Bewertung von WaldökosystemenBewertung von Waldökosystemen

Buchenwälder in Deutschland und Neuseeland

M. Hauhs, Ökologische Modellbildung

Die Vorträge

• Deutschland– Geoökologische

Grundlagen:• Buche in Bayern (UK)• Beispiel Ebrach (PD)

– Nutzungsfragen:• Naturschutz & Forst (PN)• BWL, VWL (KF)

• Neuseeland– Geoökologische

Grundlagen:• Buche auf der Südinse( LF)• Beispiel Station Creek (BT)

– Nutzungsfragen & Rolle der Modelle:

• Naturschutz & BWL (JZ)• Forstwirtschaft (JK)

Europäische Buche(Fagus sylvatica)

Ebrach

http://www.floraweb.de

Nothofagus - Verbreitung

(http://www.geo.arizona.edu/Antevs/ecol438/nothofagus.gif)

Überblick

D:– seit 7000 Jahren gekoppelt– Seit 400 Jahren organisiert– Techniken überliefert– 140 Jahre Umtrieb– „Urwald“ weg

NZ:– Seit 800 Jahren gekoppelt– Seit 80 Jahren organisiert– Techniken unbekannt– 100-140 Jahre Umtrieb (?)– „Urwald“ noch vorhanden

• Nacheiszeitliche Waldgeschichte• Besiedlungsgeschichte• Nutzungsgeschichte

Uwe Kunkel Wallenfels, 2006

Verjüngungsverfahren

(Rödig, 1996)

NZ: Pinus radiata (Exot)

D: Fichte

NZ: Südbuche seit 1995

D: Buche seit 19. Jhd.

Uwe Kunkel Wallenfels, 2006

Schirmschlag

Verjüngung eines Bestandes unter durch Holzernte aufgelichteten Kronendach des Altbestandes

(www.payer.de/cifor/cif04.htm)

Die Bestandesbegrünung durch Naturverjüngung in neuseeländischen Südbuchen

Seit 1990ern Versuche im Station Creek Forest

Die Bestandesbegrünung durch Naturverjüngung in neuseeländischen Südbuchen

5 Versuche im Station Creek und Granville Forest

5.2 Einwanderung Invasiver Pflanzen: Ergebnisse

• Zunahme nicht autochthoner Arten

• Fraßschutz notwendig (gegen Possum, und andere invasive Tiere)

Aber:

Viel zu kleiner Zeitraum wird betrachtet!

Monastery Ebrach Map 1794

Steinkreuz

Ebrach Steinkreuz:

Inventories of1842 and 1995

Steinkreutz/Erlensumpf Probeflächen von 1842130-150 jährig (ohne Überhälter)

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

7,5

12,5

17,5

22,5

27,5

32,5

37,5

42,5

47,5

52,5

57,5

62,5

DurchmesserKlasse BHD (cm)

An

zah

lSteinkreutz/Erlensumpf Probeflächen von 1995

140-150 jährig

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

57,

5 1012

,5 1517

,5 2022

,5 2527

,5 3032

,5 3537

,5 4042

,5 4547

,5 5052

,5 5557

,5 6062

,5 6567

,5 70

Durchmesser

An

zah

l

1995

1842

Beech

Oak

Natural regeneration1848!

die europäer (1840 – 1920)die europäer (1840 – 1920)

Holzwirtschaft

- 19.Jhdt: ‚wooden world’

- Kauri-Kahlschlag auf der Nordinsel (Holz für Haus- und Schiffbau, Harz für Lackindustrie)

NZ Statistics 1916, 1920

National Library of NZ, 1897

Buchen im Vergleich

• Bayern (Ebrach)– Forstverw 1752-2005

• Reaktion auf Holzmangel

• Subsistenz & Export

– Staatswald genutzt• Holmangel-> Waldbau• Naturschutz und

Holzproduktion integriert

• Südinsel (Station Creek)

– Forstverw. (1919-1987)• Reaktion auf Holzmangel• Subsistenz & Export

– Staatswald geschützt• Holzmangel -> Exoten• Naturschutz und

Holzproduktionsepariert

Welche Koalitionen bilden sich ?Welche Modelle stehen dahinter?Welche Rolle spielen Naturwissenschaften?Wie entstehen und überleben die Kompetenzen & Normen ?

Die Vorträge

• Deutschland– Geoökologische

Grundlagen:• Buche in Bayern (UK)• Beispiel Ebrach (PD)

– Nutzungsfragen:• Naturschutz & Forst (PN)• BWL, VWL (KF)

• Neuseeland– Geoökologische

Grundlagen:• Buche auf der Südinse( LF)• Beispiel Station Creek (BT)

– Nutzungsfragen & Rolle der Modelle:

• Naturschutz & BWL (JZ)• Forstwirtschaft (JK)

Beispiel: Dame (Förster in NZ)

• Regeln: – Deterministisch– Ohne Zufall– Klares Ziel– Vollständige Kenntnis

Zustände– Kenntnis aller Optionen

• Gewinnstrategie bekannt– Vorhersage gelöst– Bewertung trivial– Kein interaktives Spiel

• Ein Spiel für Ignoranten• Algorithmisches

Zustands-modell (mechanistisch)

Beispiel: Schach (Förster in D)

• Regeln: – Deterministisch– Ohne Zufall– Klares Ziel– Vollständige Kenntnis Zustande– Kenntnis aller Optionen

• Gewinnstrategie unbekannt– Vorhersage ungelöst– Bewertung schwer– Nach wie vor ein interaktives

Spiel

• Ein Spiel für Experten in der Bewertung

• Interaktives Modell repräsentiert das kulturelle Gedächtnis der Schachwelt

Limits to Simulation Models

simplestates

complexstates

Dynamic Law

Technical limit of algorithmic simulation

boundedstreams

unbounded streams(too open)

e.g. Evolution

Technical limit of Interactive simulation

Earth-moon1687

Weather-predictiontoday

chesstoday

Anwendungen - Konsequenzen

• Algorithmische Modelle– Vorhersage zentral– Bewertung trivial– z.B. Physik, formal

• Interaktive Modelle

– Bewertung zentral– Vorhersage trivial– z:B. Waldbau, meist

nicht formal

Zwischen- Zusammenfassung:

• Zwei Modell-typen mit jeweils einem• Theoretischen Limit

– ergibt eine 2x2 Klassifikation über den Typ der Problestellung • Die Klassifikation ist hierarchisch:

1. Schwerpunkt auf einem Paradigma (algorithmisch oder interaktiv)2. Einschätzung des Beziehung zum Limit des Paradigms

Klassifikation: Problemtyp im Spiel

Bewertung:Umfang der Optionen

small

Zu umfangreich

Schach heute

Vorhersage: Komplexität der Berechnung

trivial Zu komplextechnisches Limit

technisches Limit

z.B ich

Deep-FritzHydra

Kasparov?

Dame heute

Dame 1985

Klassifikation: Problemtyp im Spiel

Bewertung:Umfang der Optionen

small

Zu umfangreich

NZ Buche(Naturschützer)

Vorhersage: Komplexität der Berechnung

trivial Zu komplextechnisches Limit

technisches Limit

D: Fichte

D: Buche (heute)D: Naturschutz (wenige Beispiele)

NZ Kiefer NZ Buche(Timberlands*)

D: Buche 18. Jhd.D: Naturschutz (Rest)D: Buche in 20 Jahren ?

*Wunsch von Timberlands, aber dazu kam es nicht