Anwendungsbeispiele - Silva Modellierung des Waldumbaus – Optimierung Zieldurchmesserernte Marc Hanewinkel
LV: „Dynamische Modelle in der Waldökosyst...
Offene Fragen • Langfristig anzustrebende Zielzustände (Plentergleichgewicht) – Zwischenziele? • Kontrolle der Überführung (Strukturparameter, ...) • Einfluss des Risikos bei der Überführung • Verjüngungsentwicklung bei der Überführung • Ökonomische Prozesse während der Überführung vs. langfristige Reinertragserwartungen nach Abschluß der Überführung • Auswirkungen der Überführung unter ökologischen Aspekten (...Habitatstrukturen)
Überführungsstrategien
Gurnaud, Biolley – klassische Plenterdurchforstung • Entnahme „intermediärer Bäume Reininger (1987) – Fichten – Strukturdurchforstung • 1. Auswahl von 300 dominanten Z-bäumen/ha (Z1) und • 2. Auswahl von 300 beherrschten aber vitalen Z2 je ha • 3. Zieldurchmesserernte ab 42 cm BHD Von der Goltz (1991) - Fichte • 1. 150 - 200 Z1/ha • 2. 150-200 Z2/ha (at 20m ho) • 3. Zieldurchmesserernte
Empirischer versus modellorientierter Ansatz bei Überführungsfragen Möglichkeiten/Probleme empirischer Untersuchungen Retrospektive Untersuchungen auf Betriebsebene : – Datenbasis ? (Seling, 1996) – Begriff „Überführung ?
Unechte Zeitreihen – Zusammenhang der Einzelflächen
Überführungskonzept im Vergleich zur Altersklassenbehandlung
Auslesedf.
Niederdf.
Hiebsruhe
EN
Z-Baum-Modell
Verj.-Jbpfl-Df-EN
Phase 1
Auslesedf.
A
2
Entr./gestV.
3
4 Dauerwald
variable ZDE
Überführungszeitraum
langfr.Einzelst.nutzung
B
Zeitac hse
Vergleich Überführung - Z-Baum-Konzept Phase [Elemente der Standraumregulierung] 1.Stabilisierung Auslesedurchforstung
Maßnahmen Konzept ho bis 13m
Überführung • Z-B-Anwärter fördern (250/ha)
• Z-Bäume fördern [Auslesedurch- bis (max. 150/ha) forstung] 20m (25m) • keine zwischen- und 2.Entrümpeab lung und 20m unterständigen gestaffelte (25m) Bäume entnehmen • VerjüngungsVerjüngung schächte anlegen (1-2 / Jahrzehnt) • starke Vorrats[Niederdurchforstung] anreicherung verhindern • 3.Variable ab ca. ZDE ab 50cm (bis Zieldurch27m 65cm) messerernte (30m) [Hiebsruhe] 4. Langfristige Einzelstammnutzung [Verjüngung]
(35m) • Nutzung bei Erreichen des Zieldurchmessers (dauerhaft als Zielzustand)
[Z-Baum-Fahrplan] • Stammzahlreduktion, wenn nötig • Z-Bäume fördern (bis 270/ha) • v.a zwischen- (und unter-) ständige Bäume entnehmen • Bestand geschlossen halten • Vorratsanreicherung an Z-Bäumen • Hiebsruhe (nachgeholte Niederdurchforstung)
• Nutzung der Z-Bäume u.U. durch flächigen Abtrieb • Verjüngung des Bestandes bzw.
Modellierung des Überführungskonzeptes Prozedur
Aktion
Steuergrößen
(Einheiten)
2. Entrümpelung
ab hO 20 m : Einzelne stärkere Bäumen werden entnommen
A-Wert Zahl der freizustellenden Bäume
6 300/ha
1.Auslesedurchforstung
bis hO 20 m : Es werden 150 ZBäume freigestellt
A-Wert Zahl der Z-Bäume
4-7 150/ha
3.Gestaffelte Verjüngung a)Lücken anlegen
ab hO 22 m : Alle 10 Jahre wird eine Lückendurchmesser Lücke (Verj.schacht) angelegt Zahl der Lücken
30-44 m 3-5/ha
b)Naturverjüngung etablieren
"Pflanzung" von Fichten 10 Jahre nach Anlage der Lücke
Höhe (dm) der Verj. N Verj.pflanzen
3 (3,5) 2000/ha
4.Variable Zieldurchmesserernte
ab hO 30 m : Nutzung von Bäumen nach definiertem Zieldurchmesser
Zieldurchmesser Max. Entnahme%
45-50cm 20- 30%
Umsetzung der Überführungsvarianten
Ausgangszustand
30-jähriger Fi-Reinbestand N = 1568, V = 200 Vfm/ha dm = 16,4cm, hm = 14,4m Prognosezeitraum : 14 Perioden à 5 Jahre Periode 1-3 : Auslesedf. Periode 4-9 : Entrümpelung/ Gest. Verj. Periode 10-14 : Var. ZDE
Stammzahlverteilung Variante G100 Periode 1
600 500 400 N/ha 300 200 100 0
4
12
20
28 36 BHD-Stufen
44
52
60
Ende des Simulationslaufes (14 Perioden) N = 200/ha, V = 340 Vfm/ha)
Stammzahlvertei lung Variante L35 Periode 14
60 50 40 N/ha 30 20 10 0
4
12 20 28 36 44 52 60 68 76 84 92 BHD-Stufen
„Erzwungene Überführung Stammzahlverteilung Variante L44 Periode 9
200
Stammzahlverteilung Variante L44 Periode 11
120 100
150 80 N/ha 100
N/ha 60 40
50 20 0
0 4
12
20
28
36 44 52 BHD-Stufe n
60
68
76
84
Stammzahlverteilung Variante L44 Periode 13
60
4
12
28 36
44 52 60 BHD-Stufe n
68 76
84
92
84
92
Stammzahlverteilung Variante L44 Periode 15
60
50
20
50
40
40
N/ha
N/ha
30
30
20
20
10
10
0
0 4
12
20
28 36
44 52 60 BHD-Stufe n
68 76
84
92
4
12
20
28 36
44 52 60 BHD-Stufe n
68 76
Gruppen- horstweise Ungleichaltrigkeit
Entwicklung des stehenden Vorrates Vorratsentwicklung (verbleibender Bestand) 800 G100 L30
Probleme und Grenzen beim Einsatz des Modells Probleme : Baumarten (Tanne mittlerweile implementiert) Fehlendes Verjüngungsmodul – Ersatz durch einen 'pragmatischen' Ansatz (realistisch ?)
?
Mortalitätsfunktion, Konkurrenzbedingungen für ehemals unterdrückte Bäume in ungleichaltrigen Beständen
?
Abbildung von sehr differenzierten Eingriffsstrategien (Bsp.: Entrümpelung)
