Waldzustandsbericht 2021 - NW-FVA - Niedersächsisches Ministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz
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Niedersächsisches Ministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz Waldzustandsbericht 2021 NW-FVA Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt
Vorwort Liebe Leserin, lieber Leser, der vorliegende Bericht steht weiterhin im Zeichen der Auswirkungen der Wet- terextreme auf unseren niedersächsischen Wald. Die Spuren dieser extremen Witterungsbedingungen mit Stürmen, Trockenheit, Insekten- und Pilzbefall sind in den Wäldern vielerorts sichtbar. Obwohl die Bäume gegenüber den Vorjahren besser mit Wasser versorgt waren, haben die Schäden durch Borkenkäfer – ins- besondere im Harz – auch 2021 weiter zugenommen. Der anhaltend schlechte Gesundheitszustand unserer Waldbäume spiegelt sich in den mittel- und langfristigen Durchschnittswerten für die Kronenverlichtung, für den Anteil starker Schäden und für die Absterberate wider. Die mittlere Kro- nenverlichtung der Waldbäume in Niedersachsen befindet sich seit drei Jahren auf dem Höchststand der 38-jährigen Zeitreihe. Eine leichte Verbesserung der Belaubungsdichte wurde für die Buchen festgestellt. Der Anteil starker Schäden für den gesamten Wald in Niedersachsen ist in diesem Jahr nochmals höher als im Vorjahr. Insbesondere die hohen Absterbe- und Ausfallraten der Fichte in den letzten Jahren machen die Dimensionen der Schäden deutlich. Insgesamt sind etwa 40.000 Hektar Freiflächen entstanden – nahezu ausschließlich ehemalige Fichtenbestände. Nach der Schadensbewältigung stehen die klimastabile Wiederbewaldung und Foto: T. Jaworr der Waldumbau ganz oben auf unserer forstlichen Agenda. Die Anpassung der Wälder an den Klimawandel und die nachhaltige Sicherung der Waldfunktionen stellen eine gesamtgesellschaftliche Aufga- be dar. In Niedersachsen wurde bereits vor 30 Jahren das Regierungsprogramm „Langfristige ökologische Waldentwicklung“ (LÖWE) als verbindliches Waldbauprogramm für den Landeswald beschlossen. Es ist zudem die Grundlage der waldbaulichen Förderung des Privatwaldes in Niedersachsen. Die Aktualisierung hin zu „LÖWE +“ im Jahr 2017 berücksichtigt z. B. neue Er- kenntnisse über den Klimawandel. Beim Aufbau klimaangepasster, stabiler Wälder nehmen unsere heimischen Baumarten auch zukünftig eine zentrale Rolle ein. Hierbei sind genetisch nachhaltige Verjüngungsstrategien von Bedeutung, um die Voraussetzungen für Anpassungsprozesse künftiger Waldgenerationen zu schaffen. Um die Wirkung veränderter Klimabedingungen auf das Wachstum heimischer Baumarten in verschiedenen Regionen Nie- dersachsens abschätzen zu können, wurden an der Nordwestdeutschen Forstlichen Versuchsanstalt (NW-FVA) so genannte Standort-Leistungs-Modelle entwickelt. Intakte Waldmoore haben als Kohlenstoffsenken eine wichtige Klimaschutzfunktion. Gleichzeitig gefährdet der Klimawandel diese sensiblen, auf eine gute Wasserversorgung angewiesenen Standorte mit ihren hochspezialisierten Pflanzen- und Tier arten. Der vorliegende Bericht zeigt, dass zur Renaturierung von Waldmooren umfassende Kartierungen sowie ein begleiten- des Monitoring zielführend sind. Der Boden ist neben dem Klima wichtigster Standortfaktor für unsere Wälder. In der letzten Eiszeit wurden Stäube und Feinsan- de ‚vom Winde verweht‘ und bildeten teilweise mächtige Lössablagerungen. Dem Lössboden – Boden des Jahres 2021 – wird in diesem Bericht ein eigenes Kapitel gewidmet. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der NW-FVA liefern mit der Waldzustandserhebung wichtige Informationen zur Vitalität der Waldbäume unter dem Einfluss sich ändernder Umweltbedingungen. Die NW-FVA bietet allen Forstleuten und Waldbesitzenden mit ihrer praxisorientierten Forschung und Beratung eine verlässliche Unterstützung. Mein Wunsch ist: Lassen Sie uns in turbulenten Zeiten gemeinsam zuversichtlich und konstruktiv in die Zukunft blicken. Ich wünsche Ihnen eine interessante Lektüre! Ihre Barbara Otte-Kinast Niedersächsische Ministerin für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz 2
Inhaltsverzeichnis Seite Vorwort 2 Inhaltsverzeichnis 3 Hauptergebnisse 4 Forstliches Umweltmonitoring 6 Ulrike Talkner, Inge Dammann und Uwe Paar WZE-Ergebnisse für alle Baumarten 8 Inge Dammann und Uwe Paar Kiefer 10 Fichte 11 Buche 12 Eiche 14 Andere Laub- und Nadelbäume 16 Witterung und Klima 18 Johannes Sutmöller Insekten und Pilze 23 Martin Rohde, Rainer Hurling, Gitta Langer, Johanna Bußkamp, Pavel Plašil und Ines Graw Stoffeinträge 27 Birte Scheler Anpassungspotenziale heimischer Baumarten 30 Aki Michael Höltken, André Hardtke und Wilfried Steiner Wachstum von Eiche, Buche, Fichte und Kiefer im Klimawandel 34 Matthias Schmidt, Jan Schick und Thorsten Zeppenfeld Waldmoore – Erfassung und Renaturierungsperspektiven 38 Maria Aljes, Philipp Küchler und Marcus Schmidt Lössboden – verweht, verlagert, vergleyt und (fast) der perfekte Waldboden 41 Jan Evers Impressum 44 Foto: J. Evers 3
Hauptergebnisse Waldzustandserhebung (WZE) Die Ergebnisse der Waldzustandserhebung 2021 in Nieder- sachsen belegen anhaltend hohe Schäden in den Wäldern. Insbesondere die hohen Absterbe- und Ausfallraten der Fich- te in den letzten Jahren machen die Dimensionen der Schä- den deutlich. Die mittlere Kronenverlichtung der Waldbäume in Nieder- sachsen (2021: 22 %) befindet sich seit drei Jahren auf dem Höchststand der 38-jährigen Zeitreihe. Mit Sturmschäden, Trockenstress und Insektenbefall setzte 2018 eine Entwick- lung der Schäden in den Wäldern ein, wie sie seit Jahrzehnten nicht beobachtet wurde. Eine leichte Verbesserung der Belau- bungsdichte wurde 2021 für die Buchen festgestellt, während für die Kiefern der Kronenverlichtungsgrad leicht zunahm. Die übrigen Baumartengruppen zeigten 2021 kaum Veränderun- gen gegenüber dem Vorjahr. Der Anteil starker Schäden für den Gesamtwald in Nieder- sachsen ist 2021 nochmals höher als im Vorjahr und liegt mit Foto: J. Evers 4,1 % mehr als doppelt so hoch wie das langjährige Mittel Witterung und Klima (1,6 %). Den mit Abstand höchsten Anteil starker Schäden Nach drei sehr trockenen und warmen Jahren fiel im Vegeta weisen auch in diesem Jahr die Fichten (15,3 %) auf. Am nied- tionsjahr 2020/2021 die Niederschlagsbilanz mit 755 mm im rigsten ist der Anteil starker Schäden bei den Kiefern (1,2 %). Flächenmittel des Landes ausgeglichen aus. Im Gegensatz Die Absterberate ist 2021 deutlich niedriger als in den beiden zu den vergangenen Jahren kam es zu keiner ausgeprägten Vorjahren, überschreitet aber weiterhin mit 0,6 % den lang- Trockenperiode. Während in weiten Teilen von Niedersachsen jährigen Mittelwert (0,2 %). infolge der überdurchschnittlich feuchten Vegetationszeit die Die Ausfallrate (als Schadholz entnommene Bäume) ist 2021 mehrjährige Dürre beendet wurde, haben sich die Boden- durchschnittlich (0,8 %). wasservorräte im Süden und im äußersten Osten des Landes Die Baumartenverteilung in der WZE-Stichprobe in Nieder- noch nicht erholt. Auch das Vegetationsjahr 2020/2021 war im sachsen ergibt für die Kiefer einen Flächenanteil von 38 %, die Vergleich zur Klimaperiode 1961 bis 1990 zu warm. Die Jahres- Ergebnisse der Waldzustandserhebung für den Gesamtwald mitteltemperatur für Niedersachsen lag um 1,3 K über dem in Niedersachsen werden daher stark durch die vergleichs- langjährigen Wert von 8,6 °C. Besonders das kühle Frühjahr weise niedrigen Verlichtungswerte der Kiefer geprägt. Die sorgte dafür, dass die Temperaturerhöhung nicht stärker aus- Fichte ist mit 13 %, die Buche mit 16 % und die Eiche mit 7 % fiel. im Kollektiv der Waldzustandserhebung vertreten. Die ande- ren Laub- und Nadelbäume nehmen zusammen einen Anteil Insekten und Pilze von 26 % ein. Die Schäden durch Borkenkäfer an Fichte haben auch 2021 weiter zugenommen. Obwohl die Fichten gegenüber den Vor- jahren besser mit Wasser versorgt und damit abwehrbereiter waren, kam es in den Befallsschwerpunkten zu umfangreichem frischen Stehendbefall nicht nur an besonnten Bestandesrän- dern, sondern auch im Bestandesinneren. Wo keine besiedel- bare Altfichte (mehr) vorhanden war, wichen die Borkenkäfer auf junge Fichten aus. Absterbeerscheinungen nach Pilzinfektionen durch die Bu- chen-Vitalitätsschwäche, die Rußrindenerkrankung des Ahorns und das Diplodia-Triebsterben der Kiefer werden in den letzten Jahren zunehmend festgestellt. Stoffeinträge Aufgrund der Filterwirkung der Baumkronen für Gase und Partikel (trockene Deposition) sind die Einträge luftbürtiger Nähr- und Schadstoffe im Wald höher als im Freiland. Der Eintrag von Sulfatschwefel sowie von anorganischem Stickstoff hat 2020 im Vergleich zum Mittel der Jahre 2010- 2019 weiter abgenommen. Die Abnahme mit der Gesamt deposition betrug beim Sulfatschwefel zwischen 23 und 53 % und beim anorganischen Stickstoff (Ammonium und Nitrat) zwischen 2 und 40 %. Lediglich in Augustendorf wurde eine Foto: J. Evers 4
Hauptergebnisse Hochlagen von Kaufunger Wald und Harz und in den mittleren Gebirgslagen im Vergleich zum Jahr 2000. In den tieferen Mit- telgebirgslagen und im Tiefland ist für Buche und Fichte häufig eine Bonitätsverschlechterung zu erwarten. Insgesamt zeich- net sich für die Eiche und für zwei Drittel der Kiefernstandorte eine Steigerung der Wuchsleistung ab, während für Buche und Fichte zukünftig auf 45 bzw. 26 % der Standorte von einer Ver- minderung der Wuchsleistung ausgegangen werden muss. Waldmoore – Erfassung und Renaturierungs perspektiven Intakte Waldmoore sind von hohem ökologischen Wert für den Natur- und Klimaschutz. Zu ihrem Erhalt sind sie auf eine Foto: M. Delpho gute Wasserversorgung angewiesen. Durch häufig noch vor- handene Entwässerungsgräben und entwässernde Besto- minimale Zunahme beim anorganischen Stickstoffeintrag um ckung sowie durch den Klimawandel ist der Bestand dieser 2 % registriert. Ursache hierfür dürften die hohen Nieder- sensiblen Standorte mit ihren hochspezialisierten Pflanzen- schläge auf dieser Fläche im Jahr 2020 sein. und Tierarten gefährdet. 2020 betrug der Sulfatschwefeleintrag mit der Gesamtdeposi- Zur Renaturierung von Waldmooren reicht ein Verzicht auf tion zwischen 1,9 und 3,2 kg je Hektar. Hier zeigt sich deutlich Nutzungsmaßnahmen allein meist nicht aus, vielmehr sind der Erfolg verschiedener Maßnahmen zur Luftreinhaltung. den gesamten Moorkörper umfassende Kartierungen der Der anorganische Stickstoffeintrag betrug 2020 zwischen 9,5 Torfmächtigkeiten und der Entwässerungssysteme und dar- und 20,3 kg je Hektar. auf aufbauende Wiedervernässungsmaßnahmen sowie ein begleitendes Monitoring zielführend. Anpassungspotenziale heimischer Baumarten Bei der Klimaanpassung der Wälder kann eine Streuung des Lössboden – verweht, verlagert, vergleyt und ökologischen und ökonomischen Risikos sowohl durch eine (fast) der perfekte Waldboden Zunahme der Baumartenvielfalt als auch durch die Nutzung des vorhandenen genetischen Potenzials innerhalb der Baum- Lössstandorte sind überwiegend in der letzten Eiszeit durch arten erreicht werden. mit dem Wind angewehte Schluff- und Feinsandablagerun- Beim Aufbau klimaangepasster, stabiler Wälder werden auch gen entstanden, daher ist das Bodengefüge für die Speiche- künftig heimische Baumarten eine zentrale Rolle einnehmen. rung von Bodenwasser optimal. Als Bodentypen haben sich Hier sind genetisch nachhaltige Verjüngungsstrategien von Be- vor allem Parabraunerden, Pseudogleye und Braunerden ent- deutung, um die Voraussetzungen für Anpassungsprozesse wickelt. Die Streuzersetzung ist meist günstig, auf zwei Drittel künftiger Waldgenerationen an sich ändernde Umweltbedin- der Lösslehmstandorte finden sich die Humusformen Mull gungen zu schaffen. Diese Konzepte müssen sowohl die Er- oder mullartiger Moder. Je nach Zusammensetzung des an- haltung lokal verfügbarer genetischer Vielfalt gewährleisten als gewehten Materials unterscheidet sich das Nährstoffpotenzial auch verschiedene geographische Herkünfte einer Baumart der Lösslehme. Die Ergebnisse der BZE II weisen in Sachsen- mit unterschiedlichen Anpassungsmustern berücksichtigen. Anhalt und Hessen für die Mehrzahl der Lösslehmstandorte Ein wichtiges Instrument zur Sicherung der genetischen Vielfalt die Trophiestufen eutroph und gut mesotroph aus, in Nie- in den Wäldern sind DNA-Analysen zur Bestimmung der gene- dersachsen überwiegt die Einstufung mesotroph. Auch in der tischen Vielfalt von Waldbeständen und zur Identifizierung und mittleren Basensättigung bestehen Unterschiede: In Sachsen- Prüfung von geeignetem Vermehrungsgut. Anhalt beträgt sie 60 %, in Hessen rund 50 % und in Nieder- sachsen 30 %. In der Regel zeigt sich auf Lösslehmstandorten ein hervorragendes Baumwachstum. Wachstum von Eiche, Buche, Fichte und Kiefer im Klimawandel Mit an der NW-FVA entwickelten Standort-Leistungs-Modellen lässt sich abschätzen, wie sich das Wachstum der Hauptbaum- arten Eiche, Buche, Fichte und Kiefer unter veränderten Klima- bedingungen in verschiedenen Regionen in Schleswig-Holstein und Niedersachsen entwickeln wird. Entlang eines Transektes von den Harburger Bergen über die Heide und den Harz bis in den Kaufunger Wald werden die Projektionen der Mittelhöhe und der Leistungsklasse für die Jahre 2000 und 2100 für Nie- dersachsen gegenübergestellt. In Schleswig-Holstein werden Wälder bei Bad Segeberg und bei Mölln betrachtet. Die Modellschätzungen projizieren für Niedersachsen bei al- len vier Baumarten für 2100 eine Bonitätsverbesserung in den Typischer Lösslehmboden Foto: NW-FVA 5
Forstliches Umweltmonitoring Ulrike Talkner, Inge Dammann und Uwe Paar https://doi.org/10.5281/zenodo.5615183 Das Forstliche Umweltmonitoring hat eine langjährige Ge- schichte und eröffnet damit einen guten Einblick in die Ver- änderung der Waldökosysteme. Die Umweltbedingungen haben sich in den vergangenen Jahrzehnten kontinuierlich verändert, aber das Ausmaß und die Geschwindigkeit der aktuellen Klimaveränderungen sind in der Geschichte des Forstlichen Umweltmonitorings einmalig. Die Waldschäden zu Zeiten des sauren Regens waren deutlich zu sehen, doch übertreffen die aktuellen Schäden in bestimmten Regionen und für einige Baumarten das damalige Ausmaß. Seit den 1980er Jahren wurden erfolgreich politische Maßnahmen er- griffen, um die versauernden Einträge in die Wälder zu mini- mieren. Nun stellt sich die Frage, ob wir auch erfolgreich in der Eindämmung des Klimawandels sein werden. Fest steht, dass die Reduzierung der CO2-Emissionen notwendig ist, um den menschengemachten Klimawandel abzumildern und da- mit den Zustand des Waldes zu stabilisieren. Elektronische Zuwachsmessung Foto: J. Weymar Das Forstliche Umweltmonitoring ist aus der Waldökosystem- liefert als Übersichtserhebung Informationen zur Vitalität der forschung entstanden. Die Ergebnisse der Untersuchungen Waldbäume unter dem Einfluss sich ändernder Umweltbedin- dienen der Erarbeitung von Entscheidungshilfen für die forst- gungen. Das Stichprobenraster der Waldzustandserhebung liche Praxis und der Beratung der Politik auf fachlicher Grund- ist darauf ausgelegt, die gegenwärtige Situation des Waldes lage. landesweit repräsentativ abzubilden. Das Ergebnis ist das Ge- Grundsätzlich werden im Forstlichen Umweltmonitoring fol- samtbild des Waldzustandes für das Bundesland. Die Stich- gende Kategorien unterschieden: probe der Waldzustandserhebung vermittelt ein zahlenmä- • Level I: waldflächenrepräsentative Übersichtserhebungen ßiges Bild zu dem Einfluss von Stürmen, Witterungsextremen auf einem systematischen Stichprobenraster (Waldzu- sowie Insekten- und Pilzbefall. Lokale Befunde, wie sturmge- stands- und Bodenzustandserhebung), fallene Bäume oder ein extremer Befall der Kiefer durch Pilze, können allerdings von dem landesweiten Ergebnis abweichen. • Level II:Untersuchung von ausgewählten Waldökosys- Verschiedene Auswertungen belegen eine hohe Repräsenta- temen mit erhöhter Messintensität (Intensives Forstliches tivität des Rasternetzes für verschiedene Fragestellungen. Umweltmonitoring) • Level III: Erforschung der Auswirkungen von Waldbewirt- Waldzustandserhebung – schaftungsmaßnahmen auf den Nährstoffhaushalt von Wäldern (Experimentalflächen) Methodik und Durchführung Die Verknüpfung und Kombination von Level I und II eröffnet Aufnahmeumfang die Möglichkeit der Übertragung von Ergebnissen aus dem Die Waldzustandserhebung erfolgt auf mathematisch-statisti- Forstlichen Umweltmonitoring auf Waldflächen ohne Be- scher Grundlage. Die Rasterweite des landesweiten Stichpro- obachtungen (Regionalisierung). Für die Beantwortung von bennetzes beträgt seit 2005 8 km x 8 km, für Buche und Eiche komplexen forst- und umweltpolitischen Fragen ist die Ver- werden zusätzliche Erhebungspunkte im 4 km x 4 km-Raster netzung aller drei Kategorien des Forstlichen Umweltmonito- durchgeführt, wenn 2004 mindestens 6 Buchen oder Eichen rings zweckmäßig. am WZE-Punkt vorhanden waren. Nach einer Rasterüberprü- Die methodischen Instrumente des Forstlichen Umweltmoni- fung im Frühjahr 2020 wurden 12 weitere WZE-Punkte in das torings sind europaweit nach den Grundsätzen des ICP Fo- 8 km x 8 km-Raster integriert, sodass jetzt 312 Erhebungs- rests (2016) harmonisiert. Die Waldzustandserhebung (WZE) punkte zum Stichprobenkollektiv gehören, von denen in die- sem Jahr 293 Erhebungspunkte in die Inventur einbezogen werden konnten. Dieser Aufnahmeumfang ermöglicht reprä- sentative Aussagen zum Waldzustand auf Landesebene so- wie Zeitreihen für die Baumarten Buche, Eiche, Fichte, Kiefer und die Gruppen der anderen Laub- und Nadelbäume. Die Aufnahmen zur Waldzustandserhebung erfolgten im Juli und August 2021. Sie sind mit qualitätssichernden Maßnahmen sorgfältig überprüft. Für den Parameter mittlere Kronenverlichtung zeigt die Tabel- le Seite 7 die 95 %-Konfidenzintervalle (= Vertrauensbereiche) für die Baumarten und Altersgruppen der WZE-Stichprobe 2021. Je weiter der Vertrauensbereich, desto unschärfer sind Kamera zur Erfassung der Phänologie Foto: M. Spielmann die Aussagen. Die Weite des Vertrauensbereiches wird im 6
Forstliches Umweltmonitoring Wesentlichen beeinflusst durch die Anzahl der Stichproben- punkte in der jeweiligen Auswerteeinheit und die Streuung der Kronenverlichtungswerte. Für relativ homogene Auswer- teeinheiten mit relativ gering streuenden Kronenverlichtun- gen (z. B. Kiefer bis 60 Jahre) sind enge Konfidenzintervalle auch bei einer geringen Stichprobenanzahl sehr viel leichter zu erzielen als für heterogene Auswerteeinheiten, die sowohl in der Altersstruktur als auch in den Kronenverlichtungswer- ten ein breites Spektrum umfassen (z. B. Fichte bis 60 Jahre). Aufnahmeparameter Bei der Waldzustandserhebung erfolgt eine visuelle Beurteilung des Kronenzustandes der Waldbäume, denn Bäume reagieren auf Umwelteinflüsse u. a. mit Änderungen in der Belaubungs- WZE-Aufnahmeteams bei der Schulung im Juli 2021 Foto: M. Spielmann dichte und der Verzweigungsstruktur. Wichtigstes Merkmal ist die Kronenverlichtung der Waldbäume, deren Grad in 5 %-Stu- Mittlere Kronenverlichtung fen für jeden Stichprobenbaum erfasst wird. Die Kronenverlich- Die mittlere Kronenverlichtung ist der arithmetische Mittel- tung wird unabhängig von den Ursachen bewertet, lediglich wert der in 5 %-Stufen erhobenen Kronenverlichtung der mechanische Schäden (z. B. das Abbrechen von Kronenteilen Einzelbäume. durch Wind) gehen nicht in die Berechnung der Ergebnisse der Waldzustandserhebung ein. Die Kronenverlichtung ist ein un- Starke Schäden spezifisches Merkmal, aus dem nicht unmittelbar auf die Wir- kung von einzelnen Stressfaktoren geschlossen werden kann. Unter den starken Schäden werden Bäume mit Kronenverlich- Sie ist daher geeignet, allgemeine Belastungsfaktoren der tungen über 60 % (inkl. abgestorbener Bäume) sowie Bäume Wälder aufzuzeigen. Bei der Bewertung der Ergebnisse stehen mittlerer Verlichtung (30-60 %), die zusätzlich Vergilbungen nicht die absoluten Verlichtungswerte im Vordergrund, son- über 25 % aufweisen, zusammengefasst. dern die mittel- und langfristigen Trends der Kronenentwick- lung. Zusätzlich zur Kronenverlichtung werden weitere sicht- Absterberate bare Merkmale an den Probebäumen wie der Vergilbungsgrad Die Absterberate ergibt sich aus den Bäumen, die zwischen der Nadeln und Blätter, die aktuelle Fruchtbildung sowie Insek- der Erhebung im Vorjahr und der aktuellen Erhebung abge- ten- und Pilzbefall erfasst. storben sind und noch am Stichprobenpunkt stehen. Durch 95 %-Konfidenzintervalle für die Kronenverlichtung der Baumarten- Windwurf und Durchforstung ausgefallene Bäume gehen gruppen und Altersgruppen der Waldzustandserhebung 2021 in Nie- nicht in die Absterberate, sondern in die Ausfallrate ein. dersachsen. Das 95 %-Konfidenzintervall (= Vertrauensbereich) gibt den Bereich an, in dem der wahre Mittelwert mit einer Wahrscheinlich- Ausfallrate keit von 95 % liegt. Das Inventurverfahren der WZE ist darauf ausgelegt, die ak- Baumarten- Alters- Anzahl Anzahl 95%-Konfidenz- Raster tuelle Situation der Waldbestände unter realen (Bewirtschaf- gruppe gruppe Bäume Plots intervall (+/-) tungs-) Bedingungen abzubilden. Daher scheidet in jedem alle Alter 2267 154 4x4 km 2,3 Jahr ein Teil der Stichprobenbäume aus dem Aufnahme- Buche bis 60 Jahre 320 26 4x4 km 1,8 kollektiv aus. Der Ausfallgrund wird für jeden Stichproben- über 60 Jahre 1947 134 4x4 km 2,2 baum dokumentiert. Gründe für den Ausfall sind u. a. Durch- alle Alter 1031 113 4x4 km 3,0 forstungsmaßnahmen, methodische Gründe (z. B. wenn der Eiche bis 60 Jahre 170 26 4x4 km 2,7 Stichprobenbaum nicht mehr zu den Baumklassen 1-3 ge- über 60 Jahre 861 94 4x4 km 2,4 hört), Sturmschäden oder außerplanmäßige Nutzung auf- alle Alter 496 48 8x8 km 8,6 grund von Insektenschäden. Fichte bis 60 Jahre 150 18 8x8 km 23,9 Dort, wo an den WZE-Punkten Stichprobenbäume ausfallen, über 60 Jahre 346 33 8x8 km 7,8 werden nach objektiven Vorgaben Ersatzbäume ausgewählt. alle Alter 1522 84 8x8 km 1,4 Sind aufgrund großflächigen Ausfalls der Stichprobenbäume Kiefer bis 60 Jahre 310 19 8x8 km 2,6 keine geeigneten Ersatzbäume vorhanden, ruht der WZE- über 60 Jahre 1212 69 8x8 km 1,4 Punkt, bis eine Wiederbewaldung vorhanden ist. alle Alter 643 75 8x8 km 3,9 Die im Bericht aufgeführte Ausfallrate ergibt sich aus den andere bis 60 Jahre 330 37 8x8 km 3,7 Laubbäume infolge von Sturmschäden, Trockenheit und Insekten- oder über 60 Jahre 313 42 8x8 km 6,5 Pilzbefall (insbesondere durch Borkenkäfer) am Stichproben- alle Alter 411 46 8x8 km 4,1 punkt entnommenen Bäumen. andere bis 60 Jahre 176 19 8x8 km 5,8 Nadelbäume über 60 Jahre 235 28 8x8 km 6,5 Literatur alle Alter 4008 167 8x8 km 1,9 alle ICP Forests (2016): Manual on methods and criteria for harmonized bis 60 Jahre 1130 60 8x8 km 3,9 Baumarten sampling, assessment, monitoring and analysis of the effects of über 60 Jahre 2878 135 8x8 km 1,9 air pollution on forests. UNECE, ICP Forests, Hamburg 7
WZE-Ergebnisse für alle Baumarten Inge Dammann und Uwe Paar https://doi.org/10.5281/zenodo.5615263 Nach den extremen Witterungsbedingungen der Jahre 2018- 2020 belegen die Ergebnisse der Waldzustandserhebung 2021 einen anhaltend schlechten Vitalitätszustand der Wälder in Niedersachsen. Mittlere Kronenverlichtung Die Waldzustandserhebung 2021 weist als Gesamtergebnis für die Waldbäume in Niedersachsen (alle Baumarten, alle Alter) eine mittlere Kronenverlichtung von 22 % aus. Seit drei Jahren befinden sich die Verlichtungswerte auf dem höchsten Niveau in der Zeitreihe seit 1984. In den jüngeren (bis 60-jährigen) Beständen ist die mittlere Kronenverlichtung stärker angestie- gen als in der Altersgruppe der über 60-jährigen Bestände. Die Kronenverlichtung der älteren Buchen hat sich 2021 ge- genüber dem Vorjahr leicht verbessert (3 Prozentpunkte), die der älteren Kiefern hat sich etwas verschlechtert (2 Prozent- punkte). Die Verlichtungswerte der anderen Baumartengrup- pen zeigen keine nennenswerte Veränderung. Insgesamt wird der Verlauf der mittleren Kronenverlichtung für den Gesamtwald ganz wesentlich durch die Kiefer ge- prägt, die als häufigste Baumart in Niedersachsen maßgeblich das Gesamtergebnis mit relativ konstanten niedrigen Verlich- tungswerten beeinflusst. Auch die anderen Laub- und Nadel- bäume, die an der WZE-Stichprobe einen Anteil von 26 % einnehmen, wirken – trotz erhöhter Verlichtung seit 2018 – mit vergleichsweise niedrigen Verlichtungswerten ausglei- chend auf die höheren Verlichtungswerte von Fichte, Buche und Eiche. Alle Baumarten Mittlere Kronenverlichtung mittlere Kronenverlichtung in % in % 40 Foto: J. Evers 35 Anteil starker Schäden 30 über 60 Jahre Der Anteil starker Schäden liegt im Mittel der Zeitreihe (1984- 25 24 2021) bei 1,6 %. Seit 2019 wird dieser Mittelwert deutlich über- 20 16 22 schritten. 2021 ist der Anteil starker Schäden im Vergleich zum alle Altersstufen 15 16 Vorjahr nochmals angestiegen (4,1 %). Die Spanne der starken 10 Schäden reicht in diesem Jahr von 1,2 % (Kiefer) bis 15,3 % 11 bis 60 Jahre (Fichte). 5 8 Mit einer Kronenverlichtung über 60 % sind im Vergleich zu 0 einer vollbelaubten Baumkrone Begrenzungen der Versor- 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 gung der Bäume mit Wasser und Energie verbunden. Das Vermögen der Bäume, sich an wechselnde Bedingungen an- zupassen, wird eingeschränkt. Anteil starker Anteil starker Schäden Schäden (inkl. abgestorbener (inkl. abgestorbener Bäume), Bäume), alle Baumarten, alle Baumarten, alle Alter alle Alter in % in % 5 4,1 4 3 2 1 0 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 Foto: J. Evers 8
WZE-Ergebnisse für alle Baumarten Absterberate Zur Absterberate werden Bäume gezählt, die zum Zeitpunkt der Erhebung noch stehen, aber neu abgestorben sind. Die Absterberate (alle Bäume, alle Alter) ist 2021 mit 0,6 % nied- riger als im Vorjahr, übersteigt aber das langjährige Mittel um das Dreifache. Bei allen Baumarten(gruppen) liegen die aktu- ellen Absterberaten über den Durchschnittswerten. Ausfallrate Die Ausfallrate ist das Ergebnis der infolge von Sturmwurf, Trockenheit, Insekten- und Pilzbefall (z. B. Borkenkäferbefall) am Stichprobenpunkt entnommenen Bäume. Die jährlichen JährlicheAbsterberate Jährliche Absterberate (stehende (stehende Bäume), Bäume), alleBaumarten, alle Baumarten, alle Alter alle Alter in % in % 1,4 Foto: J. Evers 1,2 Ausfallraten bilden die Auswirkungen der Stürme „Kyrill“ (2007) und „Friederike“ (2018) deutlich ab. In beiden Jahren 1,0 waren Sturmschäden die Hauptausfallursache. 2019 bis 2021 0,8 ist dagegen Borkenkäferbefall der Hauptausfallgrund. Die 0,6 0,6 durchschnittliche Ausfallrate beträgt 0,7 %, 2021 sind 0,8 % der Stichprobenbäume ausgefallen. 0,4 0,2 Vergilbungen 0 Vergilbungen der Nadeln und Blätter sind häufig ein Indiz für 84-85 85-86 86-87 87-88 88-89 89-90 90-91 91-92 92-93 93-94 94-95 95-96 96-97 97-98 98-99 99-00 00-01 01-02 02-03 03-04 04-05 05-06 06-07 07-08 08-09 09-10 10-11 11-12 12-13 13-14 14-15 15-16 16-17 17-18 18-19 19-20 20-21 Magnesiummangel in der Nährstoffversorgung der Wald- bäume. Bis Mitte der 1990er Jahre waren Vergilbungen häufig Jährliche Ausfallrate Jährliche Ausfallrate (als Schadholz (als Schadholz entnommene entnommene Bäume), beobachtet worden, seither ist die Vergilbungsrate merklich Bäume), alle Baumarten, alle Baumarten, alle Alter in % alle Alter in % zurückgegangen. Im Jahr 2021 ist dieses Merkmal nicht aufge- 5 treten. Die von den Waldbesitzern und Forstbetrieben durch- geführten Waldkalkungen mit magnesiumhaltigen Kalken und 4 der Rückgang der Schwefelemissionen haben dazu beigetra- 3 gen, das Auftreten dieser Mangelerscheinung zu reduzieren. Anteil an den Vergilbungsstufen, 2 alle AnteilBaumarten, alle Alter alle an den Vergilbungsstufen, in %Baumarten, alle Alter in % 25 1 0,8 Stufe 1 (11 - 25 % der Nadel-/Blattmasse) 20 Stufe 2 (26 - 60 % der Nadel-/Blattmasse) 0 Stufe 3 (über 60 % der Nadel-/Blattmasse) 84-85 85-86 86-87 87-88 88-89 89-90 90-91 91-92 92-93 93-94 94-95 95-96 96-97 97-98 98-99 99-00 00-01 01-02 02-03 03-04 04-05 05-06 06-07 07-08 08-09 09-10 10-11 11-12 12-13 13-14 14-15 15-16 16-17 17-18 18-19 19-20 20-21 15 10 5 0 0 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 Fazit Die Nachwirkungen von Stürmen, Hitze- und Trocken perioden sowie Insektenbefall seit 2018 sind auch 2021 in den Wäldern unübersehbar. Die Ergebnisse der Waldzustandser- hebung zeigen ab 2019 die höchsten Anteile an stark geschä- digten und abgestorbenen Bäumen in der Zeitreihe. In diesen Jahren sind strukturelle Störungen in Form von Blößen und Freiflächen entstanden. Die Krise der Wälder hält weiter an, Folgeschäden werden vermutlich auch in den nächsten Jah- ren noch festzustellen sein. Foto: J. Evers 9
Kiefer Die WZE-Ergebnisse für die Kiefern zeigen eine moderate Re- aktion auf das Witterungsgeschehen der letzten Jahre. Scha- densausmaß und -intensität sind bei der Kiefer geringer als bei Fichten, Buchen und Eichen. Gleichwohl gibt es auch bei der Kiefer lokale Schäden durch Sturm, Pilzbefall und Trockenheit. Ältere Kiefer Die älteren Kiefern weisen über den gesamten Erhebungszeit- raum einen stabilen, vergleichsweise niedrigen Kronenverlich- tungsgrad auf. Die Verlichtungswerte der älteren Kiefern blei- ben durchgehend unter denen von älteren Fichten, Buchen und Eichen. Die mittlere Kronenverlichtung der älteren Kiefern Foto: J. Evers ist 2021 gegenüber dem Vorjahr um 2 Prozentpunkte auf 20 % angestiegen. Starke Schäden Auch bei den starken Schäden heben sich die Ergebnisse der Jüngere Kiefer Kiefer von denen der anderen Baumarten ab. Im Erhebungs- Die Unterschiede im Kronenverlichtungsgrad zwischen den Al- zeitraum treten nur geringe Schwankungen auf. Der Anteil an tersgruppen sind bei der Kiefer im Vergleich zu den anderen starken Schäden ist bei den jüngeren und älteren Kiefern etwa Hauptbaumarten nur gering ausgeprägt. Die mittlere Kronen- gleich. Im langjährigen Mittel liegt der Anteil starker Schäden verlichtung der jüngeren Kiefern hat sich in den letzten Jahren unter 1 %. 2021 sind 1,2 % der Kiefern stark geschädigt. erhöht Kiefer (2021: 15 %). Absterberate Mittlere Kronenverlichtung mittlere Kronenverlichtung in % in % 40 Die Absterberate der Kiefer lag bis 2019 ebenfalls bemerkens- 35 wert niedrig (0-0,3 %). 2020 und 2021 ist die Absterberate 30 überdurchschnittlich (2021: 0,4 %). 25 über 60 Jahre 20 Ausfallrate 20 12 15 Jährlich fallen im Durchschnitt 0,4 % der Kiefern aufgrund au- 15 ßerplanmäßiger Nutzung (als Schadholz entnommene Bäume) 10 11 aus. Auch 2021 bleibt die Ausfallrate gering (0,2 %). 5 bis 60 Jahre 0 Jährliche Absterberate (stehende Bäume), 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 alle Alter Jährliche in % Absterberate (stehende Bäume), alle Alter in % 7 Anteil starker Anteil starker Schäden Schäden (inkl. abgestorbener (inkl. abgestorbener Bäume), Bäume), Kiefer alle Alterin in alle Alter %% 6 alle Baumarten 16 5 14 Kiefer alle Baumarten 4 12 3 10 2 8 0,4 1 6 4 0 84-85 85-86 86-87 87-88 88-89 89-90 90-91 91-92 92-93 93-94 94-95 95-96 96-97 97-98 98-99 99-00 00-01 01-02 02-03 03-04 04-05 05-06 06-07 07-08 08-09 09-10 10-11 11-12 12-13 13-14 14-15 15-16 16-17 17-18 18-19 19-20 20-21 2 1,2 0 Jährliche Ausfallrate Jährliche Ausfallrate (als Schadholz (als Schadholz entnommene entnommene Bäume), 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 Bäume), alle Alter inalle % Alter in % 25 Kiefer 20 alle Baumarten 15 10 5 0,2 0 84-85 85-86 86-87 87-88 88-89 89-90 90-91 91-92 92-93 93-94 94-95 95-96 96-97 97-98 98-99 99-00 00-01 01-02 02-03 03-04 04-05 05-06 06-07 07-08 08-09 09-10 10-11 11-12 12-13 13-14 14-15 15-16 16-17 17-18 18-19 19-20 20-21 Foto: J. Evers 10
Fichte Die Vitalitätsverschlechterung der Fichte in den letzten Jahren Starke Schäden ist die stärkste seit Jahrzehnten. Die Dimension der Schäden Für die Fichten wurden bis 1996 wiederholt erhöhte Anteile an zeigt sich insbesondere in den außerordentlich hohen Antei- starken Schäden (bis 5,5 %) festgestellt. Bis Mitte der 1990er len starker Schäden, Absterbe- und Ausfallraten. Die Stabilität Jahre haben mittlere und starke Vergilbungen von >25 % der der Fichtenbestände ist erheblich beeinträchtigt. Nadelmasse, die zur Einstufung in die nächsthöhere Schad- stufe führen, eine bedeutsame Rolle gespielt. Mit dem Rück- Ältere Fichte gang der Vergilbung gingen bei der Fichte auch die Anteile Im gesamten Beobachtungszeitraum werden für die älteren an starken Schäden zurück. Zwischen 1997 und 2018 sind Fichten anhaltend hohe Kronenverlichtungswerte zwischen dann nur leichte Schwankungen aufgetreten. Anschließend zeigt sich ein grundlegend anderes Bild: 2019 stieg der Anteil 24 und 30 % festgestellt. 2021 erreicht die mittlere Kronen- starker Schäden auf 8,4 % und 2020 wurde ein neuer Höchst- verlichtung mit 35 % ein Maximum in der Zeitreihe der Wald- stand mit einem Anteil von 13,6 % erreicht. 2021 ist der Anteil zustandserhebung. stark geschädigter Fichten nochmals angestiegen (15,3 %). Jüngere Fichte Absterberate Für die Fichte war bis 2018 ein deutlicher Alterstrend festzu- Die Absterberate der Fichte (alle Alter) schwankt im Erhe- stellen. Die mittlere Kronenverlichtung der jüngeren Fichten bungszeitraum bis 2018 nur wenig (0-0,5 %). 2019 und 2020 lag weit unter den Werten der älteren Fichten. Nach einem sind viele Fichten abgestorben (6,1 % bzw. 4,6 %). 2021 ist die starken Schadanstieg bei den jüngeren Fichten zwischen 2018 Absterberate mit 1,6 % geringer als in den beiden Vorjahren, und 2021 haben sich die Werte angenähert und das Schad- aber gegenüber dem Mittel der Zeitreihe (0,5 %) um das Drei- niveau beider Altersgruppen ist jetzt fast gleich hoch. Fichte fache erhöht. mittlere Kronenverlichtung Mittlere in % Kronenverlichtung in % 40 Ausfallrate 35 35 über 60 Jahre Der Anteil als Schadholz entnommener Fichten liegt im Mittel 30 27 32 der Beobachtungsjahre bei jährlich 2,5 %. Im Zeitraum 2018- 25 2020 mussten aufgrund von Sturmschäden und Borkenkäfer 20 befall sehr viele Fichten außerplanmäßig genutzt werden. 2021 ist die Ausfallrate fast durchschnittlich (3 %). 2018 über- 15 bis 60 Jahre wogen die Ausfälle durch Sturmschäden, 2019 bis 2021 sind 10 7 die meisten Fichten aufgrund von Borkenkäferbefall entnom- 5 men worden. 0 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 Jährliche Absterberate (stehende Bäume), alle Alter Jährliche in % Absterberate (stehende Bäume), alle Alter in % Anteil starker Anteil starker Schäden Schäden (inkl. abgestorbener (inkl. abgestorbener Bäume), Bäume), 7 alle Alterin in alle Alter %% Fichte 16 6 15,3 alle Baumarten 14 Fichte 5 alle Baumarten 12 4 10 3 8 2 1,6 6 1 4 0 2 84-85 85-86 86-87 87-88 88-89 89-90 90-91 91-92 92-93 93-94 94-95 95-96 96-97 97-98 98-99 99-00 00-01 01-02 02-03 03-04 04-05 05-06 06-07 07-08 08-09 09-10 10-11 11-12 12-13 13-14 14-15 15-16 16-17 17-18 18-19 19-20 20-21 0 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 Jährliche Ausfallrate Jährliche Ausfallrate (als Schadholz (als Schadholz entnommene entnommene Bäume), Bäume), alle Alter inalle % Alter in % 25 Fichte 20 alle Baumarten 15 10 5 3 0 84-85 85-86 86-87 87-88 88-89 89-90 90-91 91-92 92-93 93-94 94-95 95-96 96-97 97-98 98-99 99-00 00-01 01-02 02-03 03-04 04-05 05-06 06-07 07-08 08-09 09-10 10-11 11-12 12-13 13-14 14-15 15-16 16-17 17-18 18-19 19-20 20-21 Foto: J. Weymar 11
Buche Nach zwei Jahren mit erhöhten Verlichtungswerten zeichnet Jüngere Buche sich für die Buche 2021 eine Verbesserung des Vitalitätszu- Bei der Buche sind die Unterschiede in der Belaubungsdich- standes ab. te zwischen jüngeren und älteren Beständen besonders stark ausgeprägt. Die jüngeren Buchen weisen seit 1995 ein ge- Ältere Buche ringes Kronenverlichtungsniveau auf. Nach einer kurzfristigen Bei den älteren Buchen beträgt die mittlere Kronenverlich- Erhöhung 2019 und 2020 ist die mittlere Kronenverlichtung tung in diesem Jahr 28 % und liegt damit um 3 Prozentpunkte 2021 mit 6 % wieder auf dem niedrigen Niveau vor Beginn unter dem Vorjahreswert. der Trockenjahre angekommen. Auffällig sind bei der Buche die Schwankungen von Jahr zu Jahr. Eine Ursache für die zunehmende Variabilität der Verlich- Starke Schäden tungswerte der älteren Buchen ist die Intensität der Frucht- Auch beim Anteil starker Schäden treten bei den Buchen im bildung. In Jahren mit intensiver Fruchtbildung steigen die Beobachtungszeitraum Schwankungen auf. Seit 2019 wird das Kronenverlichtungswerte an, in den Folgejahren ohne Frucht- langjährige Mittel (2,1 %) überschritten. 2021 sind 3,3 % der bildung weisen die Buchen dann wieder eine dichtere Belau- Buchen stark geschädigt. bung auf. Buche Anteil starker Anteil starker Schäden Schäden (inkl. abgestorbener (inkl. abgestorbener Bäume), Bäume), Mittlere Kronenverlichtung mittlere Kronenverlichtung in % in % alle Alterin in alle Alter % % 40 16 35 14 Buche alle Baumarten über 60 Jahre 30 12 25 28 10 20 8 15 6 3,3 10 13 bis 60 Jahre 4 6 5 7 2 0 0 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 Foto: J. Evers 12
Buche Fruchtbildung Die Ergebnisse zur Fruchtbildung im Rahmen der Wald- zustandserhebung zeigen die Tendenz, dass die Buchen in kurzen Abständen und vielfach intensiv fruktifizieren. Dies steht im Zusammenhang mit einer Häufung warmer Jahre sowie einer erhöhten Stickstoffversorgung der Bäume. Geht man davon aus, dass eine starke Mast erreicht wird, wenn ein Drittel der älteren Buchen mittel oder stark fruktifiziert, ergibt sich rechnerisch für den Beobachtungszeitraum der Waldzustandserhebung 1984-2021 alle 2,2 Jahre eine starke Mast. Literaturrecherchen hingegen ergaben für den Zeit- raum 1839-1987 Abstände zwischen zwei starken Masten für 20-Jahresintervalle zwischen 3,3 und 7,1 Jahren. In den Jahren 2018 bis 2020 zeigte sich erstmals im Beobach- tungszeitraum eine Aneinanderreihung von drei Jahren mit intensiver Fruchtbildung. Foto: J. Evers Anteil mittel und stark fruktifizierender älterer Absterberate Buchen inund Anteil mittel % stark fruktifizierender älterer Buchen in % 100 Die Buche weist eine auffallend niedrige Absterberate auf. Im Mittel der Zeitreihe liegt die Absterberate der Buche bei nur 80 0,06 %. 2019 bis 2021 sind mehr Buchen abgestorben. Gerade weil in den letzten Jahrzehnten kaum Buchen abgestorben 60 sind, sind die Absterbeerscheinungen der letzten Jahre be- sonders auffällig. 40 Ausfallrate 20 8 Die durchschnittliche Ausfallrate der Buche ist niedrig (0,3 %). 0 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 2021 sind 0,4 % der Buchen als Schadholz entnommen wor- den. Jährliche Absterberate (stehende Bäume), alle Alter Jährliche in % Absterberate (stehende Bäume), alle Alter in % 7 6 Buche alle Baumarten 5 4 3 2 1 0,1 0 84-85 85-86 86-87 87-88 88-89 89-90 90-91 91-92 92-93 93-94 94-95 95-96 96-97 97-98 98-99 99-00 00-01 01-02 02-03 03-04 04-05 05-06 06-07 07-08 08-09 09-10 10-11 11-12 12-13 13-14 14-15 15-16 16-17 17-18 18-19 19-20 20-21 Jährliche Ausfallrate Jährliche Ausfallrate (als Schadholz (als Schadholz entnommene entnommene Bäume), Bäume), alle Alter inalle % Alter in % 25 Buche 20 alle Baumarten 15 10 5 0,4 0 84-85 85-86 86-87 87-88 88-89 89-90 90-91 91-92 92-93 93-94 94-95 95-96 96-97 97-98 98-99 99-00 00-01 01-02 02-03 03-04 04-05 05-06 06-07 07-08 08-09 09-10 10-11 11-12 12-13 13-14 14-15 15-16 16-17 17-18 18-19 19-20 20-21 Foto: J. Evers 13
Eiche Bei der Eiche war nach 2018 keine abrupte Vitalitätsver- schlechterung festzustellen. Die Kronenverlichtung befindet sich seit sechs Jahren auf erhöhtem Niveau. Ältere Eiche In der Zeitreihe der mittleren Kronenverlichtung der älteren Eichen treten die höchsten Verlichtungswerte (>30 %) in den Jahren 1996-1997 und 2010-2013 unter dem Einfluss von In- sekten- und Pilzbefall auf. Für den allmählichen Anstieg der Verlichtung seit 2015 spielt die Eichenfraßgesellschaft aller- dings keine Rolle, da in diesem Zeitraum nur moderate Fraß- schäden beobachtet wurden. 2021 liegt die mittlere Kronen- verlichtung weiterhin über 30 % (32 %). Foto: F. Reinbold Starke Schäden Jüngere Eiche Parallel zu den erhöhten Kronenverlichtungswerten in den Die Kronenentwicklung der Eichen in der Altersstufe bis Jahren 1996-1997 und 2010-2013 waren in diesen Phasen 60 Jahre zeigt einen sehr viel günstigeren Verlauf als die Ent- auch erhöhte Anteile starker Schäden zu verzeichnen. Im wicklung der älteren Eichen. Mit einer mittleren Kronenver- Durchschnitt der Zeitreihe sind 2,2 % der Eichen als stark ge- lichtung von 9 % wird für die jüngeren Eichen 2021 – trotz schädigt eingestuft worden. Der diesjährige Anteil stark ge- gestiegener Werte in den letzten Jahren – weiterhin ein nie schädigter Eichen (2,7 %) ist nicht durch Insektenfraß bedingt. driger Kronenverlichtungswert festgestellt. Eiche Anteil starker Anteil starker Schäden Schäden (inkl. abgestorbener (inkl. abgestorbener Bäume), Bäume), Mittlere Kronenverlichtung mittlere Kronenverlichtung in % in % alle Alterin in alle Alter % % 40 16 35 14 Eiche über 60 Jahre 32 alle Baumarten 30 12 25 10 20 8 16 15 6 10 bis 60 Jahre 9 4 2,7 5 3 2 0 0 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 In den Jahren 1987-1989, 1992-1993 und 1995-1996 sind aufgrund des Stichproben- In den Jahren 1987-1989, 1992-1993 und 1995-1996 sind aufgrund des Stichprobenumfanges keine umfanges Aussagen für keine Aussagen die Eiche bis 60 Jahrefür die Eiche bis 60 Jahre möglich. möglich Foto: J. Weymar 14
Eiche Absterberate Die Absterberate der Eiche liegt im Mittel der Jahre 1984- 2021 bei 0,2 %. Überdurchschnittliche Absterberaten wurden jeweils im Anschluss an starken Insektenfraß ermittelt. Am höchsten war die Absterberate 1998 (0,9 %). Im Jahr 2021 ist die Absterberate (0,3 %) etwas höher als der Durchschnitts- wert. Ausfallrate In allen Erhebungsjahren ist die Ausfallrate der Eiche sehr ge- ring, im Mittel liegt sie bei 0,3 %. Nach einer Erhöhung 2018 und 2019 (1,1 %) ist die aktuelle Ausfallrate niedriger (0,3 %). Jährliche Absterberate (stehende Bäume), alle Alter Jährliche in % Absterberate (stehende Bäume), alle Alter in % 7 6 Eiche alle Baumarten 5 4 3 2 0,3 Foto: J. Evers 1 0 Fraßschäden 84-85 85-86 86-87 87-88 88-89 89-90 90-91 91-92 92-93 93-94 94-95 95-96 96-97 97-98 98-99 99-00 00-01 01-02 02-03 03-04 04-05 05-06 06-07 07-08 08-09 09-10 10-11 11-12 12-13 13-14 14-15 15-16 16-17 17-18 18-19 19-20 20-21 Die periodische Vermehrung von Insekten der so genannten Eichenfraßgesellschaft trägt maßgeblich zu den Schwankun- Jährliche Ausfallrate Jährliche Ausfallrate (als Schadholz (als Schadholz entnommene entnommene Bäume), gen der Belaubungsdichte der älteren Eichen bei. Der Fraß an Bäume), alle Alter inalle % Alter in % Knospen und Blättern durch die Eichenfraßgesellschaft wirkte 25 sich besonders stark in den Jahren 1996-1997 und 2011 aus. Eiche alle Baumarten Seit 2013 ist der Anteil mittlerer und starker Fraßschäden ge- 20 ring (2021: 1 %). 15 Anteil mittlerer und starker Fraßschäden an älteren Eichen in % und starker Fraßschäden an älteren Eichen in % Anteil mittlerer 10 50 5 0,3 40 0 30 84-85 85-86 86-87 87-88 88-89 89-90 90-91 91-92 92-93 93-94 94-95 95-96 96-97 97-98 98-99 99-00 00-01 01-02 02-03 03-04 04-05 05-06 06-07 07-08 08-09 09-10 10-11 11-12 12-13 13-14 14-15 15-16 16-17 17-18 18-19 19-20 20-21 20 10 1 0 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 1984-2005: Einstufung in 4 Stufen, ab 2006: Einstufung in 5 %-Stufen, Fraßschäden >=15 % zählen zu den mittleren und starken Fraßschäden Fruchtbildung Die Fruchtbildung der Eiche ist zum Zeitpunkt der Waldzu- standserhebung im Juli und August nur schwer einzuschät- zen, weil die Eicheln dann noch sehr klein sind. Im Zustän- digkeitsbereich der NW-FVA wurde daher für WZE-Punkte mit mindestens 17 Eichen im Alter über 60 Jahre im 8 km x 8 km-Raster eine zusätzliche Erfassung im September durch- geführt. Die Eichen an diesen Referenzpunkten, bestehend aus 13 WZE-Punkten, zeigten 2021 keine mittlere oder starke Fruktifikation. Foto: J. Evers 15
Andere Laub- und Nadelbäume In Niedersachsen wurden 2021 bei der Waldzustandserhe- bung als landesweite repräsentative Stichprobeninventur 30 Baumarten erfasst. Neben den Hauptbaumarten Kiefer, Fichte, Buche und Eiche kommt in den Wäldern eine Vielzahl von anderen Baumarten vor, die insgesamt 26 % der Stich- probenbäume der Waldzustandserhebung in Niedersachsen ausmachen. Jede Baumart für sich genommen ist allerdings zahlenmäßig so gering vertreten, dass allenfalls Trendaus- sagen zur Kronenentwicklung möglich sind. Bei den Ergeb- nissen der Waldzustandserhebung werden sie daher in den Gruppen andere Laubbäume und andere Nadelbäume zu- sammengefasst. Zu den anderen Laubbäumen gehören u. a. Esche, Ahorn, Linde und Hainbuche. Am häufigsten ist die Birke, gefolgt von der Erle. Die Gruppe der anderen Nadel- bäume setzt sich vorwiegend aus Lärche und Douglasie zu- sammen. Mittlere Kronenverlichtung Nachdem die mittlere Kronenverlichtung der anderen Laub- bäume (alle Alter) 2019 auf einen Höchststand in der 38-jähri- gen Zeitreihe angestiegen war, ist die Kronenverlichtung 2020 und 2021 niedriger (16 %). Bei den anderen Nadelbäumen (alle Alter) wurde der 2019 und 2020 festgestellte Höchst- stand (17 %) 2021 nochmals überschritten (19 %). Starke Schäden Für die anderen Laubbäume (alle Alter) schwanken die An- teile an starken Schäden von Jahr zu Jahr, im langjährigen Mittel wurden 1,6 % als stark geschädigt eingestuft. 2021 gibt es einen erneuten Anstieg (4,7 %). Bei den anderen Nadel- bäumen wurden in den ersten Jahren der Waldzustandserhe- bung hohe Anteile an starken Schäden festgestellt, anschlie- ßend gingen die Werte zurück. Im Mittel sind 1 % der anderen Hainbuche Andere Laub- und Nadelbäume Foto: M. Spielmann Nadelbäume stark geschädigt. 2021 beträgt der Anteil 4,1 %. Mittlere Kronenverlichtung mittlere Kronenverlichtung in % in % 40 35 andere Laubbäume, alle Altersstufen andere Nadelbäume, alle Altersstufen 30 25 20 19 15 16 10 9 5 7 0 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 Anteil starker Anteil starker Schäden Schäden (inkl. abgestorbener (inkl. abgestorbener Bäume), Bäume), alle Alter alle Alter in in % % 16 14 andere Laubbäume andere Nadelbäume 12 alle Baumarten 10 8 4,7 6 4,1 4 2 0 Spitzahorn Foto: J. Evers 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 16
Andere Laub- und Nadelbäume Jährliche Absterberate (stehende Bäume), alle Alter Jährliche in % Absterberate (stehende Bäume), alle Alter in % 7 6 andere Laubbäume andere Nadelbäume 5 alle Baumarten 4 3 2 0,6 0,5 1 0 84-85 85-86 86-87 87-88 88-89 89-90 90-91 91-92 92-93 93-94 94-95 95-96 96-97 97-98 98-99 99-00 00-01 01-02 02-03 03-04 04-05 05-06 06-07 07-08 08-09 09-10 10-11 11-12 12-13 13-14 14-15 15-16 16-17 17-18 18-19 19-20 20-21 Jährliche Ausfallrate Jährliche Ausfallrate (als Schadholz (als Schadholz entnommene entnommene Bäume), Schwarzerle Foto: M. Spielmann Bäume), alle Alter inalle % Alter in % 25 Absterberate andere Laubbäume Die Absterberaten waren für beide Baumartengruppen 2019 20 andere Nadelbäume alle Baumarten die höchsten im Beobachtungszeitraum seit 1984. 2020 und 2021 sind sie im Vergleich zu 2019 niedriger, überschreiten 15 aber weiterhin die Mittelwerte der Zeitreihe. 10 Ausfallrate 5 0,5 0,5 Beide Gruppen weisen im Erhebungszeitraum niedrige Aus- fallraten auf. Dies gilt auch für 2021 mit 0,5 % ausgefallener 0 84-85 85-86 86-87 87-88 88-89 89-90 90-91 91-92 92-93 93-94 94-95 95-96 96-97 97-98 98-99 99-00 00-01 01-02 02-03 03-04 04-05 05-06 06-07 07-08 08-09 09-10 10-11 11-12 12-13 13-14 14-15 15-16 16-17 17-18 18-19 19-20 20-21 Bäume. Esche Foto: J. Evers 17
Witterung und Klima Johannes Sutmöller verfügbare Wasser in den Waldböden während der Vege- https://doi.org/10.5281/zenodo.5636039 tationszeit ausreichte, um die Wasserversorgung der Wald- Das kalendarische Jahr 2020 war in Niedersachsen mit einer bestände zu gewährleisten. Die Vegetationszeit war in Teilen Mitteltemperatur von knapp 10,9 °C das wärmste Jahr seit Niedersachsens deutlich feuchter als normal. Messbeginn im Jahr 1881. Gegenüber der Klimaperiode 1961- Die Jahresmitteltemperatur betrug im Vegetationsjahr 1990 bedeutet dies eine Abweichung von 2,2 K. Die Trocken- 2020/2021 im Landesmittel von Niedersachsen 9,9 °C. Damit heit setzte sich von 2018 bis 2020 unvermindert fort, sodass war auch dieses Jahr wärmer als das langjährige Mittel. Die die Waldschäden in Niedersachsen ein bisher nicht beobach- Jahresmitteltemperatur lag um 1,3 K über dem Mittelwert von tetes Ausmaß annahmen. Im Jahr 2021 dominierten häufig 8,6 °C der Periode 1961-1990. Besonders das kühle Frühjahr Tiefdruck beeinflusste Wetterlagen. Die unbeständige Witte- hatte zur Folge, dass die Temperaturerhöhung nicht stärker rung beendete die mehrjährige Dürre in weiten Teilen von ausfiel. Niedersachsen. Für eine flächenhafte Aussage werden die klimatologischen Witterungsverlauf von Oktober 2020 bis Größen Niederschlag und Temperatur anhand der Mess September 2021 stationen des Deutschen Wetterdienstes (DWD) ausgewertet. Die Messwerte werden mit einem kombinierten Regionalisie- Der Oktober 2020 war nass, sonnenscheinarm und mild. rungsverfahren (Inverse Distance Weighting, Höhenregres- Nach dem trockenen Sommer führte verstärkte Tiefdruck- sion) auf ein einheitliches Raster interpoliert. Für die aktuelle tätigkeit zu häufigen und flächendeckenden Niederschlägen. Auswertung wurde erstmals ein 50 Meter Raster (Digitales Das Niederschlagssoll wurde mit 78 mm im Flächenmittel um Höhenmodell) verwendet, sodass im Vergleich zu den Wer- 35 % übertroffen, sodass die Bodenfeuchte in den oberen ten im letztjährigen Bericht geringfügige Abweichungen auf- Schichten deutlich zunahm. Die Mitteltemperatur lag in Nie- treten. Die Mitteltemperaturen werden in Grad Celsius (°C) dersachsen bei 11,0 °C und damit 1,4 K über dem langjährigen und die Abweichung in Kelvin (K, entspricht °C) angegeben. Durchschnittswert (Abb. unten, Tabelle Seite 19). Die Witterung Im Waldzustandsbericht wird die Witterung des aktuellen Ve- Abweichungen von Niederschlag und Temperatur vom Mit- getationsjahres beschrieben. Das Vegetationsjahr umfasst die tel der Klimaperiode 1961-1990 (durchgezogene schwarze Monate Oktober des Vorjahres bis einschließlich September Linie) in Niedersachsen, Monatswerte für das Vegetations des aktuellen Jahres. jahr 2020/2021 (Oktober 2020 bis September 2021) Mit dem Jahr 2020 endete die international gültige Klima % 200 normalperiode 1961-1990. Diese wurde durch die neue Refe- Niederschlag renzperiode 1991-2020 abgelöst. Ein Vergleich der Klimaperi 150 ode 1961-1990 mit der neuen Referenzperiode von 1991-2020 100 zeigt deutlich, dass die Klimaveränderung in Niedersachsen bereits zu einer signifikanten Erwärmung geführt hat (s. Tabel- 50 le Seite 19). Um den anthropogen verursachten Erwärmungs- 0 trend zu verdeutlichen, werden im Text die Monatsmittelwerte K 5 Temperatur des aktuellen Vegetationsjahres weiterhin mit den langjähri- gen Werten der Klimaperiode 1961-1990 verglichen. 3 Nach drei sehr trockenen und warmen Jahren entsprach 1 im Vegetationsjahr 2020/2021 die Niederschlagsmenge mit -1 755 mm im Flächenmittel des Landes dem langjährigen Mit- -3 tel. Im Gegensatz zu den vergangenen Jahren kam es zu Okt. Nov. Dez. Jan. Feb. Mrz. Apr. Mai Jun. Jul. Aug. Sep. keiner ausgeprägten Trockenperiode, sodass das pflanzen- Daten des Deutschen Wetterdienstes, Offenbach Foto: M. Spielmann 18
Witterung und Klima war im November überwiegend durch Hochdruckeinfluss geprägt. Die Niederschlagshöhe betrug 25 mm und damit nur rund 35 % des übli- chen Solls. Aufgrund der jahreszeitlich bedingten geringen Verdunstung nahm die Bodenfeuchte jedoch kaum ab. Die Monatsmitteltemperatur von 7,5 °C übertraf das langjährige Mittel um 2,5 K. Anfang des Monats wurden an vielen Stationen des DWD neue Allzeitrekorde der Tages- höchsttemperatur für November gemessen (z. B. Hannover und Göt- tingen jeweils 20,7 °C). Im Dezember wurden auf der Vorderseite von Tiefdruckgebieten über Westeuropa mit einer südlichen Luftströmung häufig milde Luftmassen nach Niedersachsen herangeführt. Folglich fiel der Monat deutlich zu warm aus. Die Monatsmitteltemperatur von 4,3 °C lag um 2,4 K über dem Wert der Klimaperiode 1961-1990. Da jedoch meistens schwacher Hochdruckeinfluss überwog, fielen 90 % (65 mm) der üblichen Niederschlagsmenge. Zwar nahm die Bodenfeuchte weiter zu, lag jedoch in weiten Teilen von Niedersachsen weiter unter den lang- jährigen Mittelwerten. Nur im Westen des Landes entsprach die Boden- feuchtesituation den langjährigen Mittelwerten. Der Wechsel von kühlen und milden Luftmassen prägte das Witterungs- geschehen im Januar 2021. Mit einer Mitteltemperatur von 1,7 °C er- Foto: J. Weymar gab sich eine Abweichung von rund +1,1 K zum langjährigen Mittel. Häufiger Tiefdruckeinfluss sorgte für reichlich Niederschlag, sodass rekord aufgestellt. Innerhalb von einer Woche stieg mit 72 mm knapp 20 % mehr Niederschlag fiel als üblich. Infolge der die Temperatur von -23,8 °C auf +18,1 °C (Differenz niederschlagsreichen Witterung füllten sich die Wasserspeicher der 41,9 K). Im Süden Deutschlands wurde teilweise oberen Bodenschichten deutlich auf. Der Februar war durch extreme eine Tageshöchsttemperatur von über 20 °C ge- Wettergegensätze gekennzeichnet. In der ersten Monatshälfte sorgte messen. Trotz der ausgeprägten Kälteperiode war sibirische Kaltluft für nächtliche Tiefsttemperaturen, die häufig unter der Februar 0,9 K wärmer als die durchschnittliche -20 °C lagen. Vielfach bildete sich auch in tieferen Lagen eine mächtige Monatsmitteltemperatur der Periode 1961-1990. Schneedecke. An einigen Messstationen wurden Rekordschneehöhen Die Niederschläge erreichten mit 48 mm im Lan- gemessen. Ab Mitte des Monats führte subtropische Warmluft zu extre- desmittel knapp 110 % der üblichen Niederschlags- men Temperatursprüngen. In Göttingen wurde ein neuer Deutschland- menge, sodass auch in tieferen Bodenschichten der Wassergehalt weiter zunahm. Für eine vollständige Temperaturmittelwerte und Niederschlagssummen für das Vegetationsjahr Sättigung der Böden reichten die Niederschläge je- 2020/2021 (Oktober 2020 bis September 2021) sowie die langjährigen Mittelwerte doch nicht aus. der Referenzperioden 1961-1990 und 1991-2020 Es folgte ein milder und sonnenscheinreicher März. Temperatur (°C) Niederschlag (mm) Im Landesmittel von Niedersachsen fielen 54 mm 2020/21 1961 - 1991 - 2020/21 1961 - 1991 - Niederschlag. Dies entspricht knapp der üblichen 1990** 2020** 1990** 2020** Niederschlagsmenge. Die Monatsmitteltempera Oktober 11,0 9,6 9,9 78 58 64 tur betrug 5,4 °C und lag damit um 1,5 K über November 7,5 5,0 5,6 25 68 66 dem langjährigen Durchschnittswert. Zum Ende Dezember 4,3 1,9 2,8 65 71 73 des Monats verzeichneten einige Stationen in Nie- dersachsen den ersten Sommertag (Tageshöchst- Januar 1,7 0,6 2,0 72 61 69 temperatur >25 °C) des Jahres. Mit einsetzender Februar 2,0 1,1 2,3 48 44 53 Pflanzenentwicklung trockneten die Oberböden März 5,4 3,9 5,1 54 56 55 langsam aus, allerdings stellte sich die Bodenfeuch- April 6,2 7,4 9,1 40 52 42 tesituation nicht annähernd so ungünstig dar, wie in Nicht- den Jahren zuvor. 5,4 4,2 5,3 383 410 422 Im April endete die 10-monatige Abfolge zu war- vegetationszeit Mai 10,9 12,2 13,0 88 62 58 mer Monate. Häufige Nordwetterlagen dämpften Juni 18,7 15,3 16,1 76 75 68 das Temperaturniveau. Die Monatsmitteltempera- tur war mit 6,2 °C nur wenig höher als im März, Juli 18,7 16,7 18,2 75 74 81 sodass der April 2021 zu den kältesten der letzten August 16,6 16,5 17,9 91 70 75 Jahrzehnte zählt. Die Abweichung zum vieljährigen September 15,4 13,5 14,2 43 61 65 Mittelwert betrug -1,2 K. Infolge der trocken-küh- Vegetationszeit 16,1 14,8 15,9 372 342 347 len Witterung fielen mit 40 mm nur rund 80 % des Niederschlagssolls. Die niedrigen Temperaturen Vegetationsjahr 9,9 8,6 9,7 755 752 769 verzögerten die Vegetationsentwicklung deutlich, zu kalt* -5 K -3 K -1 K +1 K +3 K +5 K zu warm* sodass die Böden zwar weiter austrockneten, aber das niedrige Niveau der Jahre 2019 und 2020 bei zu nass* 175 % 150 % 125 % 75 % 50 % 25 % zu trocken* weitem nicht erreicht wurde. Die kühle Witterung * Abweichung zur Periode 1961-1990, ** Neuberechnung (50 m Digitales Höhenmodell) setzte sich im Mai unvermindert fort. Im Gegen- 19
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