Nährstoffverlagerung beim Harvestereinsatz

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Nikolas Günther
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1 Nährstoffverlagerung beim Harvestereinsatz 1 Referent: PD Dr. Christian Huber 1,4 Koautoren: Dr. Wendelin Weis 1, Prof. Dr. Dr. Axel Göttlein 1, Dr. Herbert Borchert 2, Dr. Johann Kremer 3, Prof. Dr. Dietmar Matthies 3 1 Fachgebiet Waldernährung und Wasserhaushalt (TUM) 2 SG Betriebswirtschaft, Forsttechnik und Holz (LWF) 3 Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik (TUM) 4 Korrespondenz:

2 Wozu Rückegassen (RG)? Verstärkte Biomassenutzung erfordert rationellen Maschineneinsatz Flächiges Befahren wird vermieden Minimierung der Gefahr von Rindenverletzungen 2

3 Potentielle Nachteile der Rückegasse? Ausscheiden als Wurzelraum- bzw. Produktionsfläche Destabilisierung des Bestandes durch Unterbrechung des Bestandesschlusses 3

4 Wozu Reisigmatten? Bodenverdichtungen bei der Befahrung zu verringern Nährstoffe im Schlagabraum verbleiben im Bestand 4

5 Was spricht gegen die Reisigmatte? Verlagerte Nährelemente (Reisig) können möglicherweise vom Bestand nicht mehr genutzt werden bzw. werden sogar verstärkt mit dem Sickerwasser ausgewaschen. Borkenkäferrisiko Betriebswirtschaftlich: Material könnte auch thermisch genutzt werden 5

findet eine Wasser- und Nährstoffaufnahme statt?

6 Fragen Wie hoch sind die Nährstoffverluste (Ernteentzüge, Sickerwasser)? Wird die Rückegasse durch die randständigen Bäume wieder bewurzelt und findet eine Wasser- und Nährstoffaufnahme statt? Wachstum der an die Rückegasse angrenzenden Bäume Sickerwasserqualität mit Reisigmatte ohne Reisigmatte 6

Rückegasse) Hesselmühlschlag: Durchforstung auf bereits bestehender

7 Untersuchungsstandorte Eslarn Höglwald Augsburg 7 Höglwald München Eslarn (Intensiv): Pflugbühl: Intensivuntersuchung auf neu angelegter Rückegasse) Hesselmühlschlag: Durchforstung auf bereits bestehender Rückegasse, Höglwald: (neu angelegte Rückegasse, Sickerwasseruntersuchungen seit 2008, TPA)

8 Durchgeführte Untersuchungen (Ausschnitt) Biomasse und Verlagerung der Nährstoffe Charakterisierung der Reisigmatte Stoffeintrag (Niederschlag und Freisetzung Reisig) Physikalische und chemische Veränderungen des Bodens Durchwurzelungsintensität Wassergehalt im Boden Sickerwasserqualität und - quantität Nadelspiegelwerte Zuwachs 8

9 BHD Verteilung Bestand und entfernte Bäume Ca. 30 % der Bäume wurden entfernt (150 Vfm ha -1 ) N_gesamt N_auss. 250 Stammzahl BHD-Stufe (cm) 9

10 Reisigmatte: Problem der Verteilung und Stärke der Matte Stärke: kg Reisig pro m² werden hier gefordert, was im Experiment erreicht wurde Häufig in der Praxis aber nicht! 10

11 Nährstoffverlagerung Durchforstung Pflugbühl bei der Erstdurchforstung (kg ha -1 ) mit (P1)und ohne Reisigmatte (P2, Vollbaumernte) N P K Ca Mg Ernteentzug ,5 2, (P1 / P2) Rückegasse , Streufall 10 / 11 0,8 / 1,0 4 / 4 4 / 5 1 / 1 Summe 97 / 95 8,3 / 8,1 49 / / /14 Streunutzung Umtriebszeit (nach Kreutzer)

12 relativer Elementverlust bei Nadeln (Litterbags) auf der Rückegasse 1.4 N Ca K Mg P Jan. 07 Jul. 07 Jan. 08 Jul. 08 Jan. 09 Jul

13 Elementvorräte im Boden bis 40 cm (kmolie ha -1 ) Bestand Rückegasse mit Matte Rückegasse ohne Matte K Ca Mg 13

14 Stärkere Bewurzelung auf der Rückegasse mit Reisigmatte Ohne Matte Mit Matte 14

15 Höherer Wasserentzug auf Rückegasse mit Reisigmatte Bestand RG Mitte ohne Matte RG Mitte mit Matte RG Mitte ohne Matte Variante Wassergehalt [m 3 m -3 ] Mai 07 Aug 07 Nov 07 Feb 08 Jun 08 S ep 08 Dez 08 Apr 09 Jul 09 15

16 Zuwachssteigerungen bei Randbäumen an der Reisigmatte! Ohne Reisigmatte mit Reisigmatte Randbäume / sonstige Bäume 16

17 Eslarn - Sickerwasser mit Reisigmatte (Rückegasse 5) NO 3 - (mg l -1 ) Apr 07 Apr 07 Jul 07 Okt 07 Jan 08 Apr 08 Jul 08 Okt 08 Jan 09 mit Reisigmatte (Rückegassen 1-4) Apr 09 Jul 09 Okt 09 Bestandesinnere Bestandesrand Fahrspur Mitte Rückegasse Jul 07 Okt 07 Jan 08 Apr 08 Jul 08 Okt 08 Jan 09 Apr 09 Jul 09 Okt 09 17

18 Höglwald: Spurtyp 3, geringer Wasserentzug 18

19 Zusammenfassung und Schlussfolgerungen Reisigmatte ist dann günstig, wenn damit Bodenverdichtungen so weit reduziert werden, dass die Rückegasse von den Wurzeln erschlossen bleibt bzw. bald wieder erschlossen werden kann Eine Wiederbesiedlung der RG mit Feinwurzeln (vor allem RG mit Mattein Eslarn) erschließt für die Bäume wichtige Nährstoff- und Wasservorräte. Die randständigen Bäume reagieren mit erhöhtem Zuwachs Die Nährstoffentzüge bei Durchforstungen müssen bei schlagweisen Bilanzen langfristig berücksichtigt werden. Die auf die Rückegasse verlagerten Nährelemente verblieben im System, was erntebedingte Nährelementexporte erheblich reduziert. Bei den untersuchten Beständen war das Risiko für eine Beeinträchtigung des Sickerwassers mit Nitrat überschaubar. Andere Faktoren bergen ein höheres Risiko (z.b Kahlschlag, überalterte N-gesättigte Bestände, Kalkung) 19

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