Waldbewirtschaftung und Waldbau im Klimawandel

Wie kann eine dem Klimawandel angepasste Waldbewirtschaftung in Zukunft aussehen? Welche Auswirkungen haben Waldbau- und Naturschutzmaßnahmen auf die Produktivität und Widerstandsfähigkeit des Waldes? Diesen Fragen gehen wir mit Forschenden der Hochschule für Nachhaltige Entwicklung Eberswalde in dem Projekt ProÖkoForst nach.

Das Ökosystem Wald hat ein eigenes Mikroklima. In Wäldern werden Temperaturextreme und Temperaturschwankungen deutlich abgeschwächt, so dass Wälder die Auswirkungen des Klimas lokal puffern. In der Klimakatastrophe und den damit verbundenen Hitze- und Dürreperioden haben sie daher eine wichtige Bedeutung. Auch die Bäume profitieren von den Kühlungseffekten innerhalb des Waldes. Sind sie größerer Hitze ausgesetzt, sterben sie früher, wachsen weniger und sind besonders an den Waldrändern weniger vital. Kühle und feuchte Wälder senken zudem erheblich das Waldbrandrisiko und fördern das Wachstum sehr junger Bäume.

Klimaschutzleistungen der Wälder sichern

Das Mikroklima eines Waldes hängt von den Baumarten, der Struktur des Waldes und maßgeblich von der lebenden und toten Biomasse mit der darin enthaltenen Wassermenge ab. Mit dem mehrjährigen Forschungsprojekt wollen wir einen Beitrag zur Konzeption einer ökosystembasierten Anpassung der Waldbewirtschaftung an den Klimawandel leisten. Ziel ist, die Widerstandsfähigkeit von Waldökosystemen langfristig bei zunehmend extremen Witterungsereignissen zu stärken. Damit wird die Funktionalität und Leistungsfähigkeit von Wäldern und damit ihre Klimaschutzleistung nachhaltig gesichert.

ProÖkoForst forscht auf Waldflächen im Norddeutschen Tiefland. Untersucht werden Kieferreinbestände und bereits mit Laubbaumarten unterbaute Kieferbestände sowie Buchen- und Eichenmischwälder. In den vier unterschiedlichen Bestandestypen werden jeweils drei Behandlungsvarianten untersucht, die sich durch ihre Intensität unterscheiden: stark aufgelichtet/durchforstet, leicht aufgelichtet/durchforstet, unbehandelte nicht aufgelichtete/durchforstete Referenzfläche.

Vom Boden und aus dem Weltall

Zur Aufnahme der Klimadaten im Wald wird in jedem Untersuchungsgebietes eine Mikroklima-Messstation platziert. Diese misst in kurzen Abständen die Temperatur und relative Luftfeuchte bzw. Bodenfeuchte in drei Messhöhen (z. B. in 1,3 m und 5-10 cm über dem Boden sowie 50 cm tief im Boden), außerdem Windgeschwindigkeit und -richtung. Zusätzlich werden pro Gebiet in einem bereits vorhandenen, liegenden Totholzstamm Temperatur- und Feuchtigkeitsmessungen vorgenommen, um den Wassergehalt und die Temperatur im Totholz im Vergleich zur Umgebung und unter Einfluss der Bewirtschaftungsform festzustellen.

Schwerpunkt des Teams der Naturwald Akademie ist die Messung der Vorratsentwicklung, des Biomasse-Zuwachses und der Baumvitalität auf den Waldflächen mit unterschiedlicher räumlicher Struktur. Dafür wird jährlich einerseits jede Untersuchungsfläche mittels eines Laserscanners vollständig und dreidimensional aufgenommen. Dadurch können dort die Zuwächse des Bestands sowie das Höhen- und Dickenwachstum einzelner Bäume ermittelt werden. Zudem wird eine satellitengestützte Erkundung der Baumvitaltität vorgenommen, die statistisch in Beziehung mit den Erhebungen der mikroklimatischen Messungen am Boden gebracht wird. Dadurch entsteht ein Monitoring, das Sensorik auf dem Boden mit Informationen von Satelliten kombiniert.

Die Ergebnisse des Forschungsvorhabens werden in internationalen wissenschaftlichen Fachzeitschriften als auch in deutschsprachigen forstwissenschaftlichen Zeitschriften veröffentlicht.