Forst. Aktuelle Waldschutzsituation

Transkript

1 Forst Aktuelle Waldschutzsituation Information der Hauptstelle für Waldschutz Landeskompetenzzentrum Forst Eberswalde (LFE) Fachbereich Waldentwicklung / Monitoring Ausgabe 03/2016 vom

2 Inhalt Kiefernbuschhornblattwespen - Auftreten und Fraßschäden im Land Brandenburg Berichtszeitraum Januar-Oktober Vorkommen der Gemeinen Kiefernbuschhornblattwespe 2 Biologie 3 Überwachung und Prognose 3.1 Winterbodensuche 3.2 Nachsuchen 3.3 Prognose Frühsommerfraß - Eizählung und Ableitung der Bestandesgefährdung 3.4 Untersuchungen zur Entwicklung einer 2. Generation - Ermittlung der Kokonzahlen 3.5 Prognose Herbstfraß - Eizählung und Ableitung der Bestandesgefährdung 4 Pflanzenschutzmittel-Einsatz zur Abwehr von Bestandesschäden durch die 2. Generation der Kiefernbuschhornblattwespen 5 Wie weiter? 2

3 1 Vorkommen der gemeinen Kiefernbuschhornblattwespe Die Kiefernbuschhornblattwespe ist über ganz Europa verbreitet und kommt im gesamten Tiefland von Deutschland vor - bis in eine Höhe vonzirka m über NN. Hauptfraßpflanze ist die Gemeine Kiefer (Pinus sylvestris). Massenvermehrungen werden insbesondere durch Witterungsextreme und ungünstige Standortsverhältnisse verursacht. 2 Biologie Kiefernbuschhornblattwespen sind Hautflügler wie Bienen oder Stechwespen. Sie gehören zur Unterordnung der Pflanzenwespen. Ihre Entwicklung vom Ei zur Wespe verläuft sehr variabel. Das betrifft die Flugzeit der Wespen, die Fraß- Dauer der Larven und die Länge der Ruhephase im Kokon (=Diapause), die 10 Tage bis 4-5 Jahre dauern kann). Die schwarzen Männchen sind kleiner als die Weibchen, und besitzen stark verzweigte Fühler, die sogenannten Buschhörner. Daher leitet sich auch der Name der Familie ab: Buschhornblattwespen (Abb. 1). Die stark ausgeprägten Antennen nutzt das Männchen, um einen vom Weibchen abgegebenen Lockstoff zu erkennen und dieses so zu finden. Da die Weibchen etwas größer und gelblich-schwarz gemustert sind sowie nur einfache, gezähnte Fühler besitzen, sind beide Geschlechter gut zu unterscheiden (Abb. 2). Abb. 1: Männliche Kiefernbuschhornblattwespe Foto: Katrin Möller Abb. 2: Weibliche Kiefernbuschhornblattwespe Je nach Witterungsbedingungen im Frühsommer können sich eine oder zwei Generationen pro Jahr entwickeln. Somit kann es in einem Jahr ein oder zwei Fraßereignisse geben. Außerdem können die Wespen der 1. Generation in zeitlich versetzten Schlupfwellen die Kokons verlassen. Der früheste Flug findet Ende April bis Anfang Mai statt. Eine vierte und damit letzte Schlupfwelle ist noch im August möglich. Die sehr variable Biologie erschwert die Überwachung und damit auch die Prognose für rechtzeitige und ausreichende Abwehrmaßnahmen. 3

4 Nach der Begattung sucht das Weibchen geeignete Kiefernnadeln auf und sägt für die Eiablage Taschen in die Nadel, für jedes Ei eine neue (Abb. 3). Das Weibchen gibt dabei ein schaumiges Sekret ab, das mit dem Sägemehl vermengt eine Art Kittmasse bildet. Diese wird über den Eiern verteilt. Alle Taschen schließen aneinander an, somit erscheint das Schaumdach von der Seite gegliedert (Abb. 4). Abb. 3: Weibchen bei der Eiablage im Reitersitz Die hellen Eier sind etwa 1,5 1,6 mm lang (Abb. 5). Die Anzahl der abgelegten Eier in einer Eireihe richtet sich nach der Nadellänge, meist Abb. 4: Eireihe unter dem Mikroskop sind es zwischen 10 und 20. Erfolgt die Eiablage im zeitigen Frühjahr, werden die Vorjahrestriebe belegt (Abb. 6). Abb. 5: Freigelegte Eier unter dem Mikroskop, 4

5 Abb. 6: Zahlreiche mit Eireihen belegte Nadeln eines Triebes, Bei einer möglichen 2. Generation legt das Weibchen die Eier an die frischen Maitriebe. Die Entwicklungszeit der Eilarven ist stark temperaturabhängig. Sie liegt zwischen 2 bis 6 Wochen. Die Larven fressen gesellig. Typisch für die Familie der Buschhornblattwespen ist deren Abwehrverhalten: der Kopf wird nach hinten in eine S-förmige Schreckstellung gebogen und dabei meist ein Tropfen Körperflüssigkeit abgegeben (Abb. 11). Nach dem Schlupf fressen die Junglarven zunächst an den Mainadeln, dann an den benachbarten Nadeln des Triebes. Die Junglarven lassen die Mittelrippe der Nadeln unversehrt (Abb. 7). Diese welkt dann nach ein bis zwei Wochen und lässt die betroffenen Kronenteile des Baumes braun erscheinen. Ältere Larven fressen die Nadel bis zur Scheide ab. Die Dauer der Fraßperiode ist temperaturabhängig, das Optimum liegt bei 25 C. Auch mit zunehmender Tageslänge wachsen die Larven rasanter. Abb. 7: Pinselfraß der Junglarven - unversehrte, vertrocknende Mittelrippen der Nadeln, Foto: Katrin Möller Nach einer Fraßzeit von zirka Tagen sucht die ausgewachsene Larve einen geeigneten Platz zum einspinnen. Bleibt es bei einer Generation im Jahr, findet das Einspinnen in Kokons in der Bodenstreu statt. Dann folgt die Überwinterung. Nach SCHWENKE (1982) müssen die letzten Tage des Larvenlebens unter Langtagbedingungen verlaufen, um nach dem Einspinnen (Kokonbildung) nicht in eine längere Ruhephase (=Diapause) einzutreten. Dann, d. h. wenn eine 2. Generation folgt, findet das Einspinnen der ersten Larven-Generation oberirdisch statt. Die Kokons sind dann vorwiegend zwischen den Nadeln in der Krone und auch an der Bodenvegetation zu finden (Abb. 8, 9). Die ausgewachsenen Larven der zweiten Generation spinnen sich dann im Herbst, zumeist Anfang Oktober, wieder in der Bodenstreu ein und überwintern dort. Auch diese Kokons können lange überliegen. Abb. 8: An Nadeln befestigter, von einer Buschhornblattwespe bereits verlassener Kokon, Abb. 9: Frisch gesponnener Kokon an Drahtschmiele, 5

6 Im Kokon zeigt die Ausprägung des Puppenauges der ruhenden Larve (=Nymphe) (Abb. 10) das Ende der Ruhephase (Diapause) an. Dann vergehen 2-4 Wochen bis zum Schlupf der Wespen. Diese verlassen den Kokon durch die selbst genagte kappenförmige Öffnung (Abb. 8). Abb. 10: Bei den im Kokon ruhenden Larven (Nymphen) zeigt das sich entwickelnde dunkle Puppenauge (oberhalb des Larvenauges) an, dass der Übergang zum Puppenstadium stattfindet und damit auch bald mit dem Schlupf der Wespen zu rechnen ist, Foto: Katrin Möller Abb. 11: In der Bildmitte - typische Schreckstellung der Buschhornblattwespen, hier Diprion pini, Foto: Katrin Möller 3 Überwachung und Prognose 3.1 Winterbodensuche Schon mit den Ergebnissen der Winterbodensuche 2015/2016 zeichnete sich in einigen Revieren Südbrandenburgs ein Anstieg der Populationsdichten ab (Abb. 12). Zumeist waren die Kokonzahlen der Kiefernbuschhornblattwespen zwar gering, anders als in den Vorjahren wurden aber lokal auch Flächen mit kritischen Dichten ermittelt: Oberförsterei Herzberg, Revier Buchhain (24,8 Kokons/m 2 ) und Revier Schönewalde (22,4 Kokons/m 2 ). Die Larven in den Kokons ( Nymphen ) wiesen bei der Untersuchung im Labor einen geringen Parasitierungsgrad und eine - an den gut ausgebildeten Puppenaugen erkennbare - hohe Schlupfbereitschaft auf. 6

7 Abb. 12: Lage der Winterbodensuchflächen mit auffälligen Dichten der Kieferngroßschädlinge 3.2 Nachsuchen Auf Grund der auffälligen Kokonfunde wurden in der Oberförsterei Herzberg im März Nachsuchen in der Bodenstreu durchgeführt. Für das Revier Buchhain bestätigten sich lokal sowohl die erhöhte Kokondichte als auch die hohe Schlupfbereitschaft der Blattwespen. Durchschnittlich 80 % der Kokons zeigten einen kurzfristig zu erwartenden Schlupf der Wespen an. Dementsprechend war mit der Eiablage ab Mitte April zu rechnen. Im Revier Schönewalde bestätigte sich zum Zeitpunkt der Nachsuchen die erhöhte Gefährdung nicht. Mit 38 % war auch die durchschnittliche Schlupfbereitschaft dort deutlich niedriger. 7

8 3.3 Prognose Frühsommerfraß - Eizählung und Ableitung der Bestandesgefährdung Um eine Prognose der Fraßschäden stellen zu können, wurden bis Mitte Mai in den betroffenen Waldflächen Probefällungen zur Ermittlung der Eizahlen durchgeführt. In den Kiefern-Kronen wurden unzählige, oftmals sehr lange Eireihen mit Eiern nachgewiesen. Aber nur kleinflächig wurde die Prognose Kahlfraß gestellt. Den folgenden Fraß verursachte hauptsächlich die Gemeine Kiefernbuschhornblattwespe (Diprion pini) (Abb. 13 und 14). Daneben wurden Larven einer Reihe anderer Kiefernbuschhornblattwespen-Arten (Diprion- und Gilpinia-Arten, Abb. 14) beobachtet sowie vereinzelt Raupen von Forleule (Abb. 15), Kiefernschwärmer (Abb. 16) und Kiefernspinner (Abb. 17). Abb. 13: Larven der Gemeinen Kiefernbuschhornblattwespe (Diprion pini), Abb. 14: Blattwespe (Gilpinia variegata), Abb. 15: Forleule (Panolis flammea), 8

9 Abb. 16: Kiefernschwärmer (Sphinx pinastri), Abb. 17: Kiefernspinner (Dendrolimus pini), Im Rahmen der Prüfung eines neuen selektiven Pflanzenschutzmittels wurde der Bestand mit der Prognose Kahlfraß zu Vergleichszwecken Anfang Juni mit Karate Forst flüssig behandelt. Die Wirkung des zu prüfenden Mittels blieb leider unter den Erwartungen. Das Befallsgebiet blieb im Sommer unter besonderer Beobachtung. Es war bald deutlich, dass die Larven eine ungewöhnlich schnelle Entwicklung durchlaufen und damit die Ausbildung einer 2. Generation immer wahrscheinlicher wurde. 3.4 Untersuchungen zur Entwicklung einer 2. Generation - Ermittlung der Kokonzahlen Sommer 2016 Mit Probefällungen musste dementsprechend geprüft werden, ob und in welchem Umfang mit einer 2. Generation zu rechnen war. Allgemein geht vom Herbstfraß der 2. Generation eine wesentlich größere Gefährdung für die Kiefern aus als von einem einmaligen Fraß der Frühsommergeneration. Insbesondere in den vorgeschädigten Beständen kann es zu umfangreichen Bestandesschäden kommen. Einfluss auf das Ausmaß der Schäden haben neben der Witterung Sekundärschädlinge wie das Diplodia-Triebsterben und holz- und rindenbrütende Insekten. Es wurde wie folgt verfahren: 1. In den Befallsgebieten musste ab Anfang Juli eingeschätzt werden, ob sich die Larven im letzten Larvenstadium befinden (Länge der D. pini-larven dann 2,2 cm; Kopfkapselbreite 1,8-2,2 mm). 2. War das der Fall, wurde mit einer Probefällung bis Mitte Juli kontrolliert, ob die Verpuppung (Kokonbildung) in den Kiefernkronen stattfindet (generell oberirdisch, also auch am Stamm, an Reisig, Gras ). 3. War auch das der Fall, erfolgte anschließend (2. Julihälfte) mit Probefällungen die Ermittlung der Anzahl der Kokons bezogen auf eine Baumkrone. Auch bereits von Wespen verlassene Kokons (siehe Abb. 18, ganz links) am Maitrieb waren mitzuzählen. Nicht mitzuzählen waren von Parasitoiden verlassene Kokons (siehe Abb. 18, rechts). Die ermittelten Werte wurden per Intranet erfasst und als GIS-basierte Karten dargestellt. Die intakten Kokons wurden im Labor am LFE auf ihre Vitalität (Parasitierung) überprüft. 9

10 Abb. 18: Diprion pini-kokons von einer Blattwespe (ganz links) bzw. verschiedenen Parasitoiden verlassen (von 2. links nach rechts: Schlupfwespe, Raupenfliege, Erzwespe) 3.5 Prognose Herbstfraß - Eizählung und Ableitung der Bestandesgefährdung Die folgenden Eizählungen dienten sowohl der Evaluierung der Gefährdung der Bestände als auch zur Eingrenzung der Befallsgebiete. Ziel war die Festlegung der Kiefernflächen, für die von Kahlfraß und damit einer Bestandesgefährdung auszugehen war. Insektizidmaßnahmen wurden entsprechend vorbereitet. Anzahl und Verteilung der Probefällungen für die Eizählung waren abhängig von den Ergebnissen der vorherigen Kokonzählung. Die Eizählungen fanden ab der letzten Juliwoche statt. Die Eizählung bei den Buschhornblattwespen lässt sich vereinfachen, in dem alle mit Eiern belegten Nadeln abgezupft und gezählt werden. Dann kann die Anzahl der mit einer Eizeile belegten Nadeln mit der Anzahl der durchschnittlichen Eizahl/Nadel multipliziert werden. Die Ergebnisse der Eizählung (Eier/Baum) wurden im Intranet der Forstverwaltung im Web- Office nach Verortung des Probebaumes eingetragen und entsprechend Alter, Bonität und Restnadelmasse automatisch in Gefährdungsziffern umgerechnet. Gleichzeitig bestand für die Förster der Zugriff auf die aktuellen Daten der satellitengestützten Fraßkartierung (Abb. 19). Insgesamt waren bis Ende Juli schon Hektar Kiefernwald von Fraßschäden betroffen, davon wurden Hektar als starker Fraß eingeschätzt. Abb. 19: GIS-Dokumentation auf Grundlage einer satellitengestützten Kartierung der Fraßschäden - grün: vollbenadelt über gelb zu dunkelrot: starker Fraß (Planet Labs) 10

11 Aktuelle Waldschutzsituation, Nr. 03 vom Pflanzenschutzmittel-Einsatz zur Abwehr von Bestandesschäden durch die 2. Generation der Kiefernbuschhornblattwespen Mit der Kontrolle der Eiablagen von Ende Juli Mitte August wurde die endgültige Notwendigkeit eines Insektizideinsatzes in den Oberförstereien Herzberg und Hohenleipisch zum Schutz der Waldbestände abgesichert. Ein ausreichend zeitlicher Vorlauf für die Vorbereitung der PSMMaßnahmen war angesichts der rasanten Ei- und Larvenentwicklung der 2. Generation der Kiefernbuschhornblattwespen kaum gegeben. Ziel war, die Applikation spätestens Ende August zu beginnen, um den massiven Fraß der Altlarven verhindern zu können. Anfang September wurde eine Fläche von Hektar erfolgreich beflogen. Ausgenommen blieben Waldflächen, für die aus Gründen des Naturschutzes und abgeleiteten Abstandsauflagen keine Zustimmung zur Maßnahme erteilt wurde. In unbehandelten Bereichen ist es entsprechend der Prognose zu den erwarteten Fraßschäden gekommen (Abb. 20). Betroffen ist neben den Altkiefern auch die Naturverjüngung (Abb. 21). Aktuell gibt es im Forstbereich keine Zulassung oder Genehmigung für ein Insektizid gegen Blattwespenlarven. Der Antrag bei den zuständigen Landesbehörden für den Einsatz von Karate Forst flüssig nach 22 des Pflanzenschutzgesetzes wurde durch das LELF genehmigt. Ende August/ Waldflächen, für die maximal starke Fraßschäden erwartet wurden, waren von Beginn an aus der Bekämpfungsplanung ausgeschlossen worden. Für diese Situation wird eine gute Regeneration der Kiefern im Folgejahr erwartet. Gleichzeitig wird mit dem Verzicht eines Insektizideinsatzes in diesen Waldgebieten die Entwicklung natürlicher Gegenspieler begünstigt. Abb. 20: Kahlfraß eines Altbestandes, Foto: Katrin Möller Abb. 21: Kahlfraß der Naturverjüngung, Foto: Katrin Möller 5 Wie weiter? Zu erwarten ist, dass das Maximum der Fraßschäden mit dem Ende der Larvenentwicklung zwischen Ende September und Mitte Oktober erreicht wurde. Erst dann kann das Ausmaß der Schäden vorläufig bewertet werden. Da die Knospen durch die Larven nicht in Mitleidenschaft gezogen werden, können Kiefern im kom- menden Frühjahr wieder austreiben. Mit steigendem Anteil verbliebener Altnadeln nehmen auch die Überlebenschancen der Kiefern deutlich zu. Für Kiefern mit Restnadelmassen über 10 % kann auf Grundlage umfangreicher Untersuchungsergebnisse von einer guten Erholung ausgegangen werden. 11

12 Sehr großen Einfluss auf die Regeneration der Bäume hat aber die Witterung, insbesondere die der nächsten 2 Jahre. Dürreperioden schädigen die Bäume zusätzlich und fördern gleichzeitig holz- und rindenbrütende Insekten. Da erst mit Beginn des Maiaustriebs, im Frühjahr 2017, eine Einschätzung zum Regenerationsvermögen erfolgen kann, sollte bis zu diesem Zeitpunkt auf eine Entnahme von Bäumen verzichtet werden. Bei kahl gefressenen Kiefern ist zum jetzigen Zeitpunkt keine Differenzierung möglich, welche Bäume in der Lage sein werden, sich zu erholen. Erst der Neuaustrieb lässt erkennen, ob eine fraßgeschädigte Kiefer das Potential für eine beginnende Regeneration hat. Bei zu frühen Einschlagsmaßnahmen in jetzt kahlen Beständen besteht somit die große Gefahr einer Übernutzung. Auch Kiefern, die keinen Maitrieb mehr bilden werden, sind nach wissenschaftlichen Erkenntnissen in der Lage, noch fast ein Jahr Wurzelfunktion, Wasserhaushalt und Abwehrvermögen aufrecht zu erhalten. Die Befürchtung, dass das Holz der von Kahlfraß betroffenen Bäume im Winterhalbjahr 2016/17 verblaut, ist nach aktuellen Untersuchungen unbegründet. Die Verblauung im Holz trat im Kahlfraßgebiet des Kiefernspinners (2014) erstmals 11 Monate nach dem Kahlfraßereignis auf. Solange schützt die intakte Rinde vor Bläue. Somit besteht keine zwingende Notwendigkeit eines Kahlschlages im auf das dem Kahlfraß folgenden Winterhalbjahr. Aus forstsanitärer Sicht besteht bei einem Holzeinschlag in der Zeit von März bis Mitte August und der Lagerung von großen Holzmengen die Gefahr einer Massenvermehrung von Sekundärschädlingen, wodurch weitere Kiefern befallen werden und absterben. Deshalb gilt für die weitere Bewirtschaftung kahl gefressener Kiefernbestände in den nächsten 2 Jahren das Prinzip der sauberen Waldwirtschaft in besonderem Maße. Betroffene Waldbesitzer sollten die Beratung der Revierförster vor Ort in Anspruch nehmen. So können unnötige Einschlagsmaßnahmen und Folgeschäden durch Borkenkäfer, Prachtkäfer und pilzliche Schaderreger minimiert werden. Konkrete Aussagen zur weiteren Prognose in den Befallsgebieten sind erst nach der Winterbodensuche 2016/17 möglich. Dann werden neben der Kokondichte der Blattwespen auch wieder Parasitierungsraten und Schlupfbereitschaft untersucht. Für das kommende Frühjahr ist in den jetzigen Hauptfraßgebieten eher mit einer Entspannung des Fraßgeschehens zu rechnen, da die Blattwespenlarven in den Kokons im Boden eine längere Ruhephase bis zu mehreren Jahren - einlegen können. Auch die Parasitierung der Kokons wird erfahrungsgemäß relativ hoch sein. Weiterführende Literatur in der Eberswalder Forstlichen Schriftenreihe: zu finden unter LFE Publikationen MÖLLER, K. (2007): Der Einsatz von Pflanzenschutzmitteln im Forst Nebenwirkungen auf Nicht- Ziel-Organismen. Eberswalder Forstliche Schriftenreihe Bd. XXIX: MÖLLER, K.; WALTER, CH.; ENGELMANN, A.; HIELSCHER, K. (2007): Die Gefährdung der Gemeinen Kiefer durch Insekten. Eberswalder Forstliche Schriftenreihe Bd. XXXII: MÖLLER, K.; APEL, K.-H. ; ENGELMANN, A.; HIELSCHER, K.; WALTER, C. (2007): Die Überwachung der Waldschutzsituation in den Kiefernwäldern Brandenburgs - Weiterentwicklung bewährter Methoden. Eberswalder Forstliche Schriftenreihe Bd. XXXII: MÖLLER, K.; HAFEMANN, E.; EBERT, H.-D.; HEISTERBERG, B.; KÄTZEL, R.; LÖFFLER, S.; NO- ACK, M.; RIECK, W.; STROHBACH, B.; WENK, M. (2008): Auswirkungen großflächiger Schadereignisse durch nadelfressende Kieferninsekten Beispiel Nonnenfraß in der Schorfheide. Eberswalder Forstliche Schriftenreihe Bd. XXXV:

13 WENK, M.; MÖLLER, K. (2013): Prognose Bestandesgefährdung Bedeutet Kahlfraß das Todesurteil für Kiefernbestände? Eberswalder Forstliche Schriftenreihe Bd. 51: MÖLLER, K. (2014): Waldschutz Management mit mehr Risiken und weniger Möglichkeiten. Eberswalder Forstliche Schriftenreihe Bd. 55: BARKHAUSEN, A. (2016): Konsequenzen für den Wirtschafter - Sekundärschädlinge, Sanitärhiebe und waldbauliche Pläne. Eberswalder Forstliche Schriftenreihe. Band 62: DEGENHARDT, A. (2016): Betriebswirtschaftliche Verluste Schadensbewertung nach Kahlfraß. Eberswalder Forstliche Schriftenreihe. Band 62: HEYDECK, P. et al. (2016): Bläuepilze und Holzentwertung - Untersuchungen zum Schadverlauf im Kahlfraßgebiet. Eberswalder Forstliche Schriftenreihe. Band 62: MENGE, A. (2016): Kahlfraß der Naturverjüngung - wenig Chancen auf Erholung. Eberswalder Forstliche Schriftenreihe. Band 62: PASTOWSKI, F.; WENK, M. (2016): Folgen für den Betrieb - Bestandesentwicklung nach Kahlfraß mit und ohne forstlichen Eingriff. Eberswalder Forstliche Schriftenreihe. Band 62: Bearbeiter: DR. KATRIN MÖLLER PASCAL EBERT FRANK PASTOWSKI MATTHIAS WENK Titelbild: Massives Auftreten der Gemeinen Kiefernbuschhornblattwespe in Südbrandenburg. (Fotos: Pascal Ebert) Satz & Layout: Andreas Neumann, LFB, PÖA, Alt Ruppin 13