Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung •...

55
Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte von Hermann Spellmann Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt NW-FVA Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt

Transcript of Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung •...

Page 1: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

Entscheidungshilfenzur Bewirtschaftung der Fichte

vonHermann Spellmann

Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt

NW-FVANordwestdeutscheForstliche Versuchsanstalt

Page 2: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

Entscheidungshilfenzur Bewirtschaftung der Fichte

vonHermann Spellmann

Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt

Gliederung:

1. Ökologische Grundlagen

2. Herausforderung Klimawandel

3. Behandlung der Fichte

4. Schlussfolgerungen

NW-FVANordwestdeutscheForstliche Versuchsanstalt

Page 3: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

Entscheidungshilfenzur Bewirtschaftung der Fichte

vonHermann Spellmann

Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt

Gliederung:

1. Ökologische Grundlagen

2. Herausforderung Klimawandel

3. Behandlung der Fichte

4. Schlussfolgerungen

NW-FVANordwestdeutscheForstliche Versuchsanstalt

Page 4: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

sehr empfindlich gegenüber Sommerdürre (wechsel-feuchte und sommertrockene Böden)

+

kaum Frostgefährdung +

breite Nährstoffamplitude

empfindlich gegenüber Wassermangel−

Flachwurzler

auf physiologisch flachgründigen

und

grundwassernahen Standorten±

Kulmination des Höhenzuwachses im Alter 15-25, des Volumenzuwachs im Alter 40 –

50

geringe Selbstdifferenzierung−

hohe Disposition gegenüber biotischen

Schäden

(Borkenkäfer, Pilze, Schälschäden)−

hohe Disposition gegenüber abiotischen

Schäden

(Sturm, Trockenheit)±

Halbschattbaumart

+

häufige Samenproduktion mit effektiver Windverbreitung

+ Fähigkeit, Freiflächen zu besiedeln

Ökologische Eigenschaften der Fichte

NW-FVANordwestdeutscheForstliche Versuchsanstalt

Page 5: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

Trockengrenze

Nässegrenzezunehmend kalkreich zunehmend kalkreich

zune

hmen

d tr

ocke

n

zune

hmen

d tr

ocke

n

Buche Fichte

Potenzbereich Potenzoptimum

Natürlicher Feuchtigkeits-

und Säurebereich von Buche und Fichte in der submontanen Stufe

(Ellenberg 1996)

NW-FVANordwestdeutscheForstliche Versuchsanstalt

Page 6: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

nass

tr

ocke

n

Trockengrenze

Nässegrenze

planar

arm reich

nass

tr

ocke

n

Trockengrenze

Nässegrenze

planar

arm reich

Bu

Standörtliche Zuordnung der Baumartenim Tiefland

NW-FVANordwestdeutscheForstliche Versuchsanstalt

Ki

AlhEi

FiDgl

Page 7: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

Nutzungen aufgrund Störungen(1991-2009)

0,0% 5,0% 10,0% 15,0% 20,0% 25,0% 30,0%

Eiche

Buche, Alh, Aln

Fichte

Douglasie

Kiefer, Lärche

Gesamt

Bau

mar

teng

rupp

e

Anteil am Gesamteinschlag

Eiche Buche, Alh, Aln Fichte Douglasie Kiefer, Lärche Gesamt

Kalamitätsnutzungen in den nds. Landesforsten-

Anteile getrennt nach Baumartengruppen, Mittelwerte 1991 –

2009 -

(Böckmann 2010)

NW-FVANordwestdeutscheForstliche Versuchsanstalt

Page 8: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

Einfluss des Standortes auf die Kalamitätsnutzungen bei Fichte

Anteil Fichte auf labilen Standorten

0

2.000

4.000

6.000

8.000

10.000

12.000

14.000

16.000

18.000

Blöße 1-10 11-20 21-30 31-40 41-50 51-60 61-70 71-80 81-90 91-100

Altersstufe

Fläc

he [h

a]

gefährdet ungefährdet

12,1 % gefährdete Standorte 25,0 % gefährdete Standorte

gefährdet ungefährdet

(Böckmann 2010)

NW-FVANordwestdeutscheForstliche Versuchsanstalt

Page 9: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

Entscheidungshilfenzur Bewirtschaftung der Fichte

vonHermann Spellmann

Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt

Gliederung:

1. Ökologische Grundlagen

2. Herausforderung Klimawandel

3. Behandlung der Fichte

4. Schlussfolgerungen

NW-FVANordwestdeutscheForstliche Versuchsanstalt

Page 10: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

Erwarteter KlimawandelAusmaßräumliche und zeitliche Verteilung Geschwindigkeit

Anstieg der Temperatur:

-

wärmere Sommer-

deutlich wärmere Winter

-

verlängerte Vegetationszeiten

Veränderte Niederschlags-:

-

trockenere Sommerverteilung

-

feuchtere Winter

Häufiger Witterungsextreme:

-

Dürren-

Starkregen

- Stürme

Page 11: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

Mittl. Niederschlagssummen in der Vegetationsperiode (Mai-Oktober) WettReg; Referenzperiode (1961 –

1990)

Mittel 383,8 mm

WettReg

A1B;

feucht, 2041 -

2050

WettReg

A1B; trocken, 2041 -

2050

Mittel 326,2 mm

Mittel 418,2 mm

WettReg

A1B; 2091 -

2100

Mittel 315,2 mm– 17,9 %

Page 12: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

Herangehensweisen zur Entwicklung von Anpassungsstrategien

I. natürlicheVerbreitung

II. künstlicheVerbreitung

III. Erfahrungs-wissen

= „Basis-Pause“Zukunft

Südost-deutschland

[Klimahüllen]

I. Standort- Leistungsbezug

II. AbiotischeRisiken

III. Biotische Risiken

= f Klima-wandel

Nordwest-deutschland

Page 13: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

Arbeitsschritte:

1.

Regionalisierung der Klimaszenarien inkl. Witterungsextreme

2.

Quantifizierung des pflanzenverfügbaren Wassers

3.

Ableitung des Standort-Leistungs-Bezuges

4.

Abgrenzung standortsabhängiger Waldschutzrisiken

5.

Entwicklung dreidimensionaler Ökogramme zur Baumartenwahl

6.

Überprüfung der Eignung von Verjüngungs-, Pflege-

u. Nutzungskonzepten

Arbeitsschritte in Nordwestdeutschland zur Entwicklung von Anpassungsstrategien

Page 14: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

Bodenluft

Bodenwasser

Festsubstanz

Gesamt-poren-volumen

freies Wasser

pflanzenverfüg-bares Wasser

Totwasser

FeldkapazitätFK

PermanenterWelkepunkt

PWP

nutzbare Feld-kapazität nFK

Bodenwasser

Bodendatenzur Berechnung der nFK• Leitprofile der Bodenübersichtskarte (D, HE, NDS, ST, SH)• Profile der Standortskartierung (HE, NDS, ST, [SH])• Profile der BZE (HE, NDS, ST, [SH])• Profile des Intensiven Umweltmonitorings(HE, NDS, ST, [SH])

zur Regionalisierung• Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage

aus der Standortskartierung [SH]

Quantifizierung des pflanzenverfügbaren Wassers

Page 15: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

Bodenluft

Bodenwasser

Festsubstanz

Gesamt-poren-volumen

freies Wasser

pflanzenverfüg-bares Wasser

Totwasser

FeldkapazitätFK

PermanenterWelkepunkt

PWP

nutzbare Feld-kapazität nFK

Bodenwasser

Klimatische Wasserbilanz = Niederschlag –

EvapotranspirationKWB = N –

ET

pflanzenverfügbares

klimatische

nutzbare Wasser

=

Wasserbilanz +

Feldkapazität

PW KWB nFK

Quantifizierung des pflanzenverfügbaren Wassers

Page 16: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

Wasserbedarf Fichte -

RisikoabschätzungKWB + nFk

in der Vegetationsperiode

1961-

1990 2041 -

2050

> 0 mm

0 bis –

150 mm

< –

150 mm

2091-

2100

Page 17: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

I. Standort-Leistungsbezug

II. AbiotischeRisiken

III. Biotische Risiken

= f Klima-wandel

I. Standort-Leistungsbezug

II. AbiotischeRisiken

III. Biotische Risiken

= f Klima-wandel

Grundannahmen der Modellentwicklungen

• Standortskonstanz ist unter Klimawandel erst recht nicht mehr gegeben

Regionalisierte Standortsinformationen• Temperatursummen in der Vegetationszeit• Ariditätsindex• Klimatische Wasserbilanz• Nutzbare Feldkapazität• Nährstoffausstattung• Digitales Geländemodell (Hilfsvariablen)

Page 18: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

I. Standort-Leistungsbezug

II. AbiotischeRisiken

III. Biotische Risiken

= f Klima-wandel

I. Standort-Leistungsbezug

II. AbiotischeRisiken

III. Biotische Risiken

= f Klima-wandel

Grundannahmen der Modellentwicklungen

• Standortskonstanz ist unter Klimawandel erst recht nicht mehr gegeben

•Trennung der Problembereiche Wachstum und Risiken:-

Bonitätsänderungen

müssen von Ausfallraten

unterschieden werden.-

Verschiedene Risiken unterliegen unterschiedlichen Einflussfaktoren in unterschiedlicher Weise.

-

Wachstumsänderungen

und Risiken unterliegen einer unterschiedlichen Dynamik.

• Prognosen über die zukünftige Waldentwicklung erfolgen im Analogieschluss.

Page 19: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

Temperatur

pfla

nzen

verf

ügba

res

Was

ser

Nährst

offe

Ei

Bu

Kriterien:

Orientierung an der Leistungsfähigkeit der Baumarten

Beachtung der biotischenund abiotischen

Risiken

Beachtung naturschutz-fachlicher Gesichtspunkte

Ki

Dgl

Fi

3 D-Ökogrammeals waldbauliche Entscheidungshilfen für die Baumartenwahl

NW-FVANordwestdeutscheForstliche Versuchsanstalt

Page 20: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

Fichte

Status quo

Fichte

> 7,5 %

2,5 % bis 7,5 %

-2,5 % bis 2,5 %

-2,5 % bis -7,5 %

< -7,5 %

> 7,5 %

2,5 % bis 7,5 %

-2,5 % bis 2,5 %

-2,5 % bis -7,5 %

< -7,5 %

StandortleistungsfähigkeitVeränderung bis 2071-2100

Szenario A1B -

trocken

I.5 Ertragsklasse (und besser)I.5 bis II.5 ErtragsklasseII.5 Ertragsklasse (und schlechter)

I.5 Ertragsklasse (und besser)I.5 bis II.5 ErtragsklasseII.5 Ertragsklasse (und schlechter)

I.5 Ertragsklasse (und besser)I.5 bis II.5 ErtragsklasseII.5 Ertragsklasse (und schlechter)

Page 21: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

Analyse des Sturmschadenrisikos-

Gebiet um die Okertalsperre

im Harz -

1000 m1000 m

Wahrscheinlichkeiteines Sturmschadens

Gewässer

Nichtholzboden

0% 50% 100%

P (Sturmschaden) = f (Baumart, BHD, Baumhöhe, Exponiertheit, Exposition, Wasserhaushalt)

(Schmidt 2010)

Page 22: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

(Quelle: Overbeck 2010)

• mäßig frisch

• frisch

• nachhaltig frisch

• mäßig frisch

• frisch

• nachhaltig frisch

HNN 430 m HNN 750 m

Biotische Risiken: Buchdrucker-

Wahrscheinlichkeit für Buchdruckerbefall innerhalb einer 10 jährigen Periode im Harz -

Bestände mittlere Nährstoffversorgung mit einem Käferholzanteil an der Gesamtnutzung (Fichte) > 2%, Fichtenanteil > 75%

P (Käferbefall) = f (Frischestufe, Nährstoffkl., Temperatursum. in Veg., Mischungsanteil)

Page 23: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

Ökologische Ansprüche:Wärme:

0°C Kältetod von Entwicklungsstadien 16-20°C Schwärmbeginn der Imagines30°C Schwärmende der Imagines37-45°C Hitzetod

Bestand:

Trockenstress der Wirtsbäume → geringe AbwehrAlter 60 –

80 Jahre

BHD > 30 cmKronenansatz d > 14 cm

Standortswahl:

erhöhte Trockenstress-Disposition auf trockenen und mäßig trockenen, wechselfeuchten bzw. wechseltrocken oder staunassen Standorten

Bestandesklima:

Erwärmung durch dichte Erschließung von Altbestän- den, Spätlichtungen und fortgeschrittene Zielstärken- nutzungen

Bruttaugliches Material:

Zopf > 14 cm, unbehandelte Polter

und verzögerte Holz- abfuhr, „Lebendkonservierung“

nach Kalamitäten, unge-

schützte, aufgerissene Bestandesränder

Einfluss der Wirtschaftsführung auf die Gefährdung durch den Buchdrucker

Page 24: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

Entscheidungshilfenzur Bewirtschaftung der Fichte

vonHermann Spellmann

Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt

Gliederung:

1. Ökologische Grundlagen

2. Herausforderung Klimawandel

3. Behandlung der Fichte

4. Schlussfolgerungen

Page 25: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

0

2

4

6

8

10

12

14

bis 20 21-40 41-60 61-80 81-100 101-120

121-140

141-160

> 160

Jahre

Fläc

he [1

000

ha]

Altersklassenverteilung Fichten/Tannen-Beständein Schleswig-Holstein (Quelle: BWI 2)

Page 26: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

WR Südostkein weiterer Anbau

WR Ostggf. in kleinflächiger

Beimischungaus betriebswirtschaftlicherund waldästhetischer Sicht

WR Nordwest + Südwestnur noch in Mischungauf vorratsfrischen bis

nachhaltig frischenStandorten

Waldbauregionen in Schleswig-Holstein

NW-FVANordwestdeutscheForstliche Versuchsanstalt

Page 27: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

Waldbauliche Ausgangssituationen

1. Bereits heute nicht standortsgemäße Fichtenbestockung:●

Standortverhältnisse: trocken bis mäßig trocken, mäßiger bis starker Wasserüberschuss

Maßnahmen:

► mäßig starke, häufig wiederkehrende Niederdurchforstungen►

Erhalt bzw. Förderung von Mischbaumarten

► Absenkung der Zielstärke und des Produktionszeitraumes (h100

< 26 m, BHD < 35 cm, U < 80 J.)

► flächige bzw. saumweise

Endnutzung► Ausnutzung von größeren Störungslöchern (> 0,3 ha) für Voranbauten,

Baumartenwechsel über Neukulturen, keine Übernahme von Fi-NV

NW-FVANordwestdeutscheForstliche Versuchsanstalt

Page 28: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

0

10

20

30

40

50

60

70

80

<7

10 15 20 25 30 35 <7

10 15 20 25 30 35 <7

10 15 20 25 30 35starke

Niederdurchforstung Lichtungstarke

Hochdurchforstung

Käferschäden und DurchforstungsartFichten-Durchforstungsversuch Göhrde

65j im Alter 48 Jahre

verbleibender Bestand

Käferholz

NW-FVANordwestdeutscheForstliche Versuchsanstalt

Page 29: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

2. Künftig nicht mehr standortsgemäße Fichtenbestockung:●

Standortsverhältnisse: mäßig frische und wechselfeuchte Standorte

Maßnahmen:► starke Hdf. bis h100

= 20 m, Übergang zur mäßigen Ndf. bis h100 = 26 m► Erhalt bzw. Förderung von Mischbaumarten► Absenkung der Zielstärke und des Produktionszeitraumes (h100 < 28 m,

BHD < 40 cm, U < 80 J.)► zunächst Zielstärkennutzung (bis B°

0,6), dann saumweise

Endnutzung

► Baumartenwechsel über Voranbau mit Integration geringer Fichtenanteile

Waldbauliche Ausgangssituationen

3. Standortsgemäße Fichtenbestockung:

NW-FVANordwestdeutscheForstliche Versuchsanstalt

Page 30: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

3. Standortsgemäße Fichtenbestockung:●

Standortsverhältnisse: frische und vorratsfrische Standorte

Waldbauliche Ausgangssituationen

kein Eingriff Stammzahlreduktion Ausleseläuterung

Foto: A. ALBRECHT 2007Foto: A. ALBRECHT 2007

Entscheidungshilfen für Fichten-NaturverjüngungenVortrag Hendrik Rumpf

Page 31: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

Einfluss

der

Verbandsweiteauf verschiedene

Bestandesmerkmale

Aststärke

Kronenprozent

h/d-Wert

BHD

Höhe

Mortalität

weiteng

VerbandsweiteMerkmal

Aststärke

Kronenprozent

h/d-Wert

BHD

Höhe

Mortalität

weiteng

VerbandsweiteMerkmal

Aststärke

Kronenprozent

h/d-Wert

BHD

Höhe

Mortalität

weiteng

VerbandsweiteMerkmal

Aststärke

Kronenprozent

h/d-Wert

BHD

Höhe

Mortalität

weiteng

VerbandsweiteMerkmal

Page 32: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

Einfluss

der

Verbandsweiteauf verschiedene

Bestandesmerkmale

Aststärke

Kronenprozent

h/d-Wert

BHD

Höhe

Mortalität

weiteng

VerbandsweiteMerkmal

Aststärke

Kronenprozent

h/d-Wert

BHD

Höhe

Mortalität

weiteng

VerbandsweiteMerkmal

Aststärke

Kronenprozent

h/d-Wert

BHD

Höhe

Mortalität

weiteng

VerbandsweiteMerkmal

Aststärke

Kronenprozent

h/d-Wert

BHD

Höhe

Mortalität

weiteng

VerbandsweiteMerkmal

Freifläche: 2000 –

3300 Stck/ha2,5 x 2 m, 3 x 1,5 m, 2,5 x 1,25 m, 3 x 1 m

Page 33: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

geschätzter Astdurchmeser (lebend)geschätzter Astdurchmeser (tot)gemessener Astdurchmesser in 2 m HöheBeispielbaum 1Beispielbaum 2Beispielbaum 3

geschätzter Astdurchmeser (lebend)geschätzter Astdurchmeser (tot)gemessener Astdurchmesser in 2 m HöheBeispielbaum 1Beispielbaum 2Beispielbaum 3

max

. Ast

durc

hmes

ser

[mm

]

max

. Ast

durc

hmes

ser

[mm

]

Tiefe in der Krone [dm]

Tiefe in der Krone [dm]

Grünenplan 66 jKlonfichten-Verbandsversuch

Aststärkenentwicklung

2,5 x 1,25 m

5 x 5 m

(Schmidt 2003)

Page 34: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

297 256 264 250 277 305 268 289 284 281 305 300

13271

134 133193

222203 202 234 232

264 228

0

100

200

300

400

500

600

Vorr

atsf

estm

eter

VB2004 Summe VN

3 x 3 m 2,5 x 2,5 m 2 x 2 m 3 x 1 m 2 x 1,5 m 1,5 x 1,5 mVerband

1111 1600 2500 3333 3333 4444N / ha

Einfluss des Pflanzverbandes auf die Gesamtwuchsleistung der Fichte

Fichtenverbandsversuch Lauterberg 2051 / NLP Harz 482, Alter 46

Jahre –

Page 35: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

02468

101214161820

20 35 50 65 80 95 110

125

140

155

170

185

200

Alter

LZ /

DG

Z (m

³/a/h

a)

Fi-LZFi-DGZ

Zuwachsverhalten (iv) der Fichte-

nach der Ertragstafelsammlung Schober 1987, I. Ekl. -

NW-FVANordwestdeutscheForstliche Versuchsanstalt

Page 36: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

Fichten-Df.-Versuch

Paderborn

990

Stammzahlentwicklung

Grundflächenentwicklung

(Blome

2011)

Page 37: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

Fichten-Df.-Versuch

Paderborn

990

Durchmesserentwicklung dg

Durchmesserentwicklung d100

(Blome

2011)

Page 38: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

0

10

20

30

40

50

60

70

10 20 30 40 50 60

Aufnahme 1Alter 23

Aufnahme 8Alter 54

Aufnahme 16Alter 79

BHD (cm)

5-jähriger Durchmesserzuwachs (mm)

Periodische

Durchmesserzuwächse

bei

FichteFichten-

Durchforstungsversuch

Paderborn

990 -

Schnellwuchs

Page 39: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

Fichten-DurchforstungsversuchPaderborn

990

Sortenertrag im Alter 89

050

100150200250300350400450500550

L1b

L2a

L2b

L3a

L3b

L4a

L1a

(Abs

.)

L1b

(Abs

.)

Sum

me

(Res

tDer

b.)

[Efm. o. Ri.]

VB: 638 [Efm. o. Ri.]AB: 213 [Efm. o. Ri.] RH: 44 [Efm. o. Ri.]GWL: 895 [Efm. o. Ri.]

schw. Ndf.

050

100150200250300350400450500550

L1b

L2a

L2b

L3a

L3b

L4a

L1a

(Abs

.)

L1b

(Abs

.)

Sum

me

(Res

tDer

b.)

Summe (RestDerb.)Summe ausscheidendverbleibender Bestand

[Efm. o. Ri.]

VB: 752 [Efm. o. Ri.]AB: 260 [Efm. o. Ri.] RH: 29 [Efm. o. Ri.]GWL: 1041 [Efm. o. Ri.]

Schnellwuchs

Schwache Niederdurchforstung Schnellwuchs

Page 40: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

Bestandespflege: Einzelbaum- versus Flächenproduktivität

Paderborn Fichte : Alter=28; Dg=11,6cm; Hg=11,4m; G=30,9m²/ha; II.Ekl.; Kr%=56

100 Z-Bäume/ha, s. st. Adf.sehr starke Freistellung (A=4,0)

Dg-Z=16,9 cm; Hg-Z=14,0m

250 Z-Bäume/ha, st. Hdf.starke Freistellung (A=5.5)

Dg-Z = 15,6 cm; Hg-Z = 13,4m

Page 41: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

100 Z-Bäume/ha, s. st. Adf.∑

Vornutzung = 174 m³/ha

Verbl. Bestand = 702 m³/haGWL = 876 m³/haVorrat-Z-Bäume = 150 m³/ha

250 Z-Bäume/ha, st. Hdf.∑

Vornutzung = 312 m³/ha

Verbl. Bestand = 633 m³/haGWL = 935 m³/haVorrat-Z-Bäume = 334 m³/ha

Paderborn Fichte : Nach 40 Jahren Simulation mit BWINPro

Bestandespflege: Einzelbaum- versus Flächenproduktivität

Page 42: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

Gesamterlös: 34.850 €/ha Gesamterlös: 39.300 €/ha

S ortiervorgaben S tammholz:LKW-T ransportlänge = 18 mMindes tzopf: 12 cm o.R .Mindes tlänge: 10 mIndus trieholz:Mindes tlänge: 3 mMindes tzopf: 12 cm o.R .

Sorten- und Wertertrag nach 40 Jahren Simulation

Güteklasse Anteil [%]AB 73

C 15

CGW 3CGW-A 9

0

50

100

150

200

250

300

IN L1a L1b L2a L2b L3a L3b L4Sorten

Men

ge

(Efm

/ha)

Vornutzungen

Füllbestand

Z-Bäume restl. STH [Efm/ha]

Z-Bäume Erdst.stück

0

50

100

150

200

250

300

IN L1a L1b L2a L2b L3a L3b L4Sorten

Men

ge

[Efm

/ha]

Vornutzungen

Füllbestand

Z-Bäume restl.STH [Efm/ha]

Z-Bäume Erdst.stück

100 Z-Bäume/ha, s. st. Adf. 250 Z-Bäume/ha, st. Hdf.

Page 43: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

Alter 23

N = 1121/ha

Alter 58

N =

326/ha

Alter 89

N =

273/ha

Paderborn 990: SchnellwuchsDurchmesserverteilungen

Page 44: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

121

193

119110 108

92

166

10493

8588

75

87 8678

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

N / (ha) V / (Fm/ha) v / (Fm)

%

Bestandes-

wirtschaft

= 100 %

Fi Bu Dgl Ki Ei

Vergleich

der

Produktion

zielstarken

Holzesbei

Einzelbaum-

und Bestandeswirtschaft

Page 45: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

Eintrittswahrscheinlichkeit für Sturmschädenin Fichtenbeständen verschiedener Risikoklassen

in Abhängigkeit von der Oberhöhe(König 1995)

Page 46: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

Veränderung der Sturmschadenswahrscheinlichkeitdurch Öffnung des Kronendaches (König 1995)

-

Risikoklasse 2 –

durchschnittlich, Risikoklasse 3 unterdurchschnittlich -

Page 47: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

Wuchsbezirk Hoher Solling

Höhenlage ca. 500 m

Geländeform Plateau, bzw. schw. nach SW

Dauer Vz.

[Tage] 155

Temp. Jahr / Vz.

[°C] 6,5 / 12,1

Niederschl. Jahr / Vz.

[mm]

1050 / 470

Standort Pseudovergleyte

Braunerde bzw. Pseudogley

aus Buntsandsteinverwitter

ung mit mehr oder

weniger starken Lößüberlagerungen,

allgemein tiefgründig, im tieferen Untergrund teilweise stark tonige

Schichten

Bestand bei Versuchsbeginn 90j. bzw. 104j. Fi-Baumholz,

rein

Versuchsvarianten:

Altbestand

(je 2-fach wiederholt)

KahlschlagKontrolle (Nullflä.)

SaumschlagZielstärkennutzung

Hiebsformenvergleich Neuhaus 2146 / 2149

Page 48: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

56,2

155,5

36,2

127

104,2

151,2

112,5

174

4,6

732

17

16,1

38

0

100

200

300

400

500

600

700

2003

2009

2004

2009

2003

2009

2003

2009

2003

2009

2003

2009

Parz. 4 Parz. 1 Parz. 6 Parz. 2 Parz. 6 (Z) Parz. 2 (Z)

Nullfläche Saumschlag Zielstärkennutzung

Efm

/ha

KalamitätsnutzungEndnutzungverbleibend

B°1

,19

B°1

,34

B°1

,08

B°1

,16

B°0

,76

B°0

,48

B°0

,70

B°0

,47

B°0

,80

B°0

,73

B°0

,82

B°0

,75

Vorratsentwicklung im Hiebsformenvergleich Neuhaus 2146 / 2149

Page 49: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

HiebsformNullZSNInnenAußenKahl

(95%

CI)

DIF

FSF

in %

100

80

60

40

Kahl-schlag

Außen-saum

Innen-saum

Ziel-stärken-nutzung

Null-fläche

Beleuchtungsverhältnisse im Hiebsformenvergleich Neuhaus 2146 / 2149

Page 50: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

HiebsformNullZSNInnenAußenKahlWestKahlOst

(95%

CI)

Höhe

in c

m200

175

150

125

100

75

DglBu

Baumart

Außen-saum

Innen-saum

Ziel-stärken-nutzung

Null-fläche

Kahl-SchlagRand

Kahl-SchlagMitte

Pflanzenhöhen im Hiebsformenvergleich Bu

Alter 7, Dgl. Alter 6 -

Neuhaus 2146 / 2149 -

Page 51: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

0

5

10

15

20

25

Bestand Kleinkahlschlag Zielstärkennutzung

(kg/

ha/a

) Nitr

at-S

ticks

toff

200520062007

Nitrataustrag bei unterschiedlichen Hiebsformen Neuhaus 2146 / 2149

(KLINCK u. MEIWES 2007)

Page 52: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

3. Standortsgemäße Fichtenbestockung:●

Standortsverhältnisse: frische und vorratsfrische Standorte

Maßnahmen:► Erschließung bei h100 = 10 -12 m► Erstdurchforstung bei h100 = 12 -14 m, st. Hdf. mit 150–250 Z-Bäume/ha► starke Hdf. bis h100

= 20 m, Übergang zur mäß. Hdf. bis h100 = 28m► Erhalt bzw. Förderung von Mischbaumarten► Zielstärkennutzung, 2-3 x Jhrz. mit bis zu 60-70 Efm/ha/Eingriff

-

wenig Zielstärke: zeitlich gestrecktes Vorgehen, Übernahme von NV-

starkholzreich: erst 2 –

3 Zielstärkennutzungen

- B° ≤

0,5, Übergang zur saumweisen

Endnutzung► Integration von Mischbaumarten in die Verjüngung

Waldbauliche Ausgangssituationen

Page 53: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

Entscheidungshilfenzur Bewirtschaftung der Fichte

vonHermann Spellmann

Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt

Gliederung:

1. Ökologische Grundlagen

2. Herausforderung Klimawandel

3. Behandlung der Fichte

4. Schlussfolgerungen

Page 54: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

Die Fichte bleibt in den nächsten Jahrzehnten ein wichtiger Brotbaum der Forstwirtschaft in Schleswig-Holstein.

Die Fichte ist an die zu erwartenden Klima- änderungen

nicht gut angepasst.

Sie wird mittel-

bis langfristig an Bedeutung verlieren.

Die Waldbehandlung muss sich an dem zu erwartenden Trockenstressrisiko orientieren.

Die anderen biotischen

und abiotischen

Gefah- ren

lassen sich waldbaulich beeinflussen.

Zur Risikoverteilung sollte die Fichte vermehrt in Mischung mit anderen Baumarten angebaut werden.

Fichtenbestände lassen sich nur in der Jugend wirksam formen (gestaffelte Durchforstung).

Die Zielstärkennutzung ist für die Fichte nur bedingt eine geeignete Hiebsform.

Schlussfolgerungen

Page 55: Entscheidungshilfen zur Bewirtschaftung der Fichte · (HE, NDS, ST, [SH]) zur Regionalisierung • Wasserhaushaltsziffer, Substratlagerung, Lage aus der Standortskartierung [SH] Quantifizierung

Entscheidungshilfenzur Bewirtschaftung der Fichte

vonHermann Spellmann

Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit !