Rufsteinweg 4, Postfach 307 CH-4410 Liestal Telefon: 061 552 56 59 Telefax: 061 552 69 88 www.wald-basel.ch Amt für Wald beider Basel Liestal Arbeitspapier zur Waldpflege und Waldverjüngung unter dem Aspekt der Klimaveränderung Hanfpalme (Trachycarpus fortunei) auf dem Monte Caslano (TI) Das Amt für Wald beider Basel ist ein gemeinsames Amt des Departements für Wirtschaft, Soziales und Umwelt BS und der Volkswirtschafts- und Gesundheitsdirektion BL
Amt für Wald beider Basel, 4410 Liestal Seite 2 von 6 Waldpflege und Waldverjüngung unter dem Aspekt der Klimaveränderung Die seit einigen Jahren spürbare und auch messbare Veränderung unseres Klimas hat für unsere Wälder nicht unerhebliche Folgen. Mit diesem Vorgang verändern sich unsere Waldstandorte und machen ehemals standortsgerechte Baumarten nach Jahrzehnten zu standortsfremden! Für unser langlebiges Vegetationssystem Wald stellt sich damit ein grosses Problem. Mit seiner CO 2 -Aufnahme wirkt unser Wald der Klimaveränderung entgegen. Das Holz ist CO 2 -neutral, aber sein Potential ist begrenzt. Anderseits ist der Wald dieser Veränderung unterworfen und wird darunter leiden. Mit waldbaulichen Massnahmen haben wir die Möglichkeit unsern Wald in begrenztem Mass dafür anzupassen. Stabile und vitale Einzelbäume und Bestände mit weiter Standortsamplitude in guter Mischung können nach heutigem Wissensstand den unvorhersehbaren Risiken am ehesten standhalten. I. Die Umwelt des Waldes und ihre Entwicklung: Ausgangslage: Zusammenfassung des heutigen Wissensstands zur Klimaveränderung und der Prognosen für die Zukunft. 1. Klima Anstieg der globalen Temperatur im 20. Jahrhundert um 0.6 C. Die globale Temperatur zeigt fürs 21. Jahrhundert steigende Tendenz, die Prognosen von IPCC 1 und OcCC 1 liegen bei einer Erwärmung von + 1.4 bis + 5.8 C. Niederschläge: Die Entwicklung ist unsicher! Die Frage nach der Verteilung bleibt ohne klare Antwort. Wie, wo und wann die Niederschläge fallen, ist für die Vegetation entscheidend. Schweiz 2050, Klimastudie ProClim, nimmt als Grundlage den heutigen Wissensstand und geht von einer Temperaturerhöhung von +2 C bis 2050 und von einer Veränderung der Niederschläge von im Winter +10% und im Sommer -20% aus. Extremereignisse (Trockenheit, Stürme, Starkniederschläge): Prognosen und auch unsere Wahrnehmung deuten auf ein häufigeres und stärkeres Auftreten von Klimaextremen hin. Wahrscheinliche Situation für den Wald: Trockene Vegetationszeiten werden häufiger! Das Abschmelzen der Gletscher ist seit Jahrzehnten im Gange. Dies wird langfristig die sommerliche Grundwassermenge verringern. 2. Boden Der hohe Eintrag an Stickstoff und die damit verbundene Bodenversauerung schwächen den Wald. Es ist auch wahrscheinlich, dass hoher Stickstoff-Eintrag zusätzlich den Wasserbedarf der Waldvegetation erhöht. 3. Lebewelt (Insekten, Pilze, Parasiten): Die Temperaturerhöhung verändert ihr Leben und ihr Verhalten. Alle Baumarten können in Mitleidenschaft gezogen werden, auch die Eichen. Die Schädigung der Wurzelpilze mindert die Wasser- und Nährstoffaufnahme sowie die Resistenz gegen Fäulnis.
Amt für Wald beider Basel, 4410 Liestal Seite 3 von 6 4. Feststellung Das Klima ändert sich. Die natürliche Entwicklung unserer Vegetation kann dem Temperaturanstieg, wie er heute stattfindet, nicht folgen. Der Niederschlag soll im Sommerhalbjahr deutlich zurückgehen, während der Bedarf der Pflanzen an Wasser steigt. Höhere Temperaturen, im Sommer zurückgehende Niederschläge und hohe Stickstoffeinträge in die Waldböden sind schlechte Voraussetzungen für die Wälder von morgen. Der Kampf gegen die Veränderung des Klimas und gegen weitere Belastungen unserer Umwelt ist uns ein grosses Anliegen. Massnahmen dagegen liegen aber nur begrenzt in unserer Hand. In unserem Fach- und Aufgabenbereich liegen Bewirtschaftung und Pflege der Wälder. Es gibt waldbauliche Möglichkeiten, unsere Wälder auf die kommenden Veränderungen bestmöglich vorzubereiten. II. Angepasste waldbauliche Ziele Für die sich verändernde Situation können folgende waldbauliche Ziele formuliert werden: 1. Naturnahe Wälder mit einem hohen Mass an standortsgerechten Baumarten und einer permanenten Naturverjüngung für die Generationenfolge. 2. Erhöhung der Baumartenvielfalt einerseits durch Förderung der schwach vertretenen Arten und andererseits durch Einbringen zusätzlicher Baumarten. Hohe Vielfalt ist gegenüber Veränderungen toleranter und macht unsere Waldbestände widerstandsfähiger. 3. Genetischer Reichtum: Die genetische Vielfalt ist zu fördern. Sie erhöht die Toleranz einzelner Baumarten gegenüber Umweltveränderungen und damit die Anpassungsfähigkeit von Waldbeständen. 4. Erhöhung der Vitalität durch optimalen Kronenausbau, Reduktion des Bestandesalters und eine gute Artenzusammensetzung. 5. Stabilität: Die Bestände sind auf Stabilität hin zu pflegen. Bei Extremereignissen ist eine möglichst hohe Stabilität unverzichtbar. 6. Förderung Holzabsatz: Die Maximierung der Holzverwertung ist eine Grundvoraussetzung, damit die Ziele 4 und 5 erreicht werden können. 7. Tragbare Wildbestände beugen einer Entmischung der artenreichen Verjüngung vor. 8. Pflege und Nutzung unseres Waldes im Sinne obgenannter Ziele liegen im öffentlichen Interesse. III. Massnahmen 1. Naturnaher Waldbau mit weitgehend natürlicher Verjüngung, mit standortsgerechter Baumartenzusammensetzung, einem massvollen Anteil an Gastbaumarten und Verzicht auf Kahlschläge. Der Rohstoff Holz wird bodenschonend geerntet. 2. Die vorhandene Baumartenmischung intensivieren: Bei Pflege und Durchforstungen sind die schwach vertretenen Baumarten im Bestand zu fördern. Massvolles Anreichern des Vorhandenen mit Baumarten weiter Standortsamplitude und mit standörtlich geeigneten Wirtschaftsbaumarten. Siehe dazu auch: Empfohlene Baumarten unter Kap. IV.7. 3. Erhöhung der genetischen Vielfalt der Baumarten und Bestände. Natürliches Verjüngen mit langen Zeiträumen im Femelschlagwald und immerwährende Verjüngung im Dauerwald. Örtlich stärkere Bestandesöffnung für die Ansamung oder das Einbringen von Licht- und Halblichtbaumarten unter Verwendung verschiedener Provenienzen bei
Amt für Wald beider Basel, 4410 Liestal Seite 4 von 6 Pflanzungen. Gäste geeigneter Provenienzen in genügender Zahl (truppweise) einbringen. 4. Vitalität: Nutzung des Zuwachses und Absenken des Vorrats auf ein Mass, welches einen optimalen Kronenausbau und das Erreichen der Reife in kürzerem Zeitraum ermöglicht, über die gesamte Fläche, und pro Standort einen Zielvorrat definieren. Das bedeutet, das weitere Altern der heutigen Bestände zu verringern. Der optimale Kronenausbau führt zu intensiverem Wachstum und erhöhter Vitalität, mehr Widerstandskraft im Wind und im Trockenstress und auch gegenüber Immissionen und Waldschädlingen. Weniger Vorrat bedeutet aber auch mehr Licht und steht damit im Einklang mit Ziel 2. 5. Stabilität: Aufbau stabiler Bestände, Förderung grosskroniger Bäume und der Stufigkeit. 6. Schonender Waldbau auf Problemstandorten: Zur Verdichtung und zur schnellen Versauerung neigende Böden benötigen eine besondere Sorgfalt. Arten mit leicht abbaubarer Streu sollen den Zielbestand längstmöglich begleiten. Die Blätter von Eiche und Buche und die Nadeln von Fichte und Föhre sind schwer abbaubar. Günstige Streu produzieren Ahorn, Linden, Kirsche, Esche, Birken, Vogelbeeren, Hagebuche, Sorbus- Arten, Erlen, Weiden u.a. 7. Die Wildbestände sind so zu regulieren, dass die gewünschte Vielfalt nicht durch Verbiss zunichte gemacht wird! Die Wildfrage muss konsequenter angegangen werden. 8. Förderung des Holzabsatzes und der Holzverwendung: Die Massnahmen 4 und 5 sind nur bei gutem Holzabsatz realisierbar. Erhöhte Holzernte ohne sinnvolle Verwertung des Produktes ist nicht sinnvoll. IV. Hinweise zu den Baumarten 1. Die Buche wird ihre Bedeutung behalten. Sie kann ein grosses Spektrum unserer Standorte besiedeln und sich auch behaupten. Sie profitiert von langen Verjüngungszeiträumen und auch von dauernder Verjüngung. Sie dürfte durch Anpassung und Selektion in der Naturverjüngung den ändernden Klimabedingungen lange standhalten. Aus ihrem trockenen Grenzbereich dürfte sie sich zurückziehen, dürfte dort aber von Wärme liebenden und trockenheitsresistenten Arten abgelöst werden. 2. Die Tanne soll nur auf gut wasserversorgten, montanen Standorten (luftfeuchte, gut wasserversorgte Nordlagen bereits ab 400 m über M.) gefördert werden. Die Verjüngung verhält sich ähnlich wie bei der Buche. Freilandverhältnisse sind zu meiden. 3. Die Fichte kann auf gut durchwurzelbaren Böden und montanen Standorten in beschränktem Masse gehalten werden. Sie soll eingesprengt in einer Laubholzumgebung und, wenn immer möglich, aus Naturverjüngung aufgezogen werden. Die Fichte ist bei steigenden Temperaturen und langen Trockenperioden durch Schadinsekten gefährdet. 4. Die Waldföhre, die Baumart der Extreme. Sie ist fähig alle Standorte der Region mit Ausnahme der nassen zu besiedeln. Sie kann mit stark wechselnden Bedingungen zurecht kommen. Auf mittleren Standorten kann sie empfohlen werden. In produktiven Lagen ist ihre Konkurrenzkraft zu gering und der Pflegeaufwand für sie zu hoch. 5. Die Traubeneiche, in unseren wärmeren Buchenwäldern ein steter Begleiter, welcher aber der Förderung bedarf. Mit der prognostizierten Erwärmung wird sie diese Förderung immer weniger benötigen. Sie wird schliesslich zunehmend die Buche ersetzen. Sie ist nur im Mischbestand mit Buche, Hagebuche, Winterlinde u.a. vital genug. Sie ist eine Halblichtbaumart.
Amt für Wald beider Basel, 4410 Liestal Seite 5 von 6 6. Andere Baumarten der heimischen Palette werden hier nicht erwähnt. Sie erscheinen unter Anreicherung der natürlichen Verjüngung, Kap. IV.7. 7. Gastbaumarten: Die zu erwartende Änderung der klimatischen Verhältnisse führt dazu, weitere, nicht heimische Arten auf ihre Eignung zu prüfen. Dabei steht nicht die Frage nach der Wirtschaftlichkeit, sondern nach der langfristigen Stabilität im Vordergrund. - Die Douglasie hat sich beim Jahrhundertsturm Lothar und auch im Trockenjahr 2003 bewährt. Sie kann aus ökologischer Sicht und aus Sicht der nachhaltigen Holzproduktion eine Alternative für die Fichte sein. Die Douglasie wächst rasch und ist deshalb geeignet unter Laubholzarten eingesprengt aufzuwachsen. Empfohlene Herkünfte: Washington, USA, auch europäische Douglasienbestände, welche aus bewährten amerikanischen Provenienzen stammen. - Die Lärche ist eine Pionierart auf Rohböden, besitzt eine weite Standortsamplitude und produziert ein wertvolles Holz. Sie hat sich aber im Jahr 2003 örtlich als anfällig erwiesen. Als stark lichtbedürftige Art ist sie auf Flächen bis Gruppengrösse (20 Aren) angewiesen. Es bestehen noch Wissenslücken für den waldbaulichen Umgang mit ihr. - Die Roteiche gilt als tolerant gegenüber Trockenheit, ist aber auch lichtbedürftig. In wärmeren Lagen kann sie mit ihrer Konkurrenzkraft verdrängend werden. - Die Robinie ist ebenfalls lichtbedürftig, liebt Wärme, hat ein hohes Verbreitungspotential und ist sehr trockenresistent. Sie leidet aber bei hoher Schneelast. Wurzelbrut, dornige Stockausschläge sind lästig, und ihre Fähigkeit zur Stickstoffanreicherung ist unerwünscht. Sie befindet sich auf der schwarzen Liste der invasiven Neophyten und soll deshalb nicht mehr aktiv gefördert werden. - Die Kastanie liebt ein mildes Klima. Sie gedeiht nördlich der Alpen in milden Lagen. Sie reagiert empfindlich auf Spätfröste und Winterkälte, ist aber trockenresistent und gilt als Halblichtbaumart. Das grösste Risiko bleibt der Kastanienrindenkrebs. Sie ist eine Humuszehrerin, weshalb sie mit bodenpflegenden Baumarten gemischt werden muss. 8. Empfohlene Baumarten zur Anreicherung der natürlichen Verjüngung: Unter Anreicherung verstehen wir die Ergänzung einer Naturverjüngung mit standortgerechten Pflanzen oder die gezielte Pflege von Beständen zur Förderung dieser Arten. - 1. Wahl: Laubholz: Trauben- und Stieleiche, Winter- und Sommerlinde, Spitz- und Feldahorn, Schneeballblättriger Ahorn, Kirsche, Elsbeere, Mehlbeere, Speierling, Vogelbeere, Edelkastanie, Roteiche, Birke, Aspe, Weiden Nadelholz: Douglasie, Europäische Lärche, Föhre (alle mit schlechtem Streuabbau), Tanne im montanen Bereich und auf gut mit Wasser versorgten Böden. - 2. Wahl: Laubholz: Esche, Bergahorn, Schwarzerle, Hagebuche - 3. Wahl: Laubholz: Robinie (trotz invasivem Charakter) Nadelholz: Fichte
Amt für Wald beider Basel, 4410 Liestal Seite 6 von 6 V. Schlussbemerkungen Zum Verhalten verschiedener Baumarten unter veränderten Umweltbedingungen besteht erheblicher Forschungsbedarf. Die Wissenslücken sollten in nächster Zeit, soweit möglich, geschlossen werden! Der vorgeschlagene Weg, wie der Klimaveränderung waldbaulich zu begegnen sei, also vitale Bestände hoher Vielfalt, wirtschaftlich leistungsfähig und tolerant gegenüber Veränderungen von aussen zu schaffen, ist ein aufwändiger Weg. Er kann nur durch gezielte Massnahmen und ein verändertes Bewusstsein bei Waldeigentümer/innen, Forstdienst und Öffentlichkeit gegangen werden. Als flankierende Massnahmen sind deshalb Ausbildung, Forschung, Aufklärung und finanzielle Unterstützung in der Jungwaldpflege unabdingbar. Die Wildfrage verschärft sich, sie bedarf unter dem Aspekt der Klimaveränderung einer dringenden Lösung. Der kaum abwendbare Klimawandel wird weltweite Veränderungen mit nicht absehbaren Folgen und Ausmassen nach sich ziehen. Unser Aufwand zu Gunsten stabiler und anpassungsfähiger Wälder ist gerechtfertigt. Wir müssen tun, was nach heutigem Wissenstand getan werden kann. Die Wissenschaft ist aufgerufen, den Forschungsbedarf zu erkennen und die Waldeigentümer/innen auf ihrem Weg zu unterstützen. Redigiert durch: - Richard Stocker - Paul Kümin - Ernst Spahr Foto Titelseite: Regina Zaech, Dipl. Umwelt-Natw. ETH Quellen: - Intergovernmental Panel of Climate Change (IPCC), beratendes Organ der Vereinigten Nationen in Klimafragen - Beratendes Organ für Fragen der Klimaänderung (OcCC), gebildet 1996 im Auftrag des Bundesrates - Klimastudie ProClim: Langfristiges Projekt über Klima und Klimawandel der Akademie der Wissenschaften Schweiz - von Lüpke, Burghard, Universität Göttingen, in Forstarchiv 2004 - Thomasius, Harald, Universität Dresden, Tharandt, in Dauerwald Nr. 5 1001 - Workshop vom 18. Januar 2006: Waldbau unter veränderten Klimabedingungen, Problemvorstellung und Diskussion Fassung Februar 2006, ergänzt November 2006 / September 2007 / Juni 2011