Risikoprofile für Störungen der Walddynamik durch Sturm/Schneeschäden/Dürre Borkenkäferbefall und Klimaänderung für ausgewählte Schutzwaldgebiete des Ostalpenraums Peter Baier, Axel Schopf Institut für Forstentomologie, Forstpathologie und Forstschutz BOKU Wien 1
Problemstellung Abitiotische/biotische Störfaktoren Sturmschäden Schneebruch Trockenstress Insekten. Borkenkäferbefall Verminderung der Schutzwirkung 2
Ziele Erstellung von Risikoprofilen für ausgewählte Schutzwaldtypen Abschätzung der aktuellen und künftigen Gefährdung durch Störfaktoren Sturm/Schneeschäden Trockenstress Borkenkäferbefall Entwicklung und Anwendung von Phänologie-Modellen für Fichten-, Lärchen- und Kiefernborkenkäferarten Simulation der Borkenkäferentwicklung unter geänderten Klimabedingungen Darstellung der Gefährdung Anpassung/Erweiterung des Prädispositions-Modells PAS Klimaänderung Abschätzung von Folgeschäden (sekundäre Schadinsekten, Waldbrand) 3
Untersuchungsstandorte - Schutzwaldtypen Nördliche Kalkalpen FiTaBu FiLä- Wald NP Kalkalpen NP Gesäuse Wildnisgebiet Dürrenstein Osttirol Lärchen-Zirbenwald Südtirol Kiefernwald 4
Schutzwaldtypen Borkenkäferarten FiBuTa FiLä-Wald Ips typographus, Ips cembrae, Ips amitinus Lärchen-Zirbenwald Ips cembrae, Ips amitinus Kiefernwald Ips acuminatus 5
Ips typographus Buchdrucker Wirtsbäume Picea abies Entwicklungsmodell PHENIPS Baier et al., 2007 6
PHENIPS - Phenology of Ips typographus Modellierung der Phänologie und der potentiellen Generationsentwicklung temperaturabhängige Entwicklungsrate und Aktivitätsdynamik potentielle Entwicklung des Buchdruckers Schwärm- Befallsbeginn Überwinterungfähigkeit 7
PHENIPS - relative Temperatursummenkurven maximale Entwicklung des Buchdruckers Freifläche - liegendes Holz, unter Berücksichtigung von Rindentemperaturen minimale Entwicklung des Buchdruckers stehendes Holz bei starker Überschirmung 8
Risikoprofile für ausgewählte Schutzwaldgebiete PHENIPS - regionalisierte Modellierung University ofofnatural Recources andand LifeApplied SciencesLife University Natural Resources Vienna Vienna Sciences Zeitlich-räumlich dynamische Darstellung der Phänologie und Generationsentwicklung 14.04.2016 Institute of Forest Entomology, Forest Pathology and Forest Protection 9
Ips cembrae Großer Lärchenborkenkäfer Wirtsbäume Larix spp. 10
Ips amitinus Kleiner Buchdrucker Wirtsbäume Picea abies, Pinus cembra, Pinus mugo 11
Ips acuminatus Sechszähniger Kiefernborkenkäfer Wirtsbäume Pinus spp. 12
Prädispositionabschätzung PAS wissensbasierendes Schätzsystem Klimastationsdaten Klimamodelle Klimaprojektionen Literaturanalyse / Expertenwissen PHENIPS Phänologie und Entwicklung der Borkenkäfer DHM Geländemorphologie Prädisposition von Standorten und Beständen Sturmschäden Schneebruch Trockenstress Borkenkäferbefall 13
PAS - Bewertung und Gewichtung der Einflussfaktoren Gewichtung der Einflussfaktoren Additive Punktesumme KO - Kriterien Relativer Wert der Prädisposition Prädispositionsklasse 14
Datengrundlagen Entwicklungs- und Phänologiemodelle Ergebnisse der Freiland- und Laborexperimente Borkenkäfermonitoring BFW (http://www.borkenkaefer.at/) Prädispositionsabschätzung - PAS digitale Geländemodelle Forsteinrichtungsdaten, Standortskarten, Waldtypenkarten, stationsbezogenen Klimadaten (ZAMG; bestehende Monitoringstationen (http://ifff-riskanalyses.boku.ac.at/typo3/) regionalisierte Klimadaten und Klimaprojektionen (RCMs Aladin, Remo, CMIP5; Inst. f. Meteorologie, BOKU) 15
Nördliche Kalkalpen Prädisposition Prädisposition Sturm Prädisposition Schneebruch Klimaänderung und Borkenkäferentwicklung Prädisposition Buchdrucker Aktualisierung und Erweiterung Prädisposition Bewertung und Darstellung von Folgegefährdungen (u.a. Waldbrandgefährdung) 16
Risikoprofile für ausgewählte Schutzwaldgebiete Nördliche Kalkalpen pot. Entwicklung Buchdrucker University ofofnatural Recources andand LifeApplied SciencesLife University Natural Resources Vienna Vienna Sciences 2071-2100 1951-1980 1961-1990 1981-2010 2021-2050 RCM Aladin pot. Generationen Ips typographus >= F3 F2GB F2 F1GB F1 keine Generation 14.04.2016 Institute of Forest Entomology, Forest Pathology and Forest Protection 17
Nördliche Kalkalpen pot. Entwicklung Buchdrucker 18
Nördliche Kalkalpen pot. Entwicklung Buchdrucker 19
Nördliche Kalkalpen Prädisposition ggü. Buchdruckerbefall Quellschutzwälder der Stadt Wien Wildalpen Gesamt- Prädisposition Buchdrucker gegenw. RCM Aladin Klima 2021-2050 2071-2100 1991-2009 20
Osttirol Waldtypen 21
Risikoprofile für ausgewählte Schutzwaldgebiete Osttirol pot. Entwicklung Buchdrucker University ofofnatural Recources andand LifeApplied SciencesLife University Natural Resources Vienna Vienna Sciences 14.04.2016 Institute of Forest Entomology, Forest Pathology and Forest Protection 22
Osttirol pot. Entwicklung Ips cembrae Ips amitinus Ips cembrae Entwicklungskennwerte Entwicklungsnullpunkt Temperatursumme 10,1 C 543 dd Suzuki, S., Imada, H., 1993 Schebeck, M., 2014 Überwinterung Puppen und Jungkäfer keine Diapause Ips amitinus Entwicklungskennwerte Entwicklungsnullpunkt Temperatursumme Zuber, M., 1992 Coeln et al., 1996 3,3 C 945 dd 23
Osttirol Entwicklungsvergleich Ips typographus Ips amitinus Ips cembrae 24
Risikoprofile für ausgewählte Schutzwaldgebiete Südtirol/ Vinschgau Ips acuminatus Kiefernprozessionsspinner University ofofnatural Recources andand LifeApplied SciencesLife University Natural Resources Vienna Vienna Sciences Thaumetopoea pityocampa Kiefernprozessionsspinner Wintertemperaturen /Nesttemperatur entscheidend Projekt PROMOTH 14.04.2016 Institute of Forest Entomology, Forest Pathology and Forest Protection 25
Südtirol/ Vinschgau Ips acuminatus Sechszähniger Kiefernborkenkäfer Schwärm-und Befallsbeginn Tsum>6 C > 98.5 dd und Tmax >14 C Ips acuminatus Kiefernprozessionsspinner Colombari et al., 2012 Entwicklungsnullpunkt 7,5 C Temperatursumme 704 dd 26
Risikoprofile PHENIPS und PAS Abschätzung bestehender Gefährdungen für die Schutzwirkung und Gefährdung aufgrund veränderter Störungsregime Verständnis der Walddynamik und der Störungsdynamik im Schutzwald Erstellen von adäquaten Maßnahmen zur Aufrechterhaltung der Schutzwirkung 27
Vielen Dank für die Aufmerksamkeit! 28