Zur Entwicklung von innovativen Bewirtschaftungsverfahren für. Jan Engel (LFE)

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1 Eine Lichtbaumart beendet ihr Schattendasein Zur Entwicklung von innovativen Bewirtschaftungsverfahren für Robinienbestände (Robinia pseudoacacia L.) in Brandenburg Jan Engel (LFE) Dr. Dirk Knoche & Dr. Christian Lange (FIB)

2 Brandenburg - Ein robinienreiches Land? in Brandenburg ha inventarisierte Robinienbestände nach (DSW2) bundesweit ha nach BWI2 (KÄNDLER, 2005): URL: Mittelhöhe 18.6 m Durchschnittsvorrat 222 m3 ha-1 laufender Zuwachs: 5.0 m3 ha-1 a-1, dgzd erreicht nur 50 % des möglichen Ertragsniveaus Robinienanteile so. Waldfläche 2 Forstgesellschaften nach HOFMANN (2013) Y41 Schöllkraut-Robinienforst (Chelidonio-Robinietum) Y42 Straußgras-Robinienforst (Agrostio-Robinietum)

3 Die Robinie in Brandenburg Konventionelle Bestandesbehandlung kann Potenzial kaum abschöpfen häufig qualitativ unbefriedigend und dringend pflegebedürftig Kleine Bewirtschaftungseinheiten, aber: gute Marktchancen für Sägeholz (>2a) Notwendigkeit der Verjüngung (Waldumbau?) Bestockungsalternative zu Kiefer? Prädestiniert für Agroforst (KUP) Herkunft und populationsgenetische Struktur sind unklar, bisher fokussiert die Züchtung auf qualitative Aspekte 3

4 Waldbaulicher Hintergrund Altersklassenverteilung (DSW 2010) 2500 Fläche [ha] [Jahre] >120

5 Waldbaulicher Hintergrund Bestandesgrößen (DSW 2010) 5000 Anzahl der Flächen <0,5 < 1,0 <1,5 <2,0 <2,5 Bestandesgröße [ha] 5 <3,0 >3

6 Holzuntersuchungen Holzphysikalische Eigenschaften Stammholz Stockausschläge Rohdichte Ø 0,78 g cm-3 Rohdichte Ø 0,56 g cm-3 Brennwert (darr) KH kj kg-1 SH RD Brennwert (darr) Weide kj kg-1 6 SH kj kg-1 RD Buche kj kg-1 Eiche Birke Braunkohle kj kg-1 (Brikett)

7 Das Projekt: 9 FastWOOD II Demo-Flächen 2 FastWOOD II Verjüngungsversuche 6 FastWOOD II Ernteversuche 9 fastwood Versuchsflächen seit 2009 Ausgangsalter je dreimal 20, 40 und 60 Jahre mit 4 (5) Versuchvarianten 1 Ernteversuch Erstaufforstung, vierjährig WOODCRACKER 3 Ernteversuche Stockausschlag, zwei-/vierjährig BRACKE C16 2 Ernteversuche Zielbestände mit D13 ~ 15cm PONSSE Beaver Robinienanteile so. Waldfläche 7 2 Verjüngungsversuche mit/ohne Bodenbearbeitung BODENMEISSEL

8 FastWOOD II - Demo-Flächen und Waldentwicklungsziele im Fokus: kurze, der biologischen Dynamik angepasste Produktionslinien Hochwald U = Kernwüchse (Lassreitel) Mittelwald U = 25 / 50 Lassreitel Stockausschlag Wurzelbrut Niederwald U = 1-30 Stockausschlag / Wurzelbrut Mit und ohne Bodenbearbeitung 8

9 Das Versuchsdesign am Beispiel der Versuchsfläche Müncheberg 9

10 Einige Impressionen von der Versuchsflächenarbeit 10

11 Zu den Projektzielen und -inhalten Ernteversuche / Arbeitsstudien 9 FastWOOD II Demo-Flächen Waldwachstum RentabilitätsBerechnung Anbaukriterien / Vorrangflächen Bewirtschaftung Ernte Vermehrungsgut Wissenstransfer / Empfehlungen 11 Genotypisierung

12 Ertragserfassung 12

13 Ertragserfassung 13

14 Durchschnittliche Stammzahl- und Grundflächenhaltung Stammzahlentwicklung aller Bestände Grundflächenentwicklung aller Bestände , ,0 Grundfläche [m /ha] Stammzahl [Stck./ha] , ,0 10, , , Aufwuchsjahr Aufwuchsjahr

15 Gesamtwuchsleistung an Biomasse (GWLB) Biomasseproduktion des 5-jährigen Aufwuchses (Robinien-Stockausschlag und -W urzelbrut) 40 Wurzelbrut Stockausschlag 25, ,31 6,53 6,72 8,21 7,77 11,82 11,14 1,78 0 Schwenow 3 Schwenow 2 Schwenow 1 Drebkau 2 Drebkau Altersbereich / Versuchsfläche 15 12,71 4,79 14,57 10,64 11,18 alle Flächen (Mittel) 18,65 14,02 Schwenow 5 21,31 12,80 Schwenow ,59 18,58 Müncheberg 20 Senftenberg Gesamtwuchsleistung [t ha-1] 50 60

16 Ermittlung des jährlichen durchschnittlichen Gesamtzuwachses (dgz) von ein- bis vierjährigen Robinienbeständen - dgz bei 1jähriger Rotation: 4,74 tatro/ha/a (Mittel, n=9 Standorte) - dgz von 4jährigem Aufwuchs: 8,02 tatro/ha/a (Mittel, n=8 Standorte)

17 Wuchsdynamik - Biomassezuwachs (dgzb) Durchschnittlicher jährlicher Gesamtzuwachs an Biomasse [dgzb] 12 10,68 SW 1 / -0.1 SW 2 / II.3 SW 3 / III.0 7,44 8 SW 4 / dgzb [t atro ha a ] 10 SW 5 / ,74 4 5,22 5,14 MB / 0.1 DB 1 / I.6 4,86 DB 2 / II.7 SFB / III.0 2 Mittel 1, Jahr (2009) Jahr (2010) 3. Jahr (2011) 4. Jahr (2012) 5. Jahr (2013)

18 Vergleichende Betrachtung 4-jähriger Robinienbestände mit dem Ausgangsbestand hinsichtlich Oberhöhenbonität (Ertragsklasse) Ausgangsbestand 3,0 Standort Folgebestand Alter BON (Erteld 1952) BON. LOCKOW (2013) 2,5-0,5 Vorrat Alter Senftenberg SFB 0,5 1,0 43 [m3 ha-1] 4 I,0 69,3 4 I,5 56,7 4 II,5 25,0 4 II,0 43,1 4 II,0 57,8 4 I,5 57,4 4 II,5 42,4 3 II,0 52,2 [m3 ha-1] Natürliche Waldstandorte in Brandenburg Schwenow ,1 177,9 2,0 SW 1 Schwenow 2 45 II,3 247,9 SW 2 1,5 Schwenow 3 45 III,0 233,5 SW 3 Müncheberg 56 0,1 184,9 MB 1,0 Schwenow ,7 406,6 SW 4 Schwenow ,3 501,7 0,5 SW 5 Rekultivierungsflächen des Braunkohlenbergbaus (Lausitzer Revier) Drebkau 1 20 I,6 92,5 DB 1 0,0 Drebkau 2 23 II,7 95,8 DB0,0 2 BON (Lockow 2013) 1,5 2,0 BON.III,0 ERTELD 148,2 (1952) Vorrat y = 0,3281x + 1, R 0,5 = 0, ,2 4 2,5 3,0 3,5 Lockow (2013): Die Robinie (Robinia pseudoacacia): eine schnellwachsende Baumart mit wertvollen Holzeigenschaften. Mitt. d. Gesellschaft zur Förderung schnellwachsender Baumarten in Norddeutschland. Heft 1/2013.

19 Energetische vs. stoffliche Nutzung oder Kombination von beidem?

20 Z-Baum Vorauswahl Im Höhenbereich von 3 m Auswahl von bis zu 300 Z-Baum-Anwärtern pro Hektar incl. Reservehaltung Die Zielgröße bei Nutzung liegt bei max. 150 Z-Bäumen pro Hektar Nur vorherrschende, herrschende Bäume (KRAFT 1-2) auswählen Keine Zwiesel Kein Drehwuchs Wurzelbrut vor Stockausschlag (hier kein Aufwuchs direkt am Stock)

21 ow 1 2 ow 3 ow 4 ow 5 be r g g m m (R ) en z) t ri eb ef er.u m en z) tri eb ) en z) tri eb ) en z) tri eb ) ef er U (R jä hr 5 be r (3 M ün ch e ün ch e m en z) tri eb ) ef er U (R hr. 4 jä ow (3 Sc hw en Sc hw en hr. m en z) tri eb ) ef er U (R m z) b) en tri e ef er U (R hr. 3 jä ow (3 Sc hw en Sc hw en m z) b) en tri e ef er U (R hr. 2 jä ow (3 Sc hw en Sc hw en.u hr. 1 m (R ef er hr 2 jä ow (3 Sc hw en ow.u (R ef er hr 1 jä ow (3 au (3 jä Sc hw en Sc hw en M 2 au (3 jä re bk au D re bk 1 re bk au D re bk Sc hw en D D Anteil [%] Z-Baumauswahl, Anteile Wurzelbrut und Stockausschlag Anteil Stockausschlag [%] Anteil Wurzelbrut [%]

22 Altersbereich Ausgangsbestand 40 Jahre Z-Baum Anwärter SCHWENOW 2 Dreijährig durchgewachsene Parzelle

23 Stockausschlag neben dem Stock

24 Varianten der Z-Baum-Bewirtschaftung

25 Entwicklung der Durchmesser und Mittelhöhen der 2011 ausgewählten ZBaumanwärter im Vergleich zur Referenzfläche (Fläche MÜNCHEBERG) Mittelwald Mittelwald Hochwald Bedränger Entnahme (derzeit 5 jährig) komplette Freistellung (derzeit 5 jährig) Referenzfläche (derzeit 5 jährig) D13 [cm] Höhe [m] 6,8 9,1 Z Bäume pro ha 400 D13 [cm] Höhe [m] 7,7 9,3 Z Bäume pro ha 269 D13 [cm] Höhe [m] 6,0 9,0 +0,83 cm +1,03 m Wuchsrekation der Z-Baumanwärter nach einem Jahr +1,43 cm +1,02 m +1,82 cm +0,84 m Z Bäume pro ha 213

26 Vergleich der Oberhöhen 4jähriger Robinienbestände mit den Mittelhöhen der 2011 ausgewählten Z-Baumanwärter Oberhöhe (nach WEISE) = Mittelhöhe der 20 % stärksten D13 Individuen eines Bestandes

27 Bodenbearbeitung mit dem Bodenmeißel (40 cm Tiefe), um durch Wurzelverletzungen das Wachstum der Wurzelbrut anzuregen Konflikt Zertifizierung : Flächige Befahrung, Eingriff in den Mineralboden

28

29 Komplette Entnahme des Stockausschlages im 1. Jahr, um der Wurzelbrut einen Wachstumsvorsprung zu ermöglichen und dadurch die Qualität des Aufwuchses zu erhöhen

30 Bodenverwundung Eine Bodenbearbeitung fördert die Bildung der Wurzelbrut und damit einen hohen Dichtstand in der Jugendphase der Kulturen. Der Stockausschlag hat auf solchen Flächen nur eine dienende Funktion, zumal bei den Stockausschlägen die Gefahr von Stammfäule deutlich höher ist. Biomasse Fläche Teilfläche Bodenbearbeitung Mittlerer D00 (mm) Altglietzen 1+4 Ja 18,1 9,5 Altglietzen 2+3 Nein 15,4 4,2 Bad Freienwalde 1+4 Ja 11,6 3,2 Bad Freienwalde 2+3 Nein 11,3 2,2 30 (t/atro pro ha)

31 Perspektive: Mischung Ehemaliger Kiefernbestand mit tlw. Laubholz-Zwischenstand und Unterstand aus Trauben-Eiche, Winter-Linde, Spitz-Ahorn, Berg-Ahorn, spätbl. Traubenkirsche und Robinie Verjüngung ohne Zaun (!)

32 Schadfaktoren

33 Schlussfolgerungen Die frühe Bestandesdynamik unterscheidet sich vom Ertragstafelverlauf, charakteristisch ist eine maximale Stammzahl- und Grundflächenhaltung. Vegetativ verjüngte Bestände überzeugen durch ihre sehr hohe Wuchsleistung, bereits im vierten Aufwuchsjahr gipfelt der dgzb: Ø 7,5 tatro a-1. Je nach Standortpotenzial bzw. Bonität sind dies 3 bis 11 tatro ha-1 a-1, Erklärungsmodell: EKL dgzb (R2 = 0,9245). Angesichts der rasanten Entwicklung spricht viel für: (1) kurze Produktionslinien (Nieder- bzw. Mittelwald) bzw. (2) frühzeitige Pflegeeingriffe 33

34 Empfehlungen Die Untersuchungen belegen, dass mehrjährige Rotationszeiten (mindestens fünf Jahre) den durchschnittlichen jährlichen Gesamtzuwachs (dgz) erhöhen. Erst diese Rotationszeit ermöglicht den Einsatz wirtschaftlicher Erntetechnologie und kann zu einem positiven Betriebsergebnis führen. Eine lohnende Bewirtschaftung in mittleren Umtriebszeiten (30 bis 60 Jahre) ist möglich. Waldbaulich empfiehlt sich, ein kombiniertes Bewirtschaftungssystem aufzubauen. Vor dem Erreichen des Bestandesalters von zehn Jahren sollten Zukunftsbaum- Anwärter (Z-Baumanwärter) ausgewählt und durch die Entnahme ihrer direkten Bedränger freigestellt werden. Sie dienen als Wertträger insbesondere zur Erziehung von qualitativ hochwertigen Einzelstämmen. Für den verbleibenden Nebenbestand ist übergangsweise eine energetische Nutzung in Rotationszeiträumen von mindestens zehn Jahren und später auch eine stoffliche Nutzung (für Pfähle oder Industrieholz) sinnvoll. 34

35 Empfehlungen Der Nutzungszeitpunkt des zu verjüngenden Ausgangsbestandes hängt ab von dessen Qualität und Alter. Je höher die Qualität und je geringer die Gefahr von Stammfäule, desto später muss der Bestand verjüngt werden. Für eine frühere Nutzung und einen waldbaulichen Neuanfang sprechen Bestände schlechter Qualität. Bei nicht angepassten Wildbeständen ist zumindest ein kurzfristiger Wildschutz zu gewährleisten. Auf Standorten mit geringer Nährkraft und sichtbarer Graskonkurrenz auf Nachbarflächen ist dafür Sorge zu tragen, dass sich der Aufwuchs bestehend aus Stockausschlag und Wurzelbrut möglichst gleichmäßig auf der Fläche etabliert. So ist es möglich, zu starken Graswuchs und daraus entstehenden Mäusefraß zu verhindern. 35

36 Empfehlungen Forstgesetzlich verankerte Mindest-Standards, beispielsweise zum Erhalt der Bodenfruchtbarkeit ( 1 und 11 BWaldG) oder zur Einstufung niederwaldartig behandelter Bestände als Kurzumtriebsplantagen ( 2 BWaldG), aber auch Zertifizierungskriterien (FSC, PEFC) sprechen gegen eine aktive Erweiterung der bisherigen RobinienAnbaufläche. Ebenso können solche Bewirtschaftungsmodelle mit den Grundsätzen eines multifunktionalen, ökologisch begründeten Waldbaus kollidieren und stoßen daher vielfach auf Ablehnung. Dennoch gehört die Robinie in Brandenburg inzwischen zum typischen Landschafts- und Waldbild. So gilt es, für bestehende und sich in natürlicher Ausbreitung befindliche Robinienbestände wertschöpfende Bewirtschaftungsverfahren anzuwenden. 36

37 .. Premiere : Das neue Faltblatt aus der Reihe Informationen für Waldbesitzer

38 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit.. und an alle Unterstützer!

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40 .. Wir sehen uns: Eröffnung des Lehr- und Informationspfades Innovative Bewirtschaftung der Robinie Am 10. Oktober 2014 Schwenow (Lobf Hammer)