1.6 Stoffkreisläufe im Wald

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1 1.6 Stoffkreisläufe im Wald 1.6 Stoffkreisläufe im Wald Ökologische Nischen im Wald In unseren Wäldern leben insgesamt über 3000 Pflanzen- und rund 5000 Tierarten. Da beinahe jeder Bewohner des Waldes besondere Eigenschaften und Bedürfnisse hat, die sich von denen der anderen unterscheiden, kommen sie einander kaum in die Quere. Dabei kann es sich z. B. um die passenden Nistplätze, um bevorzugte Beutetiere, aber auch um die geeignete Tageszeit handeln. Manche Tiere jagen tagsüber, andere nachts. Jedes Tier spielt dabei im Ökosystem eine bestimmte Rolle und erfüllt bestimmte Funktionen. Man spricht von einer ökologischen Nische. Eine ökologische Nische beschreibt also nicht nur den Wohnort der Tiere, sondern auch den Beruf, den sie in ihrem Lebensraum ausüben. Manche Tiere, z. B. viele Vögel bevorzugen die Baumoder Strauchschicht. Dort sind sie vor vielen Boden bewohnenden Räubern sicher, finden aber auch selbst genügend Nahrung wie Insekten oder Früchte. Andere Tiere fühlen sich dagegen in der Kraut- oder Moosschicht wohler. Viele, meist sehr kleine Lebewesen wie z. B. der Mistkäfer bewohnen den lockeren Waldboden, während andere, wie der Borkenkäfer, unter Baumrinden oder in altem, herumliegenden Holz hausen. Erfreulicherweise werden heutzutage immer häufiger umgestürzte Bäume (Totholz) auf dem Waldboden liegen gelassen. Sie bieten zahlreiche weitere Unterschlupfmöglichkeiten und bereichern den Wald ökologisch sehr. Im nebenstehenden Bild kannst du einige typische Tiere des Waldes an ihren bevorzugten Aufenthaltsorten betrachten. Merk dir! Jedes Lebewesen des Waldes hat eine bestimmte Funktion, für die es besonders gut geeignet ist man spricht von einer ökologischen Nische. Ringelnatter (Gelege in verrottendem Laub) Nahrung: z. B. Frösche Fuchs (Bau in Erdhöhlen) jagt nachts; Nahrung: z. B. kleine Wirbeltiere Bussard (Stammbrüter); jagt tagsüber; Nahrung: z. B. Mäuse Borkenkäfer unter der Rinde Nahrung: Bast der Bäume Amsel (Buschbrüter) Nahrung: z. B. Würmer, Käfer Eichelhäher (Kronenbrüter) Nahrung: z. B. Früchte (Eicheln) Specht (Höhlenbrüter) Nahrung: z. B. Larven, Samen Baummarder (Nest in Baumhöhlen) jagt nachts! Nahrung: z. B. Mäuse, Vögel Nachtigall (Bodenbrüter) Nahrung: z. B. Insekten Bakterien im Boden Nahrung: Bodennährstoffe Champignon Nahrung: Bodennährstoffe Der Mistkäfer am Boden Nahrung: Tierdung 72

2 Am Wochenende waren wir wandern. Zu Mittag hab ich mich unter einer alten Eiche ausgeruht. In ihrer Baumkrone ist es ganz schön zugegangen. In der kurzen Zeit hab ich 5 Vogelarten, über 10 verschiedene Insektenarten und 2 Eichhörnchen gesehen! Echt? Was hast du gesehen? Wirklich? Und das am Tag! Was muss sich da erst nachts abspielen, wenn Eulen und Baummarder auf die Jagd gehen Nahrungsbeziehungen im Ökosystem Wald Je abwechslungsreicher die ökologischen Nischen eines Waldes sind, desto größer ist auch dessen Artenreichtum. Je mehr Arten sich im Ökosystem befinden, desto vielfältiger sind auch ihre Nahrungsbeziehungen untereinander und es bestehen zahlreiche Nahrungsketten. Betrachten wir z. B. die knorrige, alte Eiche, unter der sich Paul ausgeruht hat, etwas genauer: Tausende frische, grüne Eichenblätter wachsen an kräftigen Zweigen und bilden das Blätterdach des Baumes. Wenn man genauer hinsieht, bemerkt man, dass manche von Schmetterlingsraupen befallen sind. Es handelt sich um die Larven des Eichenwicklers, die sich von den saftigen Blättern ernähren. Die zahlreichen Raupen selbst sind wiederum Leckerbissen für einige Vogelarten wie die Kohlmeise, die Blaumeise oder die Amsel. Wenn diese allerdings nicht aufpassen, können sie sehr schnell von Greifvögeln wie Sperber oder Habicht erbeutet werden. Die Greifvögel selbst brauchen keine Feinde mehr zu fürchten. Sie stehen an der Spitze dieser Nahrungskette. Wenn die Nacht he reinbricht, kann man auch Säugetiere wie Baummarder oder Fuchs auf der Jagd nach Vögeln, Eichhörnchen oder Mäusen beobachten. Im Ökosystem Wald gibt es zahlreiche solche Nahrungsketten. Diese Nahrungsketten sind darüber hinaus zu sehr komplizierten Nahrungsnetzen verbunden, die für einen gesunden Wald typisch sind. Habicht Baummarder Blaumeise Eichhörnchen Eichenwicklerraupe Specht Amsel Borkenkäfer Feldmaus 73

3 1.6.3 Stoffkreislauf im Ökosystem Wald Du hast bereits im vergangenen Schuljahr den Aufbau eines Stoffkreislaufes in einem Ökosystem kennen gelernt. Wir wollen die wichtigsten Punkte, die du auch in der Abbildung sehen kannst, noch einmal wiederholen. Mittels der Fotosynthese nützen die Pflanzen die Energie des Sonnenlichtes, um neue Stoffe zu erzeugen und zu wachsen (Bildung neuer Biomasse). Man nennt sie die Erzeuger oder Produzenten. Sie stellen die Nahrung für viele Pflanzenfresser des Ökosystems dar, die selbst wiederum Fleischfressern zur Ernährung dienen können. In beiden Fällen konsumieren die Tiere Nahrung. Man nennt sie darum die Konsumenten eines Ökosystems. Alle tierischen und pflanzlichen Lebewesen erzeugen im Laufe ihres Lebens Abfälle und müssen irgendwann sterben. Diese Ausscheidungen, Tierleichen und abgestorbenen Pflanzen würden innerhalb kürzester Zeit das Ökosystem überfüllen. Zum Glück gibt es Organismen, die von diesen Stoffen leben und sie fressen (z. B. viele Insekten) und zersetzen (Bakterien, Pilze) können. Pilze und Bakterien nennt man daher Zersetzer oder Destruenten. Sie zersetzen die Abfälle des Ökosystems in Wasser, Kohlenstoffdioxid und Mineralstoffe, die von den Pflanzen dringend gebraucht werden, um gut wachsen zu können. Damit schließt sich der Stoffkreislauf und es geht in einem funktionierenden Ökosystem kein Stoff verloren. Merk dir! Pflanzen (Produzenten), Tiere (Konsumenten) sowie Bakterien und Pilze (Destruenten) bewirken einen Stoffkreislauf. Im Ökosystem Wald geht dabei kein Stoff verloren. Übrigens... setzt sich die Biomasse im Ökosystem Wald zu etwa 99,7% aus Produzenten (ein Großteil davon sind Stämme und Äste der Bäume), etwa zu 0,3% aus Destruenten (Bakterien und Pilze) und nur zu etwa 0,0001% aus Konsumenten (davon viel mehr Pflanzen- als Fleischfresser) zusammen.... sind Destruenten auch eine wichtige Nahrung für viele Konsumenten. Sonnenlicht Erzeuger (Produzenten) Verbraucher (Konsumenten) Pflanzenfresser Totholz, Laub Tote Tiere, Skelette Fleischfresser Würmer, Insekten Mineralstoffe Pilze, Bakterien Zersetzer (Destruenten) Der Stoffkreislauf im Ökosystem Wald BIO QUIZ Nahrungsbeziehungen in 2 Wäldern a) Welche der angeführten Lebewesen zählen zu den Produzenten, welche zu den Konsumenten und welche zu den Destruenten? b) Versuche aus diesen Lebewesen beider Wälder zunächst einige Nahrungsketten und anschließend ein Nahrungsnetz zusammenzustellen. Wald 1 Wald 2 Hirschkäfer, Reh, Sperber, Bakterien, Borkenkäfer, Luchs, Uhu, Bakterien, Fichte, Maikäfer, Parasol, Gras, Maus, Eiche, Fuchs, Hase, Reh, Kirschbaum, Blaumeise, Schmetterlingsraupe, Amsel Brennnesseln, Specht, Champignon 74

4 1.7 Unser Wald braucht Schutz Wichtige Aufgaben des Waldes Der Wald ist nicht nur ein artenreiches Ökosystem, sondern erfüllt auch noch eine Reihe wichtiger Aufgaben. Schutzmantel des Bodens Vom Berg aus betrachtest, sieht ein Waldgebiet wie ein grüner Schutzmantel aus, der sich an den Boden, schmiegt.die Wurzeln der Bäume festigen den Boden und das meist dichte Blätterdach verhindert, dass der Untergrund durch starke Niederschläge abgetragen und als Mure ins Tal gespült wird (Erosion). Durch gleichmäßiges Abtropfen von den Blättern und Herabrinnen an den Stämmen wird das Niederschlagswasser langsam an den Boden abgegeben, wo es versickern kann. Wenn durch Kahlschlag der Boden hingegen ungeschützt und brach liegt, kommt es weit häufiger zu Murenabgängen und Überschwemmungen. Hier fehlt der Wald, der das Niederschlagswasser zurückhalten könnte. Ein intakter, reich geschichteter Wald ist also ein wichtiger Hochwasserschutz. Der Wald hilft mit, Überschwemmungen und Murenabgänge zu verhindern Der Wald beeinflusst das Klima Ist dir schon einmal aufgefallen, dass es an heißen Tagen im Wald immer kühler ist als auf dem freien Land oder in der Stadt? Unter den Baumkronen ist es schattig und durch Verdunstung von Wasser, das im Boden und in den Pflanzen gespeichert ist, erhöht sich die Luftfeuchtigkeit im Wald. Viele Staubteilchen der Atmosphäre aus Stadt und Indus triegebieten bleiben an den Blättern hängen. Ein Hektar Wald kann jährlich bis zu 50 Tonnen Staub aufnehmen. Auf diese Weise reinigt der Wald wie ein Filter unsere Atemluft und reichert sie obendrein durch die Fotosynthese mit Sauerstoff an. Darum wird er auch als grüne Lunge der Natur bezeichnet. Der Wald erzeugt in seiner Umgebung ein angenehmes, gesundes Klima, das für alle Organismen lebenswichtig ist. Zuviel Staub kann den Wald aber auch schädigen (z. B. durch Abnahme der Fotosynthese)! Der Wald bildet einen grünen Schutzmantel Der Wald ist ein herrlicher Ort der Erholung Erholungsort für den Menschen Der Wald eignet sich nicht nur für interessante Entdeckungsreisen in eine oft unbekannte Natur, sondern auch für Bewegung an der frischen Luft im Wald kann man z. B. joggen, Rad fahren, wandern oder langlaufen. Dabei sollte man sich immer so verhalten, dass der Wald und seine Bewohner nicht zu Schaden kommen z. B. auf markierten Wegen bleiben, unnötigen Lärm vermeiden und keine Abfälle zurücklassen. Viele Menschen wissen den Wald als Ort der Ruhe und Erholung zu schätzen. Hier finden sie Entspannung vom oft hektischen Alltag der Großstadt. Der Wald als Holzlieferant Holz ist ein wichtiger Rohstoff. In Österreich sind tausende Menschen mit seiner Gewinnung und Weiterverarbeitung beschäftigt. Wegen des Waldreichtums in unserem Land, werden Holz und Holzprodukte sogar ins Ausland exportiert. Der Wald kühlt, befeuchtet und filtert die Luft 75

5 1.7 Waldschutz Gefahren für unsere Wälder Kahlschlag und seine Folgen Die billigste Form der Holzgewinnung ist für den Waldbauern der Kahlschlag. Dabei werden alle Bäume einer Waldfläche auf einmal umgesägt. Der nachwachsende Jungwald ist dadurch völlig ungeschützt. An steileren Hängen führen unbedachte Kahlschläge zu Lawinenabgängen im Winter oder nach heftigen Niederschlägen zu Murenabgängen im Sommer. Aus diesem Grund lässt man an besonders gefährdeten Stellen oft Bannwälder stehen, die Lawinenabgänge verhindern sollen. Wo normalerweise randliche Gebüsche oder dicht belaubte, niedrigere Gehölze den Hochwald dahinter schützen, stehen nach Kahlschlägen die hochwüchsigen Bäume auf einer Seite völlig frei und sind Wind und Wetter ausgesetzt. Nicht selten bricht ein Sturm solche Bäume um (Windbruch), oder entwurzelt sie (Windwürfe, z. B. flach wurzelnde Fichten!) Wenn zu große Waldflächen gerodet werden, dann trocknet der Boden oft so stark aus, dass kein Wald mehr nachwachsen kann und Erosion ist die Folge. In vielen ehemals dicht bewaldeten Mittelmeerländern entstand so eine trockene, kahle Karstlandschaft. Schonendere Formen der Holzgewinnung sind der Saumschlag, bei dem nur ein schmaler Waldstreifen abgeholzt wird und die Plenterung. Dabei schlägt man nur einige alte Bäume aus dem Wald heraus und lässt die anderen stehen. Das ist zwar teuer, aber das Ökosystem Wald kann erhalten bleiben und behält seine Schutzfunktion. Saurer Regen zerstört die Wälder Schwefeldioxid und Stickoxide sind gefährliche Luftschadstoffe aus Industrie, Haushalten und Straßenverkehr. In feuchter Luft entstehen daraus schädliche Säuren, die sich im Niederschlagswasser lösen. Dieser saure Regen ist eine Ursache für das Waldsterben in vielen Gegenden Mitteleuropas. Saurer Regen schädigt Blätter und Wurzeln und schwächt den ganzen Baum so stark, dass er entweder daran stirbt oder leichter Forstschädlingen zum Opfer fällt. Besondere Nadelbäume wie Fichte und Tanne sind sehr gefährdet. Starke Abgasverringerungen durch wirksame Filteranlagen in Fabriken und schadstoffärmere Brennstoffe haben die Situation mittlerweile gebessert. Einen wichtigen Beitrag leisten auch die Katalysatoren der Autos, die mithelfen, unsere Luft sauber zu halten. Zu viel Wild im Wald Durch starke Winterfütterung und das Fehlen natürlicher Feinde wie z. B. Wolf und Bär haben viele Wälder einen zu hohen Wildbestand. Besonders Rehe fressen gerne die frischen Triebe der jungen Bäume (bevorzugt Tannen!), die daran verkrüppeln und oft eingehen. Der Jungwuchs muss daher oft vom Förster z. B. durch Zäune vor dem Wildverbiss geschützt werden. Kahlschlag eines Rotbuchenwaldes Karstlandschaft am Mittelmeer Saurer Regen bzw. Abgase schädigen den Wald sehr Merk dir! Der Wald ist von vielen Seiten gefährdet. Nach Kahlschlägen drohen Windwurf, Windbruch oder Erosion. Aus Abgasen entstandener saurer Regen führt zum Waldsterben und zu viel Wild sorgt für Schäden am Jungwuchs durch Wildverbiss.

6 1.7.3 Je natürlicher, desto gesünder Artenreiche, naturbelassene Mischwälder sind besonders widerstandsfähig gegen Witterungseinflüsse oder Forstschädlinge. Zum Schutz des Waldes ist es daher sinnvoller, Mischwälder aus verschiedenen Baum arten anzupflanzen als Monokulturen. Noch besser wäre es natürlich, auf die natürliche Verjüngung des Waldes zu warten. Auf diese Weise entsteht eine gut ausgeprägte Waldschichtung, weil die Bäume verschieden alt sind. Wenn man Bäume so alt werden ließe, dass sie auf natürliche Weise absterben, könnte ihr Totholz auf dem Waldboden liegen bleiben und zusätzliche wertvolle ökologische Nischen bieten. Wenn all diese Forderungen erfüllt werden, ist man einem Forst mit den positiven Eigenschaften eines naturbelassenen, gesunden Mischwaldes schon einen entscheidenden Schritt näher gekommen. Nationalparks schützen die Natur Österreich ist für seine wunderschönen Landschaften auch über seine Grenzen hinaus bekannt. Mit einem großen Anteil an nahezu unberührter Natur gilt es zu Recht als Ausflugs- und Wanderparadies. Damit das auch in Zukunft so bleiben kann, wurden die wertvollsten Landschaften mit ihren zum Teil bereits selten gewordenen Tieren und Pflanzen zu Nationalparks erklärt und unter Naturschutz gestellt. Der Wald als Erosionsschutz Häufe mit Sand einen lockeren Hügel von etwa 30 cm Höhe auf und bedecke eine Seite mit dichten Moospolstern, die andere Seite lass frei. Nun begieß deinen Berg mit einer Gießkanne kräftig und beobachte, was passiert. a) Wie fließt das Wasser auf den beiden Hügelseiten ab? b) Welche Eigenschaften haben das Moos und ein Wald gemeinsam? Workshop Der höchste Berg Österreichs, der Großglockner, und seine ausgedehnten Waldgebiete befinden sich im Nationalpark Hohe Tauern. Im Süden Österreichs beeindrucken die rundlichen Bergrücken des Nationalparks Nockberge. Durch schroffe Kalkfelsen und enge zerklüftete Täler besticht dagegen der Nationalpark Kalkalpen im Herzen Österreichs. Waldschutzidylle aus einem Nationalpark Gebirge in den Kalkalpen In diesen Nationalparks hast du die Chance, eine Vielfalt der Natur zu erleben, wie sie heutzutage bereits selten geworden ist. Inmitten dieser außergewöhnlichen Pflanzen und Tiere wirst du sicher bald selbst spüren, wie wichtig es ist, diese Lebensräume zu schützen und genau so zu erhalten, wie sie sind. Naturschutz und eindrucksvolle Naturerlebnisse müssen kein Widerspruch sein! Auerhahn 77