Multifunktionale nachhaltige Waldnutzung in der Region Greifensee

Problemstellung

Dieses Projekt war ein Teil des Greifenseeprojektes, in dem Konzepte zur wirtschaftlichen, sozialverträglichen und ökologischen Landnutzung entwickelt wurden. Als Untersuchungsgebiet diente die Region Greifensee (Abb. 1), eine typische Landschaft des Schweizer Mittellandes mit rund 19% Wald.

Abb. 1: Karte des Untersuchungsgebietes Region Greifensee, das 5 - 25 km östlich von Zürich und zwischen 400 - 1100 m.ü.M. liegt. Ca. 19% der Fläche ist Wald (ca. 3200 ha). Die Bevölkerungsdichte liegt bei ca. 620 EinwohnerInnen pro km2. Geländedaten: DHM25 © 1995 Bundesamt für Landestopographie

Dieser Wald stellt je nach Zusammensetzung (Baumarten, Alter, Struktur, etc.) verschiedene Produkte und Dienstleistungen bereit, die von der Gesellschaft konsumiert werden. Viele dieser Produkte und Dienstleistungen haben öffentlichen Charakter und fallen als Koppelprodukte der Holzproduktion an. Da sich die Holzproduktion auf die Zusammensetzung des Waldes auswirkt, beeinflusst sie direkt auch Qualität und Quantität der anderen bereitgestellten Produkte und Dienstleistungen. In diesem Projekt werden diese Zusammenhänge untersucht.

Projektziele

Folgende Fragen standen im Vordergrund:

• Welche Waldprodukte und -dienstleistungen werden von der Bevölkerung in der Region nachgefragt?
• Welche Waldprodukte und -dienstleistungen werden heute vom Wald bereitgestellt und wie verändern sie sich unter verschiedenen Bewirtschaftungsvarianten?
• Wie gut werden die Bedürfnisse der Bevölkerung befriedigt? (Erfüllungsgrad)
  

Wissenschaftliche Methoden

Zur Beantwortung dieser Fragen wurde zuerst ermittelt, welche Produkte und Dienstleistungen in der Region wichtig sind. Dazu dienten sechs grundsätzlich verschiedene Gewichtungsmethoden, die jedoch alle mehr oder weniger dieselben Resultate lieferten. Im Untersuchungsgebiet sind folgende die wichtigsten Waldprodukte und -dienstleistungen:

• Erholungsraum,
• ökologische Aspekte (zum Beispiel Natur- und Artenschutz, Luftreinigung und Wasserreinigung), und
• Holz
  

Sie wurden mit folgenden Indices beschrieben:

1. Erholungseignung (E)
   
2. Naturnähe (N)
3. Artenreichtum (R)
4. Biotopwert (B)
5. Luftqualität (L)
6. Sickerwasserqualität (W)
7. genutzte Holzmenge (H)
8. Gewinn / Verlust (GV)
   

Mit Hilfe einer Literaturauswertung wurden die Zusammenhänge zwischen den Merkmalen eines Waldes und den von ihm bereitgestellten Produkten und Dienstleistungen (bzw. den gewählten Indices) geklärt und in Modellen beschrieben. Danach wurde der heutige Waldzustand erfasst und die Waldentwicklung unter sechs verschiedenen Bewirtschaftungsstrategien über 50 Jahre mit dem Waldwachstumssimulator SILVA 2.2 simuliert.

Die sechs Bewirtschaftungsstrategien waren:

1. BU (Business-as-usual)
2. KE (Keine Eingriffe)
3. MA (Massensortimentsproduktion)
4. DA (Dauerwald)
5. ER (Erholungswald)
6. WA (Grundwasserschutz)
   

Ein Waldbild, wie es heute unter der Strategie Business-as-usual angetroffen werden kann. Foto: D. Köchli	Ein Waldbild, wie es unter der Strategie Massensortimentsproduktion angetroffen werden könnte. Foto: P. Brang

Die sich unter der Bewirtschaftung verändernden Wälder wurden laufend in Bezug auf die bereitgestellten Waldprodukte und -dienstleistungen (bzw. Indices) anhand der Modelle bewertet und in sog. Kiviat-Diagrammen dargestellt (s. unten). Für diese Diagramme wurden die Indexwerte auf 0 - 1 standardisiert, wobei die 0 dem während der Simulation aller Strategien erreichten Minimum und die 1 dem entsprechenden Maximum entsprachen.

Wie sich die Indices unter der Strategie Business-as-usual (BU) während der Simulation verändern.	Wie sich die Indices unter der Strategie Massensortimentsproduktion (MA) während der Simulation verändern.

Resultate

Die Simulationsresultate zeigen, dass je nach Hauptanspruch an eine Waldfläche unterschiedliche Strategien Erfolg versprechen:

• guter Erholungsraum: BU, KE, DA, ER
  
• grosse Naturnähe: WA
  
• grosser Artenreichtum: BU, ER
  
• hoher Biotopwert: BU, ER, KE
  
• gute Luftreinigung: KE, MA
  
• gute Wasserreinigung: ER, BU, WA
  
• grosse Holznutzungsmenge: ER
  
• geringer Bewirtschaftungsaufwand: KE
  
• hohen Gewinn: ER
  

Obwohl die Strategie ER, die Erholungseignung des Waldes verbessern sollte, erzielte sie während der Simulation keine hervorragenden Erholungswerte. Dies hängt mit der Definition der Strategie zusammen: Die räumliche Vielfältigkeit (Mosaik) wurde nicht gezielt beeinflusst und es wurde immer auf dieselben Baumarten verjüngt. Dadurch verringerten sich der Mosaikwert und die Erholungseignung langfristig.
Auch die Strategie WA, die die Grundwasserqualität verbessern sollte, erzielte nicht die besten Sickerwasserwerte. Dies könnte auf die limitierte Simulationsdauer zurückzuführen sein, denn die Werte unter dieser Strategie zeigten einen kontinuierlich wachsenden Trend, der nach 50 Jahre noch nicht abgeschlossen zu sein scheint.

Falls aber nicht nur ein Anspruch im Vordergrund steht, sondern auch die Multifunktionalität eines Waldes erhalten bleiben soll, sind generell die Strategien BU, KE und ER zu empfehlen. Sie erfüllen alle verschiedenen Ansprüche mehr oder weniger gut, und zwar langfristig und nachhaltig. Das Business-as-usual, das ja die vergangene Bewirtschaftung in die Zukunft weiterführt, wird also auch in Zukunft seine Berechtigung in multifunktionalen Wäldern haben. Da aber im Untersuchungsgebiet die Waldbewirtschaftung wirtschaftlich nicht interessant ist, sind entsprechende finanzielle Anreize nötig, damit die von der Gesellschaft nachgefragten Produkte und Dienstleistungen auch tatsächlich in gewünschter Qualität und Quantität bereitgestellt werden.
Für Wälder mit einzelnen hohen Ansprüchen, scheint es sinnvoll, Vorrangfunktionen zu definieren und eine entsprechende Bewirtschaftungsstrategie zu wählen.

Im Untersuchungsgebiet konnten die meisten Ansprüche an den Wald räumlich konkret dargestellt werden. Dazu dienten Modellrechnungen (Erholungsdruck und Schadstoffimmissionen) und verschiedene Inventare der kantonalen Verwaltungen (Artenreichtum, Naturnähe und Grundwasserschutzkarten). Bezüglich Biotopwert und Holzproduktion konnte keine räumlich konkrete Aussage gemacht werden. Durch den Vergleich dieser Ansprüche mit dem Waldzustand konnten Erfüllungsgrade abgeschätzt werden:

• Der Erholungsdruck ist auf 13% der Waldfläche hoch. Heute sind über 50% dieser Fläche für die Erholung gut geeignet.
• Im Untersuchungsgebiet sind 23% der Waldfläche in Bezug auf Artenreichtum wichtig. Heute versprechen gerade 20% dieser Fläche einen grossen Artenreichtum.
• 1% der Waldfläche im Untersuchungsgebiet ist in Bezug auf Naturnähe als wichtig identifiziert. Über 85% davon sind heute naturnah.
• Auf 34% der Waldfläche im Untersuchungsgebiet besteht ein grosser Anspruch auf eine luftreinigende Wirkung des Waldes, weil dort die Luftschadstoffgrenzwerte bezüglich NOx regelmässig überschritten werden. Heute haben über 55% dieser Fläche eine hohe luftreinigende Wirkung.
• Die Waldbestände, die ganz oder teilweise in einem für Trinkwasserfassungen massgebenden Zuströmbereich sind, nehmen 31% der Waldfläche ein. Modellbedingt kann der heutige Erfüllungsgrad dieses Anspruchs jedoch nicht abgeschätzt werden.
  

Je nach Strategie variiert der Erfüllungsgrad der einzelnen Ansprüche während der Simulation zum Teil beträchtlich. Die Empfehlungen zur Strategiewahl auf diesen Flächen unterscheiden sich jedoch von jenen für das gesamte Untersuchungsgebiet nur geringfügig.

Bedeutung für Forschung und Praxis

Die Kombination von Bewertungsmodellen und Waldwachstumssimulation ist eine Erfolg versprechende Methode, potentielle Auswirkungen der Bewirtschaftung auch auf öffentliche Produkte und Dienstleistungen abzuschätzen. Der modulare Aufbau der Methode lässt viel Spielraum offen und ermöglicht, regionale Besonderheiten zu berücksichtigen. So könnte zum Beispiel im Zuge der Waldentwicklungsplanung ganz konkret aufgezeigt werden, wie sich die Erholungseignung eines Waldstückes in Zukunft verändern wird - falls diese oder jene Bewirtschaftungsmethode angewendet würde. Dabei zeigen aber die durchgeführten Simulationen klar, dass eine Änderung der Bewirtschaftungsstrategie erst nach 15 bis 20 Jahren spürbare Auswirkungen zeigt.

Finanzierung

• Forstdirektion des BUWAL
• Abteilung Wald des Kantons Zürich
• WSL-Programm Ballungsraum

Publikationen

• Köchli, D. (2006) Zur Abschätzung der Erholungseignung eines Waldes. Schweiz. Z. Forstwes.
  
• Köchli, D. A. (2005) Die heutige Waldbewirtschaftung leistet vergleichsweise
  viel! Wald und Holz. (09): 49-51.
• Köchli, D. (2006) Gewichtung der Ansprüche der Gesellschaft an den Wald. Schweiz. Z. Forstwes.
  
• Köchli, D. (2005) Multifunktionale nachhaltige Waldnutzung in der Region Greifensee. Darstellung und Vergleich von Waldentwicklungs-Szenarien im Schweizer Mittelland. Birmensdorf, Eidg. Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft WSL. 157 S. [+ Anhang auf CD]. ISBN 3-905621-22-3
  
• Köchli, D. A. (2005) Zur Bedeutung einer multifunktionalen nachhaltigen Waldnutzung in der Region Greifensee. Darstellung und Vergleich von Waldentwicklungs-Szenarien im Schweizer Mittelland, anhand der Fallstudie "Region Greifensee". Diss ETH 15975. Zürich: ETH. 243 S.
  
• Köchli, D. A., Brang, P. (2005) Simulating effects of forest management on selected public forest goods and services: A case study. Forest Ecology and Management (209): 57-69
  
• Köchli, D. (2004) Waldbewirtschaftung und Artenreichtum. Agrarforschung 11 (10): 458-460.
  
• Köchli, D. (2002) Greifensee: Modellregion für Landnutzungsprojekt. Inf.bl. Forsch.bereich Wald (12), S. 6.

Kontakt

• Dr. Peter Brang

  Organisationseinheit:	Waldressourcen & Waldmgmt Bestandesdynamik und Waldbau
  Tel:	+41 44 7392 486
  Fax:	+41 44 7392 215
  Raum:	Bi HL D 30
  E-Mail:
  Web:	http://www.wsl.ch/info/mitarbeitende/brang