Steinschlagprofile in Schweizer Schutzwäldern: Identifikation von nachhaltigen Grundflächenverteilungen über Baumgrößenklassen

Die Schutzwirkung von Bergwäldern spielt eine entscheidende Rolle beim Risikomanagement von Naturgefahren, so unter anderem im Hinblick auf den Schutz vor Steinschlag. Je nach Steingröße und Waldstruktur sind jene Wälder in der Lage das Steinschlagrisiko, durch das Abbremsen oder Abstoppen von Steinen, erheblich zu reduzieren. Um einen nachhaltigen Schutz vor Steinschlag zu gewährleisten, ist die Erhaltung der Schutzfunktion des Waldes von zentraler Bedeutung. In der Schweiz dient die Bewirtschaftungspolitik "Nachhaltigkeit in Schutzwäldern" (externe SeiteNaiScall_made) als rechtlich verbindliche Leitlinie für die Forstwirtschaft.

Im Rahmen von NaiS wird für jede Naturgefahr ein Mindestprofil von Waldeigenschaften festgelegt, die zur Gewährleistung der Schutzfunktion erforderlich sind. Im Falle von Steinschlag wird dieses Profil mit Hilfe einer externe SeiteAppcall_made ermittelt. Abhängig von den Eigenschaften der Steine, Hangneigung, Baumartenzusammensetzung und Baumgrößenverteilung ermittelt die App die Werte der minimalen und idealen nachhaltigen Grundfläche sowie die entsprechende Baumgrößenverteilung.

Dazu wird die Bestandsgrundfläche gleichmäßig über alle Stammdurchmesserklassen verteilt, um die Anzahl der Bäume pro Stammdurchmesserklasse zu berechnen. Diese Annahme führt, insbesondere in den unteren Stammdurchmesserklassen, tendenziell zu unrealistischen Vorgaben bezüglich der Anzahl der Bäume. Da die Verteilungen der Bestandsgrundfläche zeitlich und räumlich stark variieren, ist es schwierig, allgemeingültige, nachhaltige und realistische Stammzahlverteilungen abzuleiten.
Eine Möglichkeit, einen Beitrag zur Lösung dieses komplexen Problems zu leisten, ist der Einsatz von dynamischen Waldmodellen. Sie ermöglichen eine flexible Berücksichtigung sowohl standortspezifischer Umweltfaktoren als auch des Managementregimes. Sie ermöglichen zudem, die Walddynamik und damit die Entwicklung der Waldstruktur (z.B. Stammgrößenverteilung, Baumartenzusammensetzung) über lange Zeiträume zu simulieren.

Basierend auf einer erfolgreichen Pilotstudie für die obermontane Höhenzone verwenden wir in diesem Projekt das Waldmodell ForClim, das wir seit über 20 Jahren erfolgreich an der ETH Zürich in der Professur für Waldökologie entwickelt haben. Die Ziele in diesem Projekt sind:

1. Ableitung nachhaltig erzielbarer Verteilungen der Bestandsgrundfläche über alle Stammdurchmesserklassen. Dabei berücksichtigen wir verschiedene Bewirtschaftungsregime, aber auch zahlreiche Waldbestände in verschiedenen Höhenlagen, wie submontan, obermontan, hochmontan und subalpin;
2. Sorgfältige Validierung des Waldmodells ForClim für diese Höhenzonen auf der Grundlage von Wachstums- und Ertragsdaten der WSL-Versuchsflächen (Experimentelle Waldbewirtschaftung), um zuverlässige und robuste Ergebnisse zu erhalten, die in NaiS einfließen können.
   

Finanzierung
Das Schweizerische Bundesamt für Umwelt - externe SeiteBAFUcall_made fördert das Projekt im Rahmen der derzeit laufenden Revision der schweizerischen Waldpolitik "Nachhaltigkeit im Schutzwald" (externe SeiteNaiScall_made). Ein wichtiger Partner des Projekts ist externe SeiteDr. David Forrestercall_made (Experimentelle Waldbewirtschaftung, externe SeiteWSLcall_made).

Projektstatus
Das Projekt läuft von September 2020 bis August 2021.

Kontakt
Bitte kontaktieren Sie Ulrike Hiltner für weitere Informationen.
Harald Bugmann betreut das Projekt.