Das Österreichische Waldmonitoring (Level II) des BFW und ausgewählte Ergebnisse für Regionen Region Ost

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1 Das Österreichische Waldmonitoring (Level II) des BFW und ausgewählte Ergebnisse für Regionen Region Ost Die Region Ost besteht aus vier Level II-Flächen bei Sauerbrunn (bis zum Jahr 2009), Unterpullendorf, Grimmenstein und Mürzzuschlag. Die mittleren Schwefel-Einträge auf den Flächen der Region Ost liegen zwischen 4 und 5 kg/jahr/ha, Die mittleren Stickstoff-Einträge befinden sich im Vergleich zu den anderen Regionen, mit bedingt durch die geringeren Niederschläge, eher im unteren Drittel. Die Schwefelgehalte liegen unter den Grenzwerten nach der Verordnung gegen Forstschädliche Luftverunreinigungen. Die Stickstoffgehalte laut Nadelanalyse deuten auf eine mangelhafte bis nicht ausreichende Versorgung hin. Die Intensivbeobachtungsflächen (Level II) des europaweiten Waldmonitorings im Rahmen des ICP-Forests liefern seit 1995 qualitativ hochwertige Daten über Vitalität und Anpassungsfähigkeit der Bäume, Nährstoffkreisläufe, kritische Belastungsraten und Wasserhaushalt. Auf Grundlage dieser Daten können Aussagen über Klimaänderung, Luftverschmutzung, Biodiversität und Waldzustand getroffen werden. Zudem bieten die Untersuchungen auf Level II eine qualitativ hochwertige Datenquelle zur Beurteilung der Umweltsituation und der Waldentwicklung auf europäischer Ebene. Grundlageninformationen, die über das eigentliche Monitoringziel hinausgehen - wie Waldbehandlung, Holzaufkommen und erneuerbare Energie sind ein zusätzlicher Nutzen der Monitoringaktivitäten auf Level II. Entstehung und Finanzierung Das Waldzustandsmonitoring in Österreich wird seit 1988 vom Bundesforschungs- und Ausbildungszentrum für Wald, Naturgefahren und Landschaft (BFW) auf zwei Ebenen vorgenommen: Einerseits auf systematisch über ganz Österreich verteilten Beobachtungsflächen (Level I) auf einem Subsample der Österreichischen Waldinventur und andererseits Intensivbeobachtungsflächen (Level II), die im Jahre 1995 aus dem Level I-Netz ausgewählt wurden. Diese Aktivitäten wurden durch das internationale Kooperationsprogramm ICP-Forests der UNECE initiiert und sind europaweit harmonisiert. Seit dem EU-Beitritt wurde das Waldmonitoring durch die EU-Kommission mit wesentlichen Beträgen kofinanziert. Diese europäischen Finanzierungsinstrumente sind mit Ende 2006 ausgelaufen und deshalb wurde in Österreich das Waldzustandsmonitoring auf Level I eingestellt. Die kontinuierlichen Aktivitäten auf Level II - insbesondere die Erfassung und Analyse der nassen Deposition und der Nadelanalysen auf den 20 Level II-Flächen - konnten in den beiden Jahren 2007 und 2008 durch die entscheidende finanzielle Unterstützung der Länder und einer Sonderfinanzierung des Ressorts weitergeführt und die seit 1995 bestehenden Zeitreihen somit erhalten werden. Von 2009 bis Mitte 2011 wurden die Aktivitäten auf den Level II-Flächen, im Rahmen des Projektes Fut- Mon mit Mitteln von LIFE+, dem Umweltfinanzierungsprogramm der EU fortgesetzt. Ab 2012 kann vom BFW - mit zusätzlicher finanzieller Unterstützung vom Ressort - für die nächsten Jahre nur mehr ein reduziertes Aufnahmeprogramm (die Erfassung der Luftqualität wurde ausgesetzt) sichergestellt werden. Die wünschenswerte Fortführung insbesondere der kostenintensiven Depositionssammlung und der chemischen Analysen auf allen Flächen kann jedoch bei knapper werdenden BFW-Mitteln nicht längerfristig garantiert werden.

2 Ergebnisse Die in den Jahren 1995/96 eingerichteten 20 Level II-Flächen wurden im Rahmen von FutMon - auf 16 reduziert gleichzeitig jedoch sechs davon sehr aufwändig technisch aufgerüstet. Auf diesen sechs sogenannten Kern-Intensivbeobachtungsflächen ( core plots ) wurden zusätzlich zum Standarderhebungsprogramm (Waldwachstum, Nadelanalysen, Bodenuntersuchungen, Vegetationsaufnahme, Messung der nassen Deposition) vollautomatische Klimastationen sowie Passivsammler zur Erfassung der Luftbelastung mit Ozon, Stickoxiden und SO 2 auf einer Freifläche, und im Bestand Datenlogger mit Bodenfeuchtigkeits- und Temperatursensoren, und automatisch registrierende Dendrometer zur Aufzeichnung der Zuwachsreaktionen von Einzelbäumen in Betrieb genommen. Regionale Zusammenfassung (Abbildung 1) Um die Übersichtlichkeit der Ergebnisdarstellung zu erleichtern und regionale Gegebenheiten herauszuarbeiten wurden die Level II-Flächen zu lagemäßig ähnlichen fünf Regionen zusammengefasst: Nord, Nordwest, Ost, Süd, West. Die Einzelflächenergebnisse werden jeweils mit den Resultaten aller Level II-Flächen dargestellt. Region Ost: Diese umfasst vier Level II-Flächen bei Sauerbrunn, Unterpullendorf, Grimmenstein und Mürzzuschlag. Unterpullendorf und Mürzzuschlag sind Kern- Intensivbeobachtungsflächen. Die Beobachtung der Fläche Sauerbrunn wurde 2009 eingestellt. Nasse Deposition: Die nasse Deposition (Regen, Schnee) wird sowohl im Bestand (Kronendurchlass) als auch auf einer nahe gelegenen Freifläche mit jeweils 15 bzw. 3 Bulksammlern erfasst. Im Kronendurchlass sind die Niederschlagsmengen je nach Interzeptionswirkung der Bäume um bis zu 400 mm geringer als auf der Freifläche. Niederschlag (Abbildung 2) Die im Freiland gemessenen jährlichen Niederschlagsmengen betragen im Mittel über alle Beobachtungsjahre und alle Flächen rund 1000 mm, die mittleren Minima rund 600 mm in Unterpullendorf und die mittleren Maxima rund 1600 mm in Vorarlberg; die jährliche Variation auf den einzelnen Flächen ist jedoch beträchtlich. Die mittleren Jahresniederschläge über alle Beobachtungsjahre auf den Flächen der Region Ost liegen im unteren Drittel und betragen zwischen rund 600 mm in Unterpullendorf und 950 mm in Mürzzuschlag. Deutlich unterdurchschnittliche Jahresniederschläge traten in den Jahren 2001, 2003 und 2011 auf. Schwefel- und Stickstoff Eintrag (Abbildung 3) Die Schwefel-Einträge (SO 4 ) liegen im Durchschnitt im Bestand um etwa 15% höher als im Freiland. Die im Freiland gemessenen Eintragsmengen betragen im Mittel über alle Beobachtungsjahre zwischen rund 1,5 kg/jahr/ha und 10 kg/jahr/ha. Der Stickstoffeintrag (NH 4 und NO 3 ) variierte österreichweit in den Jahreswerten stärker als bei Schwefel zwischen rund 1,5 bis 30 kg N/ha/a.

3 Die mittleren Schwefel-Einträge auf den Flächen der Region Ost liegen zwischen 4 und 5 kg/jahr/ha, wobei die Fläche Unterpullendorf bis 2010 sehr ausgeprägte jährliche Variationen (zwischen 3 und 9 kg) aufweist. Ab 2011 wurden auf der Fläche in Unterpullendorf sehr hohe Einträge (sowohl Schwefel als auch Stickstoff) festgestellt; Diese sind vermutlich durch Verunreinigungen aus der Landwirtschaft (Dünger, Abgase, Staub) erfolgt wurden deshalb die Freilandsammler auf einen anderen Platz verlegt. Die mittleren Stickstoff-Einträge auf den vier Flächen der Region Ost befinden sich im Vergleich zu den anderen Regionen, mit bedingt durch die geringeren Niederschläge, eher im unteren Drittel. Auf die Nadelgehalte im Bestand haben sich die extrem hohen Freilandeinträge in Unterpullendorf jedoch (noch) nicht ausgewirkt. Nadelanalysen (Abbildung 4) Traten noch Mitte der 1980er bis Anfang der 1990er Jahre auf mehr als 25% der Probepunkte des Österreichischen Bioindikatornetzes Grenzwertüberschreitungen auf, so konnten diese ab 2000 nur mehr auf 5-10% der Punkte nachgewiesen werden. Die Nadelanalysen der ab 1995 analysierten Level II-Flächen zeigen über die Beobachtungsjahre - mit jährlichen zumeist witterungsbedingten Schwankungen - eine leichte Abnahme der Schwefelgehalte in den Nadeln; Die höheren Ergebnisse der Jahre in der Abbildung stammen noch von den Nadelanalysen im Rahmen des Waldschaden-Beobachtungssystem. Die Ergebnisse für die Fläche Sauerbrunn werden in den Grafiken nicht dargestellt, da die dort beprobten Douglasien deutlich abweichende Gehalte aufweisen. Die Schwefelgehalte auf den drei verbleibenden Flächen liegen in allen Jahren unter den Grenzwerten nach der Verordnung gegen Forstschädliche Luftverunreinigungen. Auffällig ist ein starker Rückgang der Schwefelgehalte (wie auch des Stickstoffs) im Jahre 2004 offensichtlich eine Nachwirkung des Trockenjahres Die Stickstoffgehalte weisen auf den Flächen der Region Ost - auch wieder stärkeren jährlichen Schwankungen unterworfen eine mangelhafte bis nicht ausreichende Versorgung auf. Auch die Douglasie zeigte überwiegend Werte unter der Mangelgrenze. Wie ersichtlich, können Aussagen zur Entwicklung und Trends der Nadelelementgehalte erst nach einer längeren Zeitreihe gemacht werden. Fehlen einzelne Jahre in der Zeitreihe sind Fehlinterpretationen wahrscheinlich, weil die Werte von Jahr zu Jahr stark durch die Witterung beeinflusst werden. Luft- und Bodentemperatur (Abbildung 5) Die Lufttemperatur wird, neben anderen Wetterparametern, auf den sechs Kern - Intensivbeobachtungsflächen an den vollautomatischen Klimastationen gemessen und per Datenfernabfrage vom BFW erfasst. Die Bodentemperaturen werden im Bestand mittels vergrabener Sonden in jeweils 5, 10, 15, 30, 50 und 60 cm Tiefe gemessen. In den Abbildungen ist die gemessene Bodentemperatur in 30 cm Tiefe dargestellt. In den Messperioden von 2010 bis 2012 zeigt sich, dass auf der Fläche Mondsee in dieser Tiefenstufe die Temperatur - auch bei Lufttemperaturen unter -10 C, noch immer über dem Gefrierpunkt liegt. Täglich aktualisierte Daten der Messstationen finden Sie unter:

4 Abbildung 1: Lage der Intensivbeobachtungsflächen Abbildung 2: Niederschlag

5 Abbildung 3: Nasse und trockene Freilandeinträge

6 Abbildung 4: Nadelgehalte im 1. Nadeljahrgang Anmerkung: Die Nadelanalysenwerte für Sauerbrunn sind nicht in den Grafiken enthalten, da dort als Indikatorbaumart - Mangels geeigneter Fichten Douglasie herangezogen wurde.

7 Unterpullendorf Mürzzuschlag Abbildung 5: Bodentemperatur auf den Intensivbeobachtungsflächen Unterpullendorf und Mürzzuschlag in 5 cm, 30 cm und 60 cm Tiefe im Vergleich zur Lufttemperatur Weitere Informationen zu den Intensivbeobachtungsflächen finden Sie unter: