktionen, welches weiter zunimmt <strong>und</strong> in Abhängigkeit <strong>von</strong> der konkreten Bestandessituation die<br />

waldbaulichen Möglichkeiten einschränkt.<br />

‣ Die langfristige Waldschutzprognose ist eine wesentliche Gr<strong>und</strong>lage für differenzierte waldbauliche<br />

Ziele <strong>und</strong> deren Realisierung mit Bezug zu den Planungseinheiten der Forsteinrichtung.<br />

‣Die Widerspruchsfreiheit zwischen langfristiger Waldschutzprognose <strong>und</strong> waldbaulichen Zielen ist für<br />

die Realisierbarkeit der Forsteinrichtungsplanung maßgeblich.<br />

‣Die Modellierung des Waldwachstums bei unterschiedlichen waldbaulichen<br />

Behandlungsmöglichkeiten, der Prädisposition <strong>von</strong> Waldbeständen gegenüber einzelnen Schadfaktoren<br />

sowie die Datenanalyse mit GIS, tragen zur Weiterentwicklung dieses Konzeptes bei.<br />

30 | 25. April 2013 | Dr. Dirk-Roger Eisenhauer

Hurra! Ihre Datei wurde hochgeladen und ist bereit für die Veröffentlichung.

Erfolgreich gespeichert!

Leider ist etwas schief gelaufen!