Analyse von Management Optionen für einen Buchenbestand

Institut für Forsteinrichtung und Ertragskunde, Universität Göttingen, Az.: 7V/02 q

Zielsetzung:

Im Rahmen dieser Untersuchung soll überprüft werden, wie mit Hilfe der zur Zeit zur Verfügung stehenden Wachstums- und Durchforstungsmodelle unterschiedliche Waldbaukonzepte im Rahmen einer strategischen Planungsentscheidung simuliert und die Szenarioergebnisse anschließend bewertet werden können. Im Vordergrund dieses Projektes steht nicht eine Bewertung unterschiedlicher waldbaulicher Konzepte, sondern es wird der Frage nachgegangen, ob und wie Waldwachstumssimulatoren unterschiedliche Bestandesentwicklungspfade, inklusive von Extremvarianten sehr geringer bzw. sehr hoher Bestandesdichte, abbilden können.

Die Fortschritte in der Wuchsmodellierung und insbesondere der Einsatz von immer komplexeren Einzelbaumwuchsmodellen zeigen, dass das Waldwachstum für Bestände und auch Einzelbäume oder Kollektive, wie die Z-Bäume, auch in stark strukturierten Mischbeständen prognostiziert werden kann. Hinterfragt werden muss jedoch, ob die Datengrundlage des Parametrisierungsbereichs der Wuchsmodelle gewährleistet, auch bei extremen Varianten sehr hoher oder sehr geringer Bestandesdichte das Wachstum zuverlässig vorhersagen können.

Methode:

Nach Erarbeitung der theoretischen Grundlagen zur Abbildung von Managementoptionen im Rahmen komplexer Wuchsmodelle werden beispielhaft Behandlungsszenarien für einen Buchenbestand simuliert. Dafür wird der an der Niedersächsischen Forstlichen Versuchsanstalt entwickelte Einzelbaumwaldwachstumssimulator BWIN Pro 6.1 stellvertretend für zur Zeit gängige Einzelbaumwuchsmodelle herangezogen. Drei unterschiedliche Bestandesentwicklungen werden simuliert:

• Rheinland-pfälzisches Waldbaukonzept einer naturnahen Erzeugung von starkem Wertholz (WILHELM)
• Z-Baum-orientierte Auslesedurchforstung mit 150 Z-Bäumen/ha
• Freie Hochdurchforstung

Ergebnisse:

Die konkreten Ergebnisse der Simulationsszenarien zeigten, dass erwartungsgemäß die Z-Bäume im Wilhelm-Konzept den besten Dimensionszuwachs zeigten. Probleme bei der Wachstumsprognose scheint es allerdings bei den Bäumen in den unbehandelten Zwischenfeldern zu geben. Ihre Konkurrenzwerte liegen zum Teil außerhalb des Parametrisierungsbereiches. Ob im Extrapolationsbereich des Wuchsmodells der Zuwachs befriedigend genau geschätzt wird, konnte im Rahmen dieser Untersuchung nicht analysiert werden. Andererseits führt der hohe Konkurrenzdruck in den Zwischenfeldern zu erhöhter Mortalität.
Dies ist eine weitere Schwachstelle in der Waldentwicklungsprognose, da die Mortalitätsmodelle der Waldwachstumssimulatoren häufig noch keine befriedigenden Ergebnisse liefern. In den beiden anderen generierten Szenariovarianten liegen die Bestandes- und Einzelbaumgrößen weitestgehend im Parametrisierungsbereich des Modells, so dass es hier zu keinen negativen Auswirkungen bei der Zuwachsschätzung kommen sollte.
Die entscheidenden Probleme bei der Simulation des Wilhelm-Konzeptes waren die Z-Baum-Auswahl , die Festlegung der Durchforstungsstärke und auch die Festlegung des Zeitpunktes, wann keine Durchforstungseingriffe mehr simuliert werden. Im Auswahlalgorithmus für Z-Bäume sind die Kriterien Vitalität, Qualität, Dimension und Baumabstand enthalten, doch die im Waldbaukonzept unterstellten Auswahlkriterien zur Identifikation der „Supervitalen“, nach Wilhelm auch einem ganz zentralen Punkt für den Erfolg des Konzeptes, finden nur unzureichend Berücksichtigung. Die Problematik mit der Festlegung der Durchforstungsstärke, also die Übersetzung des Zustandes einer spannungsfreien Krone in zu entnehmende Stammzahl- oder Grundflächenanteile, wurde bereits oben angesprochen. Schließlich wird im Wilhelm-Konzept das Ende Dimensionierungsphase definiert mit dem Nachlassen der Reaktionsfähigkeit in der Kronenausdehnung freigestellter Z-Bäume. Dies kann auf keinen Fall im Modell nachvollzogen werden. Selbst bei eingehender Analyse der Kronenveränderung von Simulationsschritt zu Simulationsschritt kann nicht der tatsächliche Einfluss der Freistellung auf den Kronenbreitenzuwachs abgelesen werden, da das Kronenbreitenmodell keinen dynamischen Ansatz sondern ein statisches Modell dargestellt bei dem die Kronenbreite als Funktion des BHD hergeleitet wird.