Produktivitätsrelation zwischen Fichte undFi ht /B hFichte/Buche

Hans PretzschLehrstuhl für Waldwachstumskunde

Technische Universität München

_______________________________________________________________________________________Fichtenwälder im Klimawandel. Risiken und Anpassungsmaßnahmen, Bayerische Landesanstalt für Wald und Forstwirtschaft, Freising, 10.07.2009

Leisten Fichten Buchen Mischbestände mehrLeisten Fichten-Buchen-Mischbestände mehr oder weniger als Fichten-Reinbestände

Leisten Fichten Buchen Mischbestände mehrLeisten Fichten-Buchen-Mischbestände mehr oder weniger als Fichten-Reinbestände

- Hartig (1791)+ Cotta (1828) Cotta (1828)

± Wiedemann (1942/43)B (1941)? + Burger (1941)

0/- Assmann (1961)

?

0/ Assmann (1961)0/+ Kennel (1965)

M tti (1985/86)++ Mettin (1985/86)+ Rothe (1997)

___________________________________________________________________________Pretzsch (2005) Ecological Studies 176Pretzsch et al. (2009) Eur J Forest Res, 128: 183-204

Versuch zur Aufdeckung von MischungseffektenVersuch zur Aufdeckung von Mischungseffekten Zwiesel 111/3, 4, 5 Bayerischer Wald

Fip Bup

BFip BuFi,pFim

m

iii mpmpp +=)

Bum

BuBuFiFiBuFi, mpmpp +=

18°0'0"E16°0'0"E14°0'0"E12°0'0"E10°0'0"E8°0'0"E6°0'0"E

54°0'0"N54°0'0"N

Datenmaterialgeogr Lage undgeogr. Lage undStandortpektrum

Hannover

52°0'0"N52°0'0"N

Knobben 44

Neuenheerse 106

Oderhaus

Uslar 53 Kupferhütte 11

Wieda 114 24 Experimente

Frankfurt am Main 50°0'0"NMitt t i h 101

Zobten 39

Daun Dillenburg 91

Oderhaus p52 Tripletten207 Aufnahmeperioden Jahre: 1895 - 2009.Prague

Stuttgart

50°0'0"N50 0 0 NMitterteich 101

Zwiesel 111Zwiesel 134Zwiesel 135

Morbach 157

Jahre: 1895 2009

Ta: 5,5 - 8,5 °C

Na: 700 - 1.270 mm a-1

Prague

Munchen

Stuttgart

48°0'0"N48°0'0"N

Geislingen 76 Ehingen 51

Freising 813/1-6

Schongau 814/1-8 Denklingen 43

a

pH: sauer - alkalisch

/ 0 05 0 95MurtenGalmwald

Denklingen 43 von mFi / mBu: 0,05:0,95bis mFi / mBu: 0,95:0,05

von: undurchforstet

16°0'0"E14°0'0"E12°0'0"E10°0'0"E8°0'0"E

46°0'0"N46°0'0"N

0 90 18045 Kilometer

von: undurchforstetbis : mäßig durchforstet

Volumenzuwachs der reinen ReferenzbeständeVolumenzuwachs der reinen Referenzbestände

Volumenzuwachs (m3 ha-1 a-1)Fichte: 14.7 m3 ha-1 a-1 (4.8 – 36.5)Buche:10.5 m3 ha-1 a-1 (4.3 – 29.9)

1 Wirkung der Mischung auf den Zuwachs?1 Wirkung der Mischung auf den Zuwachs?abs. und rel. Mischungseffekt - gesamt -

Volumenzuwachs in m3 ha-1 a-1

Mittel: + 0 51 m3 ha-1 a-1rel. Mehr- / Minderzuwachs (t t-1)Mittel: + 8 %Mittel: + 0.51 m ha a

Min: - 7.23 m3 ha-1 a-1

Max: + 11.06 m3 ha-1 a-1

Mittel: + 8 %Min: - 46 %Max: + 138 %

1 Wirkung der Mischung auf den Zuwachs?1 Wirkung der Mischung auf den Zuwachs?rel. Mischungseffekt - Fichte und Buche

rel. Mehr- / MinderzuwachsMittel: + 1 %

rel. Mehr- / MinderzuwachsMittel: + 41 %Mittel: + 1 %

Min: - 57 %Max: + 141 %

Mittel: + 41 %Min: - 58 %Max: + 380 %

2 Förderung der Fichte durch Beimischung von2 Förderung der Fichte durch Beimischung vonBuche und andersherum

MERFi,(Bu) =1 + 1.347 ×m 0 033 × m × ho

MER(Fi),Bu =1 - 0.898 ×m + 0 055 × m × homBu - 0.033 × mBu × hoFi

n = 189, R2 = 0.207, p<0.01mFi + 0.055 × mFi × hoBun = 169, R2 = 0.475, p<0.01

2 Förderung der Fichte durch Buche links2 Förderung der Fichte durch Buche - links -Förderung der Buche durch Fichte - rechts -

+40 bis +60%-30 bis -10% 40 bis 60%30 bis 10%

-20 bis +10%+20 bis +40%

3 Zurück zur Gesamtwirkung der Mischung3 Zurück zur Gesamtwirkung der Mischung links: positiver-neutraler Effekt als Kontinuumrechts: Förderungseffekt steigt mit Limitierungrechts: Förderungseffekt steigt mit Limitierung

Zusammenfassung und ArbeitshypothesenZusammenfassung und Arbeitshypothesenfür weitere Untersuchungen

Auf armen Standorten kann die Buche die Fichte fördernUrsache: verbesserte BodenressourcenWi k Z h ti d Fi ht 20 40 %Wirkung: Zuwachsanstieg der Fichte um 20-40 %

Zusammenfassung und ArbeitshypothesenZusammenfassung und Arbeitshypothesenfür weitere Untersuchungen

Auf armen Standorten kann die Buche die Fichte fördernUrsache: verbesserte BodenressourcenWi k Z h ti d Fi ht 20 40 %Wirkung: Zuwachsanstieg der Fichte um 20-40 %

Auf reichen Standorten kann die Fichte die KonkurrenzAuf reichen Standorten kann die Fichte die Konkurrenz zwischen Buchen mindern Ursache: Reduktion der intraspez. Konkurrenz um Licht Wirkung: Zuwachsanstieg der Buche um 40-60 %

Zusammenfassung und ArbeitshypothesenZusammenfassung und Arbeitshypothesenfür weitere Untersuchungen

Auf armen Standorten kann die Buche die Fichte fördernUrsache: verbesserte BodenressourcenWi k Z h ti d Fi ht 20 40 %Wirkung: Zuwachsanstieg der Fichte um 20-40 %

Auf reichen Standorten kann die Fichte die KonkurrenzAuf reichen Standorten kann die Fichte die Konkurrenz zwischen Buchen mindern Ursache: Reduktion der intraspez. Konkurrenz um Licht Wirkung: Zuwachsanstieg der Buche um 40-60 %

Auf gegenwärtig oder künftig deutlich limitierten StandAuf gegenwärtig oder künftig deutlich limitierten Stand-orten kann Buchenmischung Bestandesproduktivität stabilisieren

M i D k htMein Dank geht an

Hermann Spellmann/NFVA GöttingenHermann Spellmann/NFVA GöttingenPhan Hoang Dong/FAWF TrippstadtUlrich Kohnle/FVA FreiburgAndreas Zingg/WSL Birmensdorf

fü di B it t ll t llfür die Bereitstellung wertvollerDatensätze von langfristigenFichten-Buchen-Mischbestands-Fichten Buchen Mischbestandsversuchen

Mischungseffekt während der BestandesentwicklungMischungseffekt während der Bestandesentwicklung- anfängliche Unterlegenheit wegen Ersatz -

Ersatz

Mehrzuwachs infolge von Förderung undMehrzuwachs infolge von Förderung und Konkurrenzreduktion

Mehr-zuwachs

Ersatz

zuwachs

Stabilisierung Resilienz und RisikostreuungStabilisierung, Resilienz und Risikostreuung durch Mischung

Stabilität

Resilienz,Risikostreuung

Stabilität

Mehr-zuwachs

Ersatz

zuwachs

Stabilisierung Resilienz und RisikostreuungStabilisierung, Resilienz und Risikostreuung durch Mischung

Stabilität

Resilienz,Risikostreuung

Stabilität

Mehr-zuwachs

Ersatz

zuwachs

50 % bis + 150 %- 50 % bis + 150 %