Bolte_Anpassung von Ausgleichsmaßnahmen
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BFAD-Tagung Essen, 09.09.2010 Institut für Waldökologie und Waldinventuren (WOI) Ausgleichsmaßnahmen im Wald: Welche Maßnahmen sind sinnvoll im Sinne eines langfristigen Klima- und Naturschutzes? Andreas Bolte Gliederung Klimawandel – Rolle des Waldes Minderung und Anpassung Strategien und Maßnahmen des Klimaschutzes Fazit 2 Klimawandel – Rolle des Waldes 3 Entwicklung der globalen Treibhausgasemissionen 2007 2008 2006 2005 50 Jahre konstante Wachstumsraten bis 2050 IPCC-Szenarien Steigerungsrate 2001 – 2008: >3% B1 1.1%, A1B 1.7%, A2 1.8% A1FI 2.4% Quelle: Raupach et al. 2007 (ergänzt) 4 Klimawandel in Europa Projektionen 2100 nach to IPCC, 2007: • Temperatur: +2.0°C bis +6.2°C (min. SRES B2 bis max. A2 Szenario) • Vermehrte Extremereignisse: Häufigere und intensivere Hitzeperioden und Trockenheiten (Mittelmeerraum, Mitteleuropa), Sturm (?), biotische Gefahren Quelle: IPCC 2007 5 Projektion Hitzeperioden 1961 - 1990 2071-2100 Häufigkeit von Hitzeperioden mit 7 Tagen und länger Quelle: EEA 2007 6 Wanderung von Habitaten Polwärts gerichtete Wanderung von Isothermen (km / Dekade) Quelle: Hansen et al. 2006 7 Interaktionen des Wandels Quelle: Bolte et al. 2010 Erwärmung Hitzewellen Höhere Mitteltemperaturen Verkürzung von Frostperioden Ausweitung der Vegetationsperiode + Stoffeinträge N!, Bodenversauerung, Bewirtschaftung Änderung der Niederschlagsverhältnisse Trockenheit Geändertes Windklima Sturmgefahr Höhere Windmittel Niederschlagsextreme Geänderte biotische Interaktionen Andere Konkurrenzverhältnisse Wandel der Symbiosen Biotische Schädigungen 8 Abnahme der Produktivität Jahreszuwächse (Beispiel!) Trockenjahre 1992, 1995 Quelle: Bolte und Ibisch 2009 9 Witterungsbedingtes (?) Baumsterben Quelle: Allen at el. 2010 10 Minderung und Anpassung 11 Minderungsmaßnahmen und Anpassung Minderungsmaßnahmen: Effektive Verminderung von Treibhausgasemissionen durch C-Bindung (global – regional). Anpassung: Anpassung von Wäldern, Waldfunktionen und Waldbewirtschaftung an den (laufenden) Klimawandel (lokal). 12 Minderung - Kohlenstoffbindung durch Wälder in Deutschland C-Vorrat in der Waldbiomasse nach Baumarten • C-Vorrat 2008: 1,23 Mrd. t (120 t/ha). • C-Senke Wald: 4,7 Mio. t (1,57 t/ha) (Periode 2002 bis 2008). • Jährliche C-Senkenrate in deutschen Wäldern nimmt ab. Jährliche Netto-C-Senkenleistung (ohne Waldböden) Kyrill Quelle: Dunger et al. 2009 • Störungen (z.B. Sturm) vermindern schlagartig die Nettosenkenwirkung • Wälder können zu einer Quelle werden (altersstrukturbedingt). Lothar Quelle: Krug und Köhl 2010 13 Anpassung – Grundlagende Strategien Keine – aktive – passive Anpassung*? - Nicht-Anpassung („Erhaltungseingriffe”) erhöht das Risiko von katastrophalen Ereignissen (Trockenschäden, Windwurf) je nach Ausmaß des lokalen Klima/Standortwandels. - Aktive Anpassung („Anpassungseingriffe”) benötigt dynamische Leitbilder, (semi)-statische Leitbilder, z.B. Annäherung an eine heutige pnV oder auch an zukünftige Klimahüllen sind bei Klimawandel risikoreich. - Passive Anpassung („Sich-selbst-Überlassen”) führt zu einer risikoarmen, aber ergebnisoffenen Entwicklung, Ziele sind nicht definitiv planbar (Forstwirtschaft und Naturschutz!). *frei nach Millar et al. 2007, Ecol. Appl. 17(8), 2145-2151 14 Anpassung – Waldflächen und Änderung 2002 bis 2008 Laubbaumarten Nadelbaumarten Verlierer: Fi, (Ki) Gewinner: Bu, (Ei, Dgl) Quelle: Polley et al. 2009 15 Verlierer – Gewinnererwartung im Hinblick auf den Klimawandel Quelle: Bolte et al. 2009 Fazit: Abnahme der Fichtenfläche im Erwartungstrend Zunahme der Buchenfläche mit Unsicherheiten Spannende Entwicklung bei Douglasie und Roteiche Kiefer in der Zukunft? 16 Strategien und Maßnahmen des Klimaschutzes 17 Sinnvolle Strategien im Sinne des Klimaschutzes (Minderung / Anpassung) Erhöhung der Speicherleistung der Wälder in Deutschland: - Aufforstung (Hochwälder, KUP?) - Produktivitätserhöhung (Baumartenwechsel, Betriebsart) - Pflege des Bodenhumus’ und Moorschutz (!) Erhöhung der Stabilität (Resistenz und Resilienz) der Wälder gegenüber Witterungsextremen: - Baumartenmischung und Strukturvielfalt (Wirkung?) - Wechsel zu anpassungsfähigen Baumarten und Herkünften (auch Neophyten?, Züchtung?) - Neuartige Waldbehandlungsmethoden (Weitstandskonzepte, Verkürzung der Umtriebszeiten) 18 Bewertung ausgewählter Maßnahmen aus Sicht des Klima- und Naturschutzes Maßnahmen Aufforstung Minderung + Anpassung o Naturschutz + bis (Vorkultur und Bewirtschaftungsform) Produktivere Baumart + + bis – – (?) (Anpassungsfähigkeit) (Homogenisierung der Bestände) Boden- und Humuspflege Waldmoorschutz (Wasserrückhaltung) Baumartenmischung und Strukturvielfalt Anpassungsfähige Baumarten/ Herkünfte Neuartige Waldbehandlungsmethoden + + + + + + + bis – + + + + bis – (Gesamtproduktivität) + (Neophyten, Züchtung) + bis – (suboptimale Bestandesdichten, Umtriebszeiten) + + bis (Wirkung auf Strukturvielfalt) 19 Fazit 20 Fazit Es gibt einige Maßnahmen die uneingeschränkt sowohl Klima- als auch Naturschutz gleichermaßen zu Gute kommen: - (Wald-)Moorschutz und Renaturierung - Bodenpflegemaßnahmen (alternative Rückeverfahren) Bei vielen anderen Maßnahmen können Synergien erreicht werden, die Wirkungen müssen im Einzelfall geprüft werden: - Aufforstung (nicht in wertvollen Biotopen!!) - Baumartenmischung (auf Produktivität achten!) - Anbau von anpassungsfähigen Baumarten und Herkünften (Beschränkungen für Neophyten und züchterisch behandelte Baumarten beachten!) - Neuartige Waldbehandlungsmethoden (Wirkung auf Produktivität und Strukturvielfalt beachten!) 21 Nachtrag Entscheidende Maßnahmen zur Treibhausgasminderung beziehen sich auf die verstärkte Holzverwendung: - Substitution energieintensiver Materialien (Stahl, Beton, Kunstoff) durch nachhaltig erzeugtes Holz. - Langfristige C-Speicherung in Form von langlebigen Holzprodukten (Bauholz, Möbel) und nachträgliches energetische Nutzung (Kaskadennutzung). - Erzeugung von Bioenergie durch die thermische Nutzung sinnvoller Holzbiomasse-Sortimente Auch hierfür sollte sich der Naturschutz im Sinne gemeinsamer Interessen mit dem Klimaschutz einsetzen! 22 Literatur Allen, C.D.; Macalady, A.K.; Chenchouni, H.; Bachelet, D.; McDowell, N.; Vennetier, M.; Kitzberger, T.; Rigling, A.; Breshears, D.D.; Hogg, E.H.; Gonzalez, P.; Fensham, R.; Zhang, Z.; Castro, J.; Demidova, N.; Lim, J.H.; Allard, G.; Running, S.W.; Semerci, A.; Cobb, N. 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