Agrarforschung

Erfassung ökologischer Faktoren bei der Forsteinrichtung
-Forstbetriebsinventur-

Universität Freiburg, Abteilung für Forstliche Biometrie
Prof. Dr. Dr. h.c. D.R. Pelz und J. Becker                                     
April 1994 - Juni 1996

Problemstellung

Der Wald leistet für unsere Gesellschaft Nutz- Schutz- und Erholungsfunktionen. Es ist festzustellen, daß die Schutz- und Erholungsfunktionen weltweit, besonders jedoch in den hochindustrialisierten Ländern, zunehmend an Bedeutung gewinnen und teilweise gegenüber den Nutzfunktionen bereits in den Vordergrund treten. Der Schwerpunkt der forstlichen Zustandserfassung und Planung hingegen liegt zur Zeit noch eindeutig auf dem Sektor der Nutzfunktion. Dies ist vor allem traditionell begründet. Um ihre Relevanz zu behalten, müssen die Aufnahme von Waldressourcen wie Erholungspotential, Habitate, Wasserfunktion, Nichtholzvegetation in die Inventur integriert und die ermittelten Informationen in geeigneter Weise Entscheidungsträgern, anderen Fachdisziplinen und der Öffentlichkeit verfügbar gemacht werden. Für die Erfassung des ökologischen Zustandes von Waldflächen und den Schutzfunktionen sowie stattfindenden Veränderungen eignen sich Inventuren besonders gut. Bisher existieren die erforderlichen Erfassungskonzepte und -instrumentarien jedoch nur sehr eingeschränkt.

Derzeit werden im Rahmen von Inventuren zwar bereits häufig ökologische Indikatoren erhoben, diese Erhebungen finden jedoch i.d.R losgelöst von einer ganzheitlichen Betrachtung statt. Es handelt sich meist um Indikatoren, welche einfach zu erheben sind, die Funktionen jedoch nur ungenügend beschreiben und für viele Fragestellungen keine ausreichenden Informationen bereitstellen.

Die Entwicklung neuer umfassender Erhebungsmodelle ist daher von großer Bedeutung.

Ziel

Das Oberziel des Projektes ist die Erarbeitung von Indikatoren und Erhebungsverfahren zur Erfassung und Darstellung der ökologischen Situation und der Schutzfunktionen sowie deren flächenmäßige Veränderungen (Nachhaltigkeit) im Rahmen von Waldinventuren. Ein weiteres Ziel der Arbeit ist es, die Möglichkeiten, Vorteile und Probleme des Einsatzes Geographischer Informationssysteme (GIS) für die Analyse und Darstellung der vorhandenen und erhobenen Informationen aufzuzeigen.

Die Erhebung und Darstellung der ökologischen Situation und der Schutzfunktionen soll den folgenden Zwecken (Zielen) dienen: Monitoring des Zustandes und der Veränderungen der ökologischen Situation sowie der Schutzfunktionen von Waldflächen; Forstpolitik und Öffentlichkeitsarbeit; Erfassung und Darstellung der negativen Effekte, die den Wald und die Forstwirtschaft beeinflussen; Erfassung und Darstellung der negativen Effekte, die durch die Forstwirtschaft verursacht werden; inner- und außerbetriebliche Kontrolle, Ermittlung sensibler Bereiche bezüglich der verschiedenen Waldfunktionen.

Die Erfassung soll möglichst genau und umfassend, praktikabel, effizient, objektiv und nachvollziehbar erfolgen. Neben einer statistisch korrekten Auswertungsmöglichkeit, sollen die erhobenen Informationen Bewertungen und je nach Fragestellungen und Adressaten unterschiedliche Inhalte und Formen der Darstellung ermöglichen.

Untersuchungsmethode

Der erste Arbeitsabschnitt bestand darin festzustellen, wie der ökologische Zustand und die Schutzfunktionen von Waldflächen derzeit erhoben, beschrieben und dargestellt werden. Im Folgenden wurde erarbeitet, welche Informationen bezüglich des ökologischen Zustandes und der Schutzfunktionen benötigt werden. Aus vielfältigen Informationsquellen wurden die Informationsbedürfnisse und ''Waldsollzustände'' ermittelt. Der nächste Schritt bestand darin zu den einzelnen Sachverhalten bereits durch andere Quellen vorhandene Informationen zu ermitteln und zusätzliche Indikatoren aus den ohnehin bei Waldinventuren aufgenommenen Parametern abzuleiten. Anschließend wurde versucht die noch bestehenden Informa- tionslücken durch mögliche Aufnahmeparameter und ihre Beschreibung zu schließen. Das theoretisch aufgestellte Erfassungsmodell wurde im Rahmen einer Probeinventur im Forstbezirk St. Blasien auf Praktikabilität überprüft. Aufgrund der Resultate dieser Inventur erfolgte eine erneute Modellüberarbeitung. Als Ergebnis wurde ein auf die Ziele und Anforderungen ausgerichtetes praktikables Erfassungsmodell aufgestellt.

Ergebnisse

Mit diesem Projekt wurde, zumindest für Deutschland, erstmals der Versuch unternommen, die Grundlagen zu erarbeiten, mit denen im Rahmen von Waldinventuren eine umfassende Erhebung der ökologischen Situation von Waldflächen und des Zustandes der Waldfunktionen durchgeführt werden kann. Die vorliegende Untersuchung kann nicht allen Zielen und Anforderungen vollständig gerecht werden. Sie ist ein Ansatz, die konventionellen Betriebsinventuren auf der Grundlage einer umfassenden Analyse zu Monitoringinventuren weiterzuentwickeln. Es ist festzustellen, daß im Rahmen von Waldinventuren durch zusätzliche Erhebungen eine erhebliche Verbesserung der Informationen über den Zustand von Waldflächen und der Schutzfunktionen erreicht werden kann.

Für einige Sachverhalte sind jedoch umfangreichere Sondererhebungen notwendig, bzw. müssen vorhandene Sondererhebungen anderer Fachdisziplinen in die Auswertung mit einbezogen werden. Dabei handelt es sich vor allem um Fragen außerforstlicher Stoffeinträge in die Ökosysteme sowie vegetationskundliche und faunistische Untersuchungen. Ein prinzipielles Problem ist es nach KOCH und LINDDAL (1994) zur Inventur des ökologischen Zustandes und der Schutzfunktionen von Waldflächen die gleichen Inventurdesigns zu verwenden wie bei der Inventur der Nutzfunktion. Dies sieht man z.B. an der Problematik der Probeflächengröße zur Einstufung der Naturnähe. Grundsätzlich bestehen die Möglichkeiten der Erweiterung der bestehender Inventurdesigns oder der Verwendung eines komplett neuen Designs, wobei die Erweiterung bestehender Designs in der Regel bei Dritten und der Praxis auf eine größere Akzeptanz stößt, dieses Vorgehen aber häufig nicht das Optimum und die Qualität einer neuen Inventurkonzeption erbringt.

Die derzeitigen Monitoringsysteme sind zu großen Teilen nicht räumlich und zeitlich aufeinander abgestimmt. Daneben bestehen in unterschiedlichen Regionen (z.B. Bundesländern) unterschiedliche Vorgehensweisen bei Betriebsinventuren. Monitoringsyteme der unterschiedlichen Fachrichtung sind ebenfalls meist nicht miteinander kompatibel. Weiterer Untersuchungsbedarf besteht vor allem darin, zu überprüfen, wie Naturnähe im Rahmen von permanenten Stichprobeninventuren am besten erhoben werden kann. Dies bezieht sich vor allem auf mögliche Vorgehensweisen zur Bestimmung des Zustandes der potentiell-natürlichen-Vegetation hinsichtlich Baumartenzusammensetzung, Mischungsform und vertikaler Struktur. Der Vorteil der Waldinventuren liegt darin, daß durch sie großflächig für die gesamte inventarisierte Fläche Informationen bereitgestellt werden. Dies ist wichtig für den Ansatz des ganzflächigen Ressourcenschutzes. So schreibt auch KIRBY (1994), daß die Bewertung von Wäldern sich bis zu einem gewissen Grad objektivieren läßt, in dem die Bewertung (und auch Erfassung) -soweit möglich- systematisch und vorzugsweise quantitativ durchgeführt wird. Für die Akzeptanz in der Praxis ist sehr wichtig, wenn möglichst praktikable Erhebungsverfahren bereitgestellt werden. Ebenfalls wichtig hinsichtlich der Akzeptanz ist die Datenanalyse mit einfach zu verstehenden und zu interpretierenden Rechenalgorithmen. In der Datenanalyse enthaltene Bewertungsschritte sowie folgende Bewertungsverfahren müssen hinsichtlich Datenaggregationen, Datengewichtungen etc. transparent und nachvollziehbar sein. Aus Gründen der Praktikabilität und Übersichtlichkeit bei Erhebung und Auswertung sollten nicht zu viele Indikatoren in die Waldinventuren integriert werden. Andererseits müssen die Indikatoren jedoch so ausgewählt werden, daß keine Einseitigkeit vorherrscht, sondern das alle wichtigen Informa-tionsbereiche, Fragestellungen und Ökosystembereiche abgedeckt werden. Zur Überwachung der abiotischen Ressourcen Wasser, Luft und Boden können bereits bestehende und in der Entwicklung befindliche Überwachungssysteme (z.B. Gewässergütebestimmungen, physikalisch-chemische Überwachung der Luftschadstoffbelastung, Bodenkataster) herangezogen werden (PLACHTER 1991). Insgesamt wird die Inventur auf Stichprobenbasis an Bedeutung gewinnen, da die konventionelle, bestandesweise Forsteinrichtung bei naturnahen, stufigen und ungleichaltrigen Wäldern immer mehr an ihre Grenzen stößt. Ein wichtiger zukünftiger Arbeitsbereich bildet die Verbesserung der Effi-zienz von Waldinventuren auf der Basis permanenter Stichprobenpunkte. Nach KELLER (1987) ist eine Möglichkeit die Stratifizierung der Stichprobe mittels Standortskarte. Ebenfalls denkbar ist die Kombination von terrestrischer Inventur und Luftbildinventur oder die zusätzliche Aufnahme temporärer Stichproben (AKCA 1993). Luftbilder können ebenfalls zur Stratifizierung verwendet werden, wenn nach Bestandestypen oder Altersklasse stratifiziert werden soll.

Konsequenzen für die Praxis

Durch zusätzliche Erhebungen im Rahmen von Betriebsinventuren, aber auch durch die erweiterte Auswertung der bereits erhobenen Größen sind erhebliche Verbesserungen der Informationen über den Zustand von Waldflächen und der Schutzfunktionen zu erreichen. Um dem bestehenden und weiter anwachsenden Informationsbedarf zu genügen, sollten bei Betriebsinventuren künftig mindestens folgende Indikatoren zusätzlich erhoben werden: Exposition, Hangneigung, Relief, Humusform, Humuslagenmächtigkeit, Überschirmung, Waldstruktur, Mischungsform, Totholz, Waldranddaten, Waldzerschneidungen, Fließgewässerzustand, Befahrungsfläche, Bodenverdichtung, Entwässerungs- und Wegegräben. Falls keine Standortskartierung vorhanden ist müssen unbedingt Bodentyp, Gründigkeit und nFK bestimmt werden. Empfohlen werden diese Erhebungen jedoch auch bei vorhandener Standortskartierung. Aus den genannten Indikatoren kann eine Vielzahl von Aussagen über den Zustand von Waldflächen und der Schutzfunktionen hergeleitet werden.

Literatur:
- Schlußbericht, Juni 1996
- Geplante Dissertation Ende 1996

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