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Testpflanzungen zukunftsfähiger Baumarten

 

Kantonale Forstdienste, Forstbetriebe, Baumschulen und Forschende der WSL schaffen in den Jahren 2020 bis 2022 ein Netzwerk von 59 Testpflanzungen zukunftsfähiger Baumarten in der ganzen Schweiz. Insgesamt über 55'000 Bäumchen sollen über mehrere Jahrzehnte beobachtet werden und Informationen zur Eignung der Baumarten im Klimawandel liefern. So entsteht eine einzigartige Infrastruktur für Forschung und Praxis.

 

Aktuelles

Die Pflanzungen begannen im Herbst 2020 in Bergün (Graubünden). Per Ende 2021 werden 31 von 59 Testpflanzungen eingerichtet sein. Die Pflanzungen sollen im Frühjahr 2023 abgeschlossen werden.

Hintergrund

Es wird wärmer und im Sommer trockener. Dies hat Auswirkungen auf die klimatische Eignung der Baumarten auf ihren heutigen Wuchsorten und damit auf zukünftige Waldleistungen. Auf vielen Waldstandorten werden unter den klimatischen Bedingungen, welche gegen Ende des 21. Jahrhunderts erwartet werden, andere Baumarten besser wachsen als diejenigen, welche heute dort gedeihen. Während ein Teil der zukunftsfähigen Baumarten bereits dort vorkommt, wo ihnen das Klima in Zukunft wahrscheinlich zusagt, fehlen andere ganz.

In diesem Kontext stellt sich in der Forstpraxis die wichtige Frage:

Welche der Baumarten, die gegen Ende des 21. Jahrhunderts auf einem Standort als geeignet gelten, können dort bereits heute gedeihen?

 

Zur Untersuchung dieser Frage wurde das Projekt «Testpflanzungen zukunftsfähiger Baumarten» gestartet. Im Rahmen dieses Projektes entsteht seit Herbst 2020 ein Netzwerk von 59 koordinierten Testpflanzungen in der ganzen Schweiz (Abbildung rechts). An über 55'000 Bäumchen wird über 30 bis 50 Jahre untersucht  , wie sich Baumarten und Samenherkünfte in unterschiedlichen Umweltbedingungen bewähren. Dies dient Grundlage für standortsspezifische Baumartenempfehlungen. Die wissenschaftliche Fragestellung lautet, welche Umweltfaktoren das Überleben, die Vitalität und das Wachstum der untersuchten Baumarten und Provenienzen (Synonym: Herkünfte) entlang von grossen Umweltgradienten bestimmen.

Der grosse Gewinn des geplanten Projekts liegt im koordinierten Vorgehen, das umfassende und belastbare Aussagen zum Gedeihen der Baumarten über grosse Umweltgradienten möglich macht. Das Projekt ist eine Folgeaktivität des Forschungsprogramms «Wald und Klimawandel», das BAFU und WSL von 2009 bis 2018 durchgeführt haben.

 

Versuchsdesign

Alle Testpflanzungen weisen ein konsistentes Versuchsdesign auf, das aussagekräftige statistische Auswertungen erlaubt. Das Versuchsdesign beinhaltet sowohl die Verteilung der Baumarten auf die Testpflanzungen als auch die Anordnung der Pflanzen innerhalb jeder einzelnen Testpflanzung. Das Versuchsdesign wurde zusammen mit anderen Forschenden erarbeitet, durch externe Statistiker überprüft und in der Folge so optimiert, dass die Ergebnisse möglichst aussagekräftig sein werden. Die 59 Testpflanzungen sind über alle in der Schweiz vorkommenden biogeographischen Regionen und Höhenstufen verteilt. Jede Testpflanzung wird in 3 Blöcke unterteilt. Innerhalb jedes Blocks kommen alle für die jeweilige Testpflanzung vorgesehenen Baumarten und Provenienzen einmal vor. Jede Baumart wird zufällig einem Plot zugeteilt, wobei die Anzahl Baumarten pro Testpflanzung und damit die Anzahl Plots variabel ist. Jeder Plot ist wiederum in 4 Subplots unterteilt, denen 4 der 7 Provenienzen zufällig zugeordnet werden. Jeder Subplot enthält 9 Einzelbäume einer Provenienz.

Die benötigte Flächengrösse für die einzelne Testpflanzung ergibt sich aus der Anzahl der zu testenden Baumarten und der Höhe des angrenzenden Bestandes, welche die Breite des nötigen Randstreifens beeinflusst. Der Pflanzabstand beträgt 2 m, die Breite des Zwischenstreifens zwischen den Plots 4 m. Der Flächenbedarf beträgt bei 4 Baumarten ca. 0,75 ha und bei 10 Baumarten ca. 1,3 ha.

Im gesamten Versuch werden für jede Baumart 7 Provenienzen getestet (bei einigen Baumarten gelang es nicht, so viele Provenienzen zu beschaffen). Damit die Versuchsfläche jedoch deswegen nicht zu gross wird, werden pro Testpflanzung jeweils nicht alle 7, sondern nur jeweils 4 Provenienzen jeder Baumart getestet. Während eine Provenienz als Referenz-Provenienz in allen Testpflanzungen getestet wird, in denen die Baumart vorkommt, werden jeder Testpflanzung 3 der restlichen 6 Provenienzen zufällig zugeteilt. Jede dieser 6 Provenienzen kommt somit in der Hälfte der Testpflanzungen vor. Dieser Kompromiss ermöglicht, die herkunftsbedingte Variabilität innerhalb der Baumart relativ breit abzudecken, ohne den Flächenbedarf pro Testpflanzung zu vergrössern.

Zur Erfassung des lokalen Klimas wird auf jeder Versuchsfläche eine automatisierte Klimastation betrieben. Dabei wird auch die Bodenfeuchtigkeit gemessen.

Weitere Angaben zum Versuchsdesign können im Bericht «Versuchsdesign für Testpflanzungen» nachgelesen werden.

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Versuchsflächen

Die Kantone wurden Mitte März 2018 eingeladen, Versuchsflächen vorzuschlagen, die den beschriebenen Anforderungen genügen (Bericht «Auswahl der Versuchsflächen für Testpflanzungen»). Zwischen November 2018 und Juli 2019 hat das Projektteam WSL 125 der insgesamt 172 von den kantonalen Forstdiensten vorgeschlagenen Flächen besucht. Im Juli 2019 wurden 57 Versuchsflächen ausgewählt und die zu testenden Baumarten zugeteilt (Bericht: „Auswahl der Versuchsflächen für Testpflanzungen“, später kam es noch zu kleineren Änderungen an der Flächenauswahl und Baumartenzuteilung, und es kamen noch 2 Versuchsflächen im Kanton Baselland hinzu). Alle Versuchsflächen werden vertraglich langfristig gesichert.

 

Tabelle aller Testpflanzungen geordnet nach Nummer.

Anzahl BA = Anzahl der in einer Testpflanzung getesteten Baumarten,

PP = Pflanzperiode, in welcher eine Testpflanzung eingerichtet wird;

1 bedeutet Herbst 20 bis Frühjahr 21, 2 bedeutet Herbst 21 bis Frühjahr 22, 3 bedeutet Herbst 22 bis Frühjahr 23.

Nr.

Kanton

Gemeinde

Flurname

Anzahl BA

PP

Monat

Jahr

1

AI

Schwende

Berneregg

6

1

Mai

21

4

GR

Safiental

Gampel

5

2

Sept

21

9

ZH

Oberrieden

Neuforst

6

1

Mär

21

10

LU

Emmen

Oberschiltwald

6

3

Nov

22

11

LU

Pfaffnau 

Birchwald

6

3

Mär

23

15

LU

Escholzmatt-Marbach

Buhhütte

10

1

Mai

21

16

GR

Val Müstair

Cuoir

10

2

Mai

22

17

GR

Bregaglia

Dre Mota

7

1

Okt

20

18

GR

Valsot

Vadrain

6

3

Okt

22

22

GR

Samedan

Sur Plaun God

8

2

Mai

22

25

FR

Bulle

La Joretta

8

1

Okt

20

26

FR

Belmont-Broye

Forêt du Grand Belmont

8

1

Nov

20

28

SZ

Schwyz

Galleren

8

2

Mai

22

36

SZ

Feusisberg

Friesisschwand

8

2

Apr

22

37

GR

Albula/Alvra

Tgavrouls

6

3

 

 

38

GR

Bergün Filisur

Spena

8

1

Sep

20

42

AG

Villigen

Güllenholz

8

3

Nov

22

43

AG

Murgenthal

Fätzholz

6

3

Mär

23

45

SO

Seewen

Holzenberg

6

3

Nov

22

47

SO

Luterbach

Dorn-Ischlag

8

1

Nov

20

48

SO

Himmelried

Steffenschmiede

8

2

Nov

21

50

GE

Presinge

Le Bois des Eaux

8

1

Nov

20

51

SH

Schaffhausen

Rändli

18

3

Okt

22

54

ZH

Aesch (ZH)

Seegaden

4

2

Nov

21

66

BL

Arisdorf

Eileten

18

2

Nov

21

68

SG

Gaiserwald

Hoferst

8

2

Mär

22

72

SG

Quarten

Oberer Nüchen

6

1

Mai

21

74

SG

Amden

Vorem Platt

6

3

Sep

22

80

SG

Uznach

Chrüzweg

8

1

Nov

20

82

VD

Froideville

Jorat d'Echallens

10

1

Nov

20

85

VD

Apples

Bois de Saint Pierre

18

2

Mär

22

87

VD

Vallorbe

Crêt Cantin

8

3

Mär

23

91

VD

Château-d'Oex

Les Jeurs

10

2

Sept

21

93

VS

Riederalp

Riederwald

6

2

Sept

21

96

VS

Riddes

Forêt des Conches

8

1

Dez

21

97

VS

Champéry

La Forêt Derrière

8

3

Okt

22

99

VS

Leuk

Baronsächer

6

3

Okt

22

100

VS

Bagnes

Forêt du Marais

6

2

Sept

21

101

TG

Ermatingen

Hauptmeshööli

10

2

Mär

22

105

TI

Serravalle

Caslóu

7

2

Mär

22

108

TI

Losone

Piano di Arbigo

6

2

Nov

21

109

TI

Ronco sopra Ascona

Casone

12

3

Okt

22

118

TI

Stabio

Baragge

4

2

Nov

21

119

TI

Novaggio

Ur Pián Pülpit

10

1

Mär

21

124

UR

Unterschächen

Alt Rüti

8

3

Mai

23

129

BE

Neuenegg

Ruessemattbode

18

1

Okt

20

131

BE

Rüschegg

Hirschböde

6

1

Mai

21

132

BE

Innertkirchen

Militalwald

5

3

Apr

23

154

BE

Petit-Val

Droit des Ecorcheresses

6

3

Apr

23

156

BE

Grandval

La Haute Joux

18

2

Apr

22

162

BE

Boltigen

Bäderegg

5

2

Mai

22

166

BL

Muttenz

Oberi Hard

6

1

Nov

20

167

JU

Haute-Ajoie

Foirgeret

8

2

Nov

21

168

GR

Maienfeld

Fuchsenwinkel

18

2

Okt

21

170

ZG

Unterägeri

Hinterwidenwald

8

2

Okt

21

172

ZH

Zürich

Waldlabor

8

1

Mär

21

173

TI

Locarno

Cappelletta

10

3

Mär

23

174

BL

Buus

Schöönenberg

12

1

Jan

21

175

BL

Pfeffingen

Bielgrabe

8

2

Mär

22


 

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Baumarten

Die in Testpflanzungen im fixen Design zu testenden Baumarten wurden in einem mehrstufigen Prozess unter Einbezug der Einschätzungen von Kantonsvertretern und weiterer ExpertInnen ausgewählt. Der Prozess ist im Bericht «Baumartenwahl für Testpflanzungen» beschrieben. Das Baumartenset besteht aus einem Kernset von 9 Baumarten, die in etwa 35 Testpflanzungen umfassenden Tests unterzogen werden sollen, und einem Ergänzungsset von 9 weiteren Baumarten, welche in etwa 15 Pflanzungen getestet werden sollen.

Mit den 18 im Versuch berücksichtigten Baumarten werden viele derjenigen Baumarten, die in den Schweizer Wäldern im Klimawandel als potenziell zukunftsfähig gelten, in den geplanten Testpflanzungen vertreten sein. Für die Baumarten des Kernsets sind belastbare Aussagen und Vergleiche über breite Umweltgradienten möglich, wogegen für die Baumarten des Ergänzungssets, die auf einer kleinere Anzahl Testpflanzungen gepflanzt werden, die Aussagekraft geringer ist.

 

Kernset (9 Arten)Ergänzungsset (9 Arten)
Abies alba (Weisstanne)
Acer pseudoplatanus (Bergahorn)
Fagus sylvatica (Buche)
Larix decidua (Lärche)
Picea abies (Fichte)
Pinus sylvestris (Föhre)
Pseudotsuga menziesii (Douglasie)
Quercus petraea (Traubeneiche)
Tilia cordata (Winterlinde)
Acer opalus (Schneeballblättriger Ahorn)
Acer platanoides (Spitzahorn)
Cedrus atlantica (Atlaszeder)
Corylus colurna (Baumhasel)
Juglans regia (Nussbaum)
Prunus avium (Kirschbaum)
Quercus cerris (Zerreiche)
Quercus robur (Stieleiche)
Sorbus torminalis (Elsbeere)

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