Aufforstung mit Bermen an steilen Gleitschneehängen
Die Eidgenössische Forschungsanstalt WSL hat vor 30 Jahren auf fünf
Versuchsflächen Aufforstungen mit Hilfe von Bermen durchgeführt. Bermen
beeinflussen den längerfristigen Anwuchserfolg kaum, denn dieser hängt in erster
Linie vom Kleinstandort und von der Baumartenwahl ab. Daher sind gezielte
Gruppen- und Rottenpflanzungen regelmässigen Reihenpflanzungen vorzuziehen. Die
Vor- und Nachteile von Aufforstungen auf Bermen werden hier abschliessend
beurteilt.
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Was sind Bermen
Unter Bermen versteht man kleine Terrassen, welche für die
Baumverjüngung an stark geneigten Hanglagen konzipiert wurden. Das Prinzip der
Terrassierung kommt aus der Landwirtschaft und hat dort schon eine lange,
erfolgreiche Tradition. Bermen können den Standort kleinräumig verbessern. Beim
Bermenbau werden die organischen und mineralischen Bestandteile des Bodens
durchmischt und der Wasserhaushalt im Oberboden beeinflusst. Die Pflänzlinge
profitieren von unverkrauteten Standorten bei der Pflanzung. Bermen mindern an
Südhängen das Schneegleiten und bewirken an Nordhängen einen höheren
Wärmeeintrag in den Boden.
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An Steilen Hängen im Gebirge ist der Schutzwald an vielen
Orten eine kostengünstige Alternative zu technischen Verbauungen gegen
Naturgefahren. Die Eidgenössische Forschungsanstalt WSL (früher EAFV)
beschäftigt sich bereits seit den 1960er Jahren mit der Aufforstung und
Wiederbewaldung solcher Extremstandorte. Die jungen Bäume einer Aufforstung sind
gefährdet durch klimatische Extreme, Schneebewegungen, Vegetationskonkurrenz,
Pilze, Insekten und Wild. Oft sind technische Massnahmen gegen Schneebewegungen
wie Bermen, Pfählung, Schwellen, Dreibeinböcke, oder Schneerechen nötig, um
überhaupt den Anwuchs zu ermöglichen.1967 kam die Idee auf, den Kleinstandort
von Pflanzungen im Gebirge durch so genannte Bermen zu verbessern.
Drei Bermentypen an fünf Versuchsorten
1976 wurde an
fünf potenziellen Gleitschneehängen in den Voralpen Fichten und Lärchen
gepflanzt und dabei verschiedene Bermentypen getestet. Gewählt wurde eine
schematische Versuchsanordnung, bei welcher alle vorhandenen Kleinstandorte
bepflanzt wurden. Für die Pflanzung wurden 2-, 4- und 6- jährige Fichten und
Lärchen verwendet, mit jeweils Grössen von 10 bis 30 cm. Mit Hilfe des Versuchs
wollten die Forscher herausfinden, wie Bermen die kleinstandörtlichen
Bedingungen verändern, welche Vor- und Nachteile für die auf Bermen gepflanzten
Bäume entstehen, wie ein intaktes Bodengefüge auf den Bermenbau reagiert, wie
sich die Terrassierung auf den Wasserhaushalt auswirkt und ob Bermen die
Gleitschneewirkung mindern können.
Kleinterrassen (mit Schreitbagger)
Mit diesem vollmechanisierten Verfahren können 70 bis 120 cm breite Bermen
auf tiefgründigen Böden gebaut werden.
Kleinterrassen (handgefertigt)
Voraussetzung für die Handanfertigung ist eine Humusdecke von minimal 20 cm.
Das Verfahren erfordert die Zusammenarbeit in einem Zweierteam. Mit einer
Wiedehopfhaue und einem Spaten werden zwei möglichst zusammenhängende
Rasenstreifen abgelöst und übereinander eingebaut. Je nach Tiefgründigkeit der
Böden liegt die Breite solcher Bermen bei 50 bis 80 cm.
Tellerbermen
Tellerbermen sind kleine, 40 x 30 cm grosse Kleinterrassen im Abtrag gebaut.
Mit einer Wiedehofphaue oder einem Spaten wird die Grasnarbe gekippt und als
umgekehrter Rasenziegel wieder eingebaut. Tellerbermen können durchgehend in
Reihen, oder für eine Gruppenpflanzung in Rotten angelegt werden.
Versuchsorte
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Flurname
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Ort / Kanton
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Höhe ü. M.
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Exposition
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Neigung [%]
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Untergrund
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Charakter
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Sennisalp
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Berschis SG
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1520-1580
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NW
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50
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Schiefer
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stark kupiert, vernässt
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Salewang
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Brienz BE
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1380-1650
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Südwest
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60 - 80
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Lehm
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kupiert, trocken, Steilhang
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Alpogler Berg
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Giswil OW
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1620-1750
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Nordost
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50 - 70
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Flysch
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kupiert, vernässt Steilhang
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Matthorn
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Alpnach OW
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1580-1620
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Südost
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80
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Kalk
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kupiert, trocken, Steilhang
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Sonnenplanke
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Oberurnen OW
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1370-1400
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Süd
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60
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Kalk
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leicht kupiert, Runsen
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Berschis (SG)
Die Versuchsfläche (0,6 ha.) oberhalb
Berschis war eine typische Waldweide mit vernässten Standorten. Im Jahr vor der
Pflanzung wurden 1550 Laufmeter Kleinterrassen mit einem Schreitbagger und 1980
Tellerbermen von Hand gebaut. Im Frühling 1977 wurden 3200 Fichten auf die
vorbereiteten Bermen gepflanzt (Lochpflanzung). Die Aufforstung liegt in einer
kleinen Talsenke (Schneeloch), in der Schneeablagerungen im April eine Höhe von
4 Meter erreichen können.
Brienz (BE)
Die Aufforstung mit Bermen oberhalb von
Brienz am Salenwang hat eine Fläche von 0.6 ha. Es wurden handgefertigte Bermen
(1500 Laufmeter) und Tellerbermen (600 Stk.) gebaut und im Frühjahr 1978 mit
3700 Fichten bepflanzt. Das Versuchsgelände am Südwest- Hang ist ein durch
Gleitschnee und Lawinen geprägter Standort mit Grünerlen. Der Boden ist
flachgründig, steinig und im unteren Teil durch Bergdruck stark vernässt.
Giswil (OW)
Die 1,34 ha grosse Versuchsfläche am
Alpoglerberg oberhalb Giswil befand sich auf einer stark kupierten Weide mit
vernässten, gering durchlässigen Böden. Ein Jahr vor der Pflanzung wurden 1650
Laufmeter maschinelle Bermen mit einem Schreitbagger und 1950 Meter
handgefertigte Bermen gebaut. Im Frühjahr 1977 erfolgte die Pflanzung mit 7000
Fichten auf diese beiden Bermentypen. Durch die gleichmässige Versuchsanordnung
sind auch kühle, schneereiche und vernässte Standorte mit Fichten bepflanzt
worden.
Alpnach (OW)
Die Versuchsfläche Matthorn befindet sich
oberhalb Alpnach an einem trockenen, steilen Gleitschneehang, der als Alpweide
regelmässig genutzt wurde. Im Frühjahr 1978 wurden in der 0.5 ha grossen Fläche
handgefertigten Bermen (1300 Laufmeter) und Tellerbermen (720 Stk.) angelegt.
Die Lochpflanzung mit Wiedehopfhaue eignete sich am besten, um die 4100 Lärchen
zu setzen.
Oberurnen (GL)
Auch die Aufforstung oberhalb Oberurnen
wurde auf einer früheren Alpweide angelegt. Auf der 0,5 ha grossen
Versuchsfläche wurden 1500 Meter handgefertigte Bermen (50 bis 80 cm breit)
gebaut. In dem leicht kupierten Gelände erhielten auch Mulden und Schneelöcher
eine Terrassierung. Die Bepflanzung (Lochpflanzung) mit 1750 Fichten erfolgte im
Frühling 1977, ein Jahr nach dem Bermenbau.
Entwicklung der Aufforstungen
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Berschis (SG)
Die Bäume litten unter häufigen Stamm-
und Astbrüchen, sowie unter Befall durch den schwarzen Schneeschimmel. Diese
Pilzerkrankung war auch die Hauptursache für die hohe Mortalität in den ersten
Jahren nach der Pflanzung. Die grösseren, überlebenden Fichten hatten 2005 eine
Höhe von 2 bis 4 Metern erreicht. Seit der Versuchsanlage vor 30 Jahren ist der
gesamte Hang in Bewegung. Die mit einem Schreitbagger erstellten Kleinterrassen
haben sich auf der vernässten Unterlage als ungünstig erwiesen. Bei
Niederschlägen staute sich das Wasser auf den Terrassen und es bildeten sich
grosse Wasserlachen. Es kam zu Erosion und Rutschungen welche ganze Baumgruppen
erfassten.
Ein schlechter Lohn für den hohen Aufwand, der betrieben wurde.
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Brienz (BE)
Das Versuchsgelände ist ein durch
Gleitschnee und Lawinen geprägter Standort mit Grünerlen. Der Boden ist
flachgründig, steinig und im unteren Teil durch Bergdruck stark vernässt. Schon
zwei Jahre nach der Pflanzung mussten die obersten Reihen aufgegeben werden.
Grund dafür war Schneegleiten, welches die Bäume knickte, schürfte oder
entwurzelte. Im
vernässten Teil der Aufforstung staute sich das Wasser auf den Bermen, was
diverse kleinere Rutschungen auslöste (Bild). Die Fichten hatten, vor allem auf
vernässten Standorten, eine hohe Mortalität durch den schwarzen Schneeschimmel.
In der Zwischenzeit sind praktisch alle Fichten verschwunden, die Aufforstung
gilt als gescheitert. Diese Versuchsfläche zeigte trotz allen technischen
Massnahmen die Grenzen der künstlichen Wiederbewaldung auf.
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Oberurnen (GL)
Die Fichten in Geländevertiefungen
und Mulden wurden durch Gleitschneeschäden als auch von einer verlängerten
Schneebedeckung beeinträchtigt. Auf der gesamten Fläche entwickelte sich eine
üppige, mannshohe Vegetation, welche zweimal jährlich gepflegt werden musste. An
Stellen, wo der Schnee im Frühjahr lange liegen blieb, waren häufig Ausfälle
durch Pilzbefall (schwarzer Schneeschimmel) zu beobachten. Wildeinfluss
beeinträchtigte die Fichten entlang der Waldränder. Trotzdem überlebten genügend
Fichten, welche inzwischen (30 Jahre nach der Pflanzung) zu einem geschlossenen
Stangenholz zusammengewachsen sind. Die Aufforstung war erfolgreich und gilt als
gesichert.
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Alpnach (OW)
Einige Lärchen sind im ersten Winter
nach der Pflanzung durch Lawinen und Gleitschnee ausgerissen worden (Bild). Die
Lärchen wuchsen sehr gut an. Typische Gleitschnee-schäden traten erst auf, als
die Pflänzlinge grösser waren. Die grösseren Exemplare (2 bis 3 Meter hoch)
waren anfällig auf Stamm- und Astbrüche. Viele der stabilen, gut verwurzelten
Lärchen wurden durch die gleitende Schneedecke erfasst und mitsamt der Berme
ausgehebelt. Auf den Bermen entstanden Spalten und Risse, in die bei heftigen
Niederschlägen Oberflächenwasser versickerte, was die Erosion förderte. An
kritischen Stellen mussten die Lärchen wieder auf den Stock gesetzt werden,
damit grössere Schäden ausblieben. Um die Aufforstung zu retten wurde
nachträglich mit Dreibeinböcken verbaut. So konnte sich die Aufforstung
etablieren und gilt heute als gesichert.
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Giswil (OW)
In den ersten Jahren nach der Pflanzung
sind nur wenige Bäume durch Pflanzschock, Pilzbefall und Vegetationskonkurrenz
ausgefallen. Innerhalb von zwei Jahren waren die Bermen so stark verkrautet,
dass aufwändige Pflegearbeiten durchgeführt werden mussten. Im Winter 1987/88 erlitten die Fichten enorme Wechselfrostschäden (Bild). Die
Gipfel- und Seitentriebe wurden im Frühjahr rot/braun und ganze Pflanzenteile starben ab. Heute deuten noch einige
Wuchsformen wie Zwieselbildung oder Verbuschung auf die häufigen Frostereignisse
hin. Nur auf den früh ausapernden, leicht erhöhten Standorten überlebten
viele Bäume. Auf diesen wüchsigen Standorten sind die Bäume, infolge der eng
gewählten Pflanzabstände (80 cm bis 1 Meter) zu einem dichten Stangenholz
zusammengewachsen. Eine Stabilitätspflege dieser geglückten Aufforstung wurde
bereits durch den Forstdienst durchgeführt.
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Häufige Wuchsformen
Alle Versuchspflanzungen
befinden sich in schneereichen Gleitschneehängen. Solange die Bäume klein waren
wurden sie von der Schneelast flach auf den Boden gepresst und durch die
Gleitbewegung der Schneedecke geschürft. Nach der Schneeschmelze
richteten sich die Bäume wieder auf. Erst nach 5 bis 10 Jahren entwickelten sich
standortstypische Wuchsformen wie Säbelwuchs, Knickwuchs und Bogenwuchs. Mit
zunehmendem Alter wurden die Bäume weniger biegsam weshalb sich Stammspaltungen
an der Basis häuften. Derartige Verletzungen waren für die Bäume nicht
unmittelbar tödlich, doch die Vitalität und Stabilität wurde stark
beeinträchtigt. Meist verheilten die Schäden schlecht und endeten oft
mit Stammbrüchen.
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Gefahr von Gleitschnee
Auf unvernässten
Standorten war der Anwuchserfolg der Fichten und Lärchen auf allen der
getesteten Bermentypen ausgezeichnet. Durch den geringen Pflanzabstand von 50 cm
wuchsen die Reihenpflanzungen schon nach 5 bis 6 Jahren zu Hecken zusammen. Ein
Zuwachs vom 50 bis 100 cm war auf wüchsigen Standorten keine Seltenheit. Mit
zunehmendem Stammdurchmesser und Baumhöhe büssten die Bäume gegenüber
Schneebewegungen an Flexibilität ein. Dadurch häuften sich mechanische
Beschädigungen wie Stamm- und Astbrüche, Rindenschürfungen und Entwurzelung.
Ganze Baumreihen wurden an steileren Standorten durch den Gleitschnee erfasst
und inklusive der durchwurzelten Terrasse ausgehebelt und überkippt.
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Staunässe und Pilzerkrankungen
Kleinterrassen,
welche mit einem Schreitbagger hergestellt wurden, wirkten deutlich besser gegen
Schneegleiten, als die kleinen, handgefertigten Tellerbermen. In den ersten
Jahren nach dem Bau waren die breiten Terrassen instabil. Viele
der gepflanzten Bäume wurden durch Erde und Steine verschüttet. Ebenso war
auf breiten Bermen der Wasserabfluss problematisch. Nach starken Regenfällen standen die
Bäume oft mehrere Tage in Wasserlachen (Staunässe). Die Fichten litten unter dem massiven Befall des schwarzen Schneeschimmels. Dieser breitet sich unter der winterlichen Schneedecke aus und er ist verantwortlich für eine hohe Mortalität bei kleineren Bäumen.
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Schlussfolgerungen
Kleinstandort ist entscheidend
Die Versuchsflächen Oberurnen, Giswil und Matthorn haben sich nach 30 Jahren
gut entwickelt. Es haben genügend Bäume überlebt, welche heute eine Höhe von 3
bis 10 Meter erreicht haben. Die Aufforstungen sind inzwischen zu Stangenhölzern
zusammen gewachsen und konnten zur Förderung der Stabilität bereits durchforstet
werden.
Die Testflächen Berschies und Brienz haben deutlich gezeigt, dass
eine Terrassierung in einem labilen Bodengefüge Rutschungen und Murgänge
fördert. Bermen als Starthilfen an steilen, vernässten Standorten (Quellen und
Bergdruck) sind nicht zu empfehlen. Die wenigen überlebenden Fichten sind in
einem schlechten Zustand. Die Misserfolge auf diesen zwei Versuchsorten sind
auch auf eine falsche Baumartenwahl zurückzuführen.
Der unterschiedliche
Anwuchserfolg ist nicht durch die verschiedenen Bermentypen zustande gekommen,
sondern er rührt von den klein räumlichen Standortsbedingungen her. Für die
Waldverjüngung ungünstige Standorte (Mulden, Runsen und Schneelöcher) konnten
auch durch den aufwändigen Bermenbau nicht entscheidend verbessert werden.
Bermen im Herbst vor der Pflanzung anlegen
Die Bermen erodierten im ersten Winter nach dem Bau am stärksten. Besonders
betroffen waren breite Bermen (1 bis 1,5 Meter), welche mit einem Schreitbagger
angelegt wurden. Es empfiehlt sich, die Bermen im Herbst vor der geplanten
Pflanzung anzulegen.
Es wurden Fichten und Lärchen auf der Berme vorne (talwärts), mitte und hinten
(bergwärts) gepflanzt. Bereits nach einem Winter wiesen die vorne (talwärts)
gepflanzten Bäume zu 76 % Stamm- und Astbrüchen auf. Im Vergleich dazu waren die
Bäume auf dem mittleren Pflanzort mit 17 % und hinten (bergwärts) mit 7 %
deutlich weniger geschädigt. Gegen Schneebewegung (Gleitschnee) sind die Bäume
hinten (bergwärts) am besten geschützt, benötigten aber einen grösseren
Pflegeaufwand. Während der Wintermonate und bei starken Regenfällen (Gewitter)
erodierten die Bermen und die bergwärts gepflanzten Bäume wurden dadurch oft
überdeckt. Nach 3 bis 4 Jahren überwucherte die Grasvegetation zuerst die
hinteren Bäume.
Am besten entwickelten sich die gepflanzten Bäume im
mittleren Bereich der Bermentritte. Aus diesem Grund wurden die 15650 Fichten
und 4100 Lärchen im Frühjahr 1977 mit einer Lochpflanzung in die Bermenmitte
gepflanzt.
Der Vorteil des unverkrauteten Standorts sollte unbedingt
ausgenützt werden. Bis die Begleitvegetation konkurrenziert, können einige Jahre
vergehen und die kleinen Bäume können mit weniger Pflegeaufwand aus der
Krautschicht entwachsen.
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Bermen können die Gleitschneewirkung mindern
Typische Gleitschneestandorte finden sich an südexponierten Hängen mit einer
Neigung über 55%. Begünstigt wird das Schneegleiten durch Grasnarben mit einer
geringen Bodenrauhigkeit. Die Wirksamkeit von Bermen als Gleitschneeschutz
verringert sich mit zunehmendem Bermenabstand. Bei einem Bermenabstand von 1,5
Meter wurden 6%, bei einem Abstand von 4,5 Meter 15% und bei 18 Meter
Bermenabstand 19% der gepflanzten Bäume in den ersten Jahren durch Gleitschnee
ausgerissen. Eine hohe Oberflächenrauhigkeit kann die Schneedecke besser
stabilisieren. So wirken Kleinterrassen besser gegen Schneegleiten als
Tellerbermen. In steilen, schneereichen Lagen (wie am Matthorn) empfiehlt es
sich, nachträglich noch Dreibeinböcke und temporäre Lawinenverbauungen zum
Schutze der Aufforstung aufzustellen.
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Tellerbermen auf verjüngungsfreundlichen Standorten
empfehlenswert
Der enorme zeitliche und finanzielle Aufwand für den Bau von durchgehenden
Terrassen hat sich auf keiner der Testflächen gelohnt. Die Tellerbermen waren
stets die günstigere Variante. In Aufforstungen mit Gleitschneeproblemen
empfiehlt sich der Bau von Bermen nur auf verjüngungsfreundlichen Standorten.
Gruppen- und Rottenpflanzungen sind regelmässigen Reihenpflanzungen vorzuziehen.
Vor- und Nachteile von Terrassen
Vorteile
- Minderung des
Schneegleitens
- Erleichterte Pflanzarbeiten
- Geringere
Vegetationskonkurrenz in den ersten Jahren
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Nachteile
- hohe Kosten
- Erosion im steilem
Gelände
- Fördert Staunässe (Wasserlachen) und Pilzbefall (Schneeschimmel)
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Weiterführende Literatur
Beda, G., 1967: Bermen für die Aufforstung am Hang. Schweiz. Z. Forstw. 118,
4, 215-233.
Beda, G., 1973: Aufforstungstechnik im Gebirge. Allg.
Forstztg.,Wien 84, Folge 10 237-240.
Indergand, H. R., 1968a:
Aufforstungsversuche an einem Gleitschneehang. Mitt. Schweiz. Anst. Forstl.
Vers.wes. 44, 3, 300-303.
Barbezat, V., 1990: Schlussbericht der
Bermenaufforstungsversuche.
