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WSL Startseite Über die WSL Forschungseinheiten Waldressourcen und Waldmanagement Leitung und ForschungsgruppenNachhaltige Forstwirtschaft

Nachhaltige Forstwirtschaft

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Leitung: Dr. Janine Schweier

Die Forschungsgruppe fokussiert sich auf die Bereitstellung von Ökosystemdienstleistungen und die effiziente Nutzung von Biomasse als natürliche Ressource. Unter den umweltbezogenen und ökonomischen Herausforderungen des Klimawandels werden Managementlösungen für die Bereitstellung von Ökosystemdienstleistungen aus nachhaltiger Forstwirtschaft untersucht. Um die steigende Nachfrage für nachhaltige Energieressourcen zu bedienen, werden darüber hinaus Potentiale für Biomasse aus Holz und anderen Ressourcen untersucht.

Hauptforschungsfragen

Ökosystemdienstleistungen: Welche Lösungen können auf der Planungsebene entworfen werden, um die multiple, ausbalancierte und nachhaltige Bereitstellung von Biodiversität und forstlichen Ökosystemdienstleistungen (z.B. Schutzfunktion in Gebirgswäldern) einschliesslich der Bereitstellung von hölzerner Biomasse langfristig sicherzustellen?
Nachhaltige Holzbereitstellung: Was sind die Auswirkungen von forstwirtschaftlichen Tätigkeiten auf die vielfältigen Waldleistungen und wie können Massnahmen sicherer, umweltfreundlicher und ökonomisch nachhaltiger ausgeführt werden, um so zu einer Bioökonomie beizutragen?
Forstökonomie in einer sich verändernden Umgebung: Wie können kostendeckende Bedingungen für Forstbetriebe und ein verlässlicher Markt für Ressourcen sichergestellt werden?
Bioenergie: Wie hoch ist das energetische Potential von Waldholz und anderen (hölzernen und nicht-hölzernen) Ressourcen in der Schweiz und welche Rolle spielt die Bioenergie in einer Welt des Klimawandels und in einer Kreislaufwirtschaft?
Forstliche Digitalisierung: Wie können verschiedene Herkünfte unstrukturierter Daten (sensorgestützte Daten, Fernerkundungsdaten, Maschinendaten, etc.) zusammengefasst und für die Entwicklung von Modellen zur Unterstützung zukünftiger Bereitstellungen von Ökosystemdienstleistungen und einer Reaktionsfähigkeit im Falle von Extremereignissen genutzt werden?

WEITERFÜHRENDE INFORMATIONEN

Projekte

MountEx

The MountEx project, part of the WSL research program Extremes, aims to develop guidance and tools for managing spruce-dominated mountain forests under the influence of previously unthinkable, extreme disturbances.

HeProMo (2021-2024)

Mit Hilfe der Holzernteproduktivitätsmodelle (HeProMo) können anhand einiger wichtiger Eingangsgrössen die Produktivität und die Kosten für verschiedene Holzernteprozesse vorkalkuliert werden.

ONEforest

ONEforest entwickelt ein multikriterielles Planungssystem für strategische Entscheidungsträger aus Forstwirtschaft, Politik und Industrie und gibt Auskunft über mögliche soziale, ökologische und ökonomische Auswirkungen von alternativen Waldbewirtschaftungsstrategien in einer mittel- bis langfristigen Perspektive.

Virtual Forest

In diesem Projekt werden realitätsnahe digitale Zwillinge von real existierenden Wäldern erstellt. Durch die Verbindung mit Waldwachstumssimulatoren können die langfristigen Auswirkungen von verschiedenen Bewirtschaftungsstrategien visuell erkundet werden.

SWEET-EDGE

The aim of SWEET-EDGE (2021-2027) is to investigate and demonstrate pathways to promote decentralized renewable energy generation in Switzerland. In this context, we will investigate the availability and mobilization of woody and non-woody biomass as a central resource in the midlands and the Alps.

Planstufig

Basierend auf Feinerschliessung, Waldstrukturen und zu bereitzustellenden Ökosystemleistungen werden im Rahmen dieses Projektes neue Grundlagen zur Ausscheidung von Bewirtschaftung- und Eingriffseinheiten als Planungsgrundlage für Gebirgs- und Dauerwälder entwickelt.

DigiSeil

Das Projekt zielt auf die Etablierung der digitalen Steiltrassierung ab. Es werden unter anderem ein Leitfaden zur digitalen Seiltrassierung und Trassenberechnung sowie weitere Schulungsunterlagen erstellt.

Impacts of climate change induced extreme windthrow events on forest management and economy of European forest enterprises (ExWiFE)

An increase of extreme environmental disturbances is expected, which is for different reasons a big challenge for forest stakeholders on the operating-, strategic-, financial- and environmental level. Using diverse methods, we aim to describe the complexity of the current problem.

Holzernte und Nährstoffnachhaltigkeit in Buchenbeständen

Das Projekt hat zum Ziel, den Nährstoffhaushalt verschiedener Schweizer Standorte mittels umfassender Bodenanalysen zu ermitteln und daraus Nährstoffbilanzen im Hinblick auf die Erhaltung und Förderung der Bodenfruchtbarkeit und der Biodiversität zu erstellen.

Bioenergy and circular economy: the biogas plant as a hub

In this transdisciplinary study, the bioenergy system is assessed from the perspective of the circular economy. The focus is on wet biomass, whereby the current cycle of the most important elements is investigated qualitatively and quantitatively. The anaerobic digestion serves as the central hub.

Strategies and concepts for tapping the sustainable, energetic potential of manure in Switzerland

The project "NETZ" develops strategies and concepts for tapping the sustainable, energetic potential of substrates of agricultural origin, in particular farmyard manure in Switzerland.

Biomass transport for energy in Switzerland

The aim of this project is to explore the transport chains of biomass for energy in Switzerland and assess their economic and ecological impacts. Costs, energy inputs, and CO2 balances are calculated for the major paths travelled by forest wood and manure.

Optimierte multifunktionale Waldplanung

Im Rahmen des Projektes wird ein Optimierungsmodell für waldbauliche Behandlungsstrategien entwickelt, um die Biodiversität und Ökosystemdienstleistungen (Eco-system Services) des Waldes bestmöglich für die Gesellschaft bereitzustellen.

Digitale Seillinienplanung

Der Holztransport mit Seilkränen ist in der Schweizer Forstwirtschaft von großer Bedeutung. Die Planung einer Seillinie ist eine komplexe und anspruchsvolle Aufgabe. Gemeinsam mit ausgewählten Forstunternehmern und Forstbetrieben wird evaluiert, wie wissenschaftliche Erkenntnisse der Seilmechanik, Entwicklungen in der Fernerkundung sowie mathematische Optimierungsalgorithmen zu einer effizienteren Seillinienplanung beitragen können

JuWaPfl - IT-basierte Modelle für Produktivität und Kosten von Bestandesbegründung und Jungwaldpflege

Modelle zur Schätzung von Leistung und Kosten für Arbeiten der Bestandesbegründung und der Jungwaldpflege

Power Density Switzerland

"Power Density" describes the relationship between energy carrier, area and time. Renewable energies and particularly biomass require much larger area to produce energy compared to fossil fuels. This study helps identify where and to what extent which type of bioenergy could be used.

Ecosystem services in forests

We are studying the impacts of forest management on a variety of forest services. Using two models and a range of indicators we are simulating forest development and services with a variety of management and climate scenarios.

EnviDat: das Umwelt-Datenportal

EnviDat ist das Datenportal der WSL für einen einheitlichen und verwalteten Zugang zu Umweltdaten aus Monitoring- und Forschungsprojekten. Durch die weltweite Bereitstellung einzigartiger und wertvoller Datensätze leistet EnviDat einen Beitrag zur Forschung im Bereich der Umweltwissenschaften.

Struktur und Management sekundärer Fichtenwälder

Auf Grundlage eines Feldexperiments von 2005 mit unterschiedlichen Eingriffen wird untersucht, wie sich sekundäre reine Fichtenwälder wieder in gemischte Bergmischwälder überführen lassen.

Indikatoren zur Prognose der Ökosystemleistungen des Schweizer Waldes mit LFI-Daten

Mit diesem Projekt werden Methoden entwickelt um Ökosystemleistungen des schweizer Waldes auf regionaler und nationaler Ebene abzuschätzen. Dazu berechnen wir eine Reihe von bekannten Indikatoren zur Waldnutzung, Biodiversität, Schutzleistung und CO2-Speicherung aufgrund von im schweizerischen Lande

Multikriterielles Entscheidungssystem

Die multifunktionale Waldbewirtschaftung stellt Forstbetriebe heute vor eine grosse Herausforderung. Die vielfältig nachgefragten Güter und Leistungen des Waldes (Ecosystem Services) führen zu einer komplizierten forstlichen Planung und Entscheidungsfindung. Um diese zu unterstützen, werden geeignete Konzepte und Tools benötigt.

Biomasse im Energiesystem der Zukunft

Das SCCER-BIOSWEET hat zum Ziel die energetische Nutzung von Biomasse in der Schweiz zu erhöhen. Die WSL ermittelt Ressourcenpotenziale, betrachtet Verfügbarkeiten und zukünftige Entwicklungen verschiedener Biomassekategorien.

Entwicklung einer effizienten forstlichen Betriebsinventur

Eine Kombination herkömmlicher und neuer Verfahren der Inventur von Beständen wird am Beispiel des Forstbetriebs BWW zu einem neuen, möglichst kostengünstigen und zugleich aussagekräftigen Verfahren kombiniert.

Fahrversuch in Rückegassen mit halber Ladung

In einem Befahrungsexperiment mit einem Forwarder im Forstbetrieb Wagenrain in Bremgarten AG wurde untersucht, wie sich das Befahren bestehender Rückegassen mit voller und mit halber Zuladung auf die Tiefenwirkung der Verdichtung und auf die Spurbildung auswirken.

Agentenbasierte Modellierung des Schweizer Holzmarktes

Die agentenbasierte Modellierung ermöglicht es, die verschiedenen Akteure auf dem Holzmarkt einzeln abzubilden, um anschliessend durch Simulation Erkenntnisse über die Marktprozesse zu gewinnen.

Ökonomische Analyse Schweizer Holzmärkte

In diesem Projekt wird die Funktionsweise von Schweizer Holzmärkten anhand von Fallbeispielen analysiert und auf der Basis ökonomischer Theorie erklärt. Die Ergebnisse fliessen in die Entwicklung eines agenten-basierten Modells ein, mit dem Szenarien für die zukünftige Holzverfügbarkeit dargestellt und Möglichkeiten für die Einflussnahme durch ökonomische Instrumente aufgezeigt werden.

Sortimentsimulator SorSim

SorSim ist ein Computer-basiertes Modell, um einzelne Bäume oder ganze Bestände in Sortimente einzuteilen. Die Schaftformen werden modelliert, Rinde und Zumasse werden abgezogen und aufgrund von Sortimentsvorgaben in die entsprechenden Klassen eingeteilt.

Aktualisierung HeProMo

HeProMo ist eine integrierte Sammlung von IT-basierten Produktivitätsmodellen zur Abschätzung von Zeitbedarf und Kosten verschiedener Holzernteprozesse. Mit der Aktualisierung werden bestehende Modelle an den Produktivitätsfortschritt angepasst und zusätzliche Modelle für wichtige neue Ernteverfahren erstellt.

Versuchspflanzungen mit sechs Gastbaumarten

Bei uns nicht heimische Baumarten, welche an ein wärmeres und trockeneres Klima angepasst sind, könnten zur Bewältigung des Klimawandels beitragen. Sechs solche «Gastbaumarten» werden in einem Langzeitversuch bei Mutrux (VD) getestet.

Physikalischer Bodenschutz im Wald

Ziel des Projektes war es, die Auswirkungen von Bodenverdichtungen auf die Bodenfruchtbarkeit aufzuzeigen, verschiedene Spurtypen zu definieren und zu untersuchen, technische und organisatorische Massnahmen zur Minimierung von Bodenschäden bei der Holzernte aufzuzeigen und die Ergebnisse in die Praxis umzusetzen.

Jungwaldpflege Diessenhofen

Pro Jahr werden in der Schweizer Waldwirtschaft ca. 50 Mio. CHF in Jungwaldpflege investiert. In einem 7.3 ha grossen Feldexperiment wird untersucht, wie vier Pflegevarianten sich langfristig auf Baumartenvielfalt und Stammqualität auswirken. Dabei interessiert besonders, wie sich Mischbaumarten gegen die konkurrenzstarke Buche erhalten lassen.

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Publikationen

Bont, L.; Ramstein, L.; Frutig, F.; Moll, P.; Schweier, J., 2022: Digitale Projektierung von Seiltrassen. WaldTec, 8-10.

Bont, L.G.; Ramstein, L.; Frutig, F.; Schweier, J., 2022: Tensile forces and deflections on skylines of cable yarders: comparison of measurements with close-to-catenary predictions. International Journal of Forest Engineering, 1-22. doi: 10.1080/14942119.2022.2051159

Zimmermann, S.; Frutig, F.; Schweier, J., 2022: Bodenschutz bei der Waldbewirtschaftung. Info BWSo, 10-11.

Schweier, J., 2022: Estimer en ligne les coûts des soins pour les jeunes peuplements. Forêt, 75, 3: 21-23.

Mederski, P.S.; Schweier, J.; Đuka, A.; Tsioras, P.; Bont, L.G.; Bembenek, M., 2022: Mechanised harvesting of broadleaved tree species in Europe. Current Forestry Reports, 8: 1-9. doi: 10.1007/s40725-021-00154-7

Thrippleton, T.; Temperli, C.; Krumm, F.; Mey, R.; Zell, J.; Stroheker, S.; Bebi, P.; Thürig, E.; Schweier, J., 2022: Le changement climatique affecte le potentiel d’atténuation de la gestion forestière contre les perturbations de types chablis et scolytes dans les forêts de montagne.

Schweier, J.; Werder, M.; Sanginés de Carcér, P.; Bowman, G.; Bont, L.G., 2022: Impacts des phénomènes extrêmes de chablis induits par le changement climatique sur la gestion forestière et l'économie des entreprises forestières européennes.

Sanginés de Cárcer, P.; Werder, M.; Vogel, E.; Nobis, M.; Schweier, J., 2022: Comment les décisions de gestion après une perturbation ontelles affecté la régénération des peuplements deux décennies après Lothar ?.

Bont, L.G.; Fraefel, M.; Frutig, F.; Holm, S.; Ginzler, C.; Fischer, C., 2022: Improving forest management by implementing best suitable timber harvesting methods. Journal of Environmental Management, 302: 114099 (18 pp.). doi: 10.1016/j.jenvman.2021.114099

Erni, M.; Thees, O.; Lemm, R.; Stadelmann, G.; Schweier, J.; Zenner, E.K., 2022: Zukünftige Potenziale der nachhaltigen Waldenergieholzversorgung in der Schweiz. Schweizerische Zeitschrift für Forstwesen, 173, 1: 24-35. doi: 10.3188/szf.2022.0024

Brethauer, S.; Riediker, M.; Thees, O.; Studer, M.H., 2021: Die Rolle von Biomasse im zukünftigen schweizerischen Energie- und Rohstoffsystem. Schweizerische Zeitschrift für Forstwesen, 172, 1: 7-15.

Rath, L.; Bont, L.; Schweier, J., 2021: Bewirtschaftungseinheiten als Grundlage für die betriebliche Planung stufiger Wälder. Infoblatt Arbeitsgruppe Waldplanung und -management, 21, 2: 2-5.

Production de biogaz à partir d’engrais de ferme en Suisse. Potentiel énergétique, développement technologique et mobilisation des ressources. Livre blanc

L’objectif de ce livre blanc est de fournir aux décideurs, aux administrations et aux parties prenantes les résultats de recherche les plus récents afin de promouvoir l’utilisation optimale de la bioénergie issue des engrais de ferme dans la transition énergétique suisse. À cette fin, les résultats du centre de compétence suisse pour la recherche en bioénergie – SCCER BIOSWEET – sont résumés et présentés dans un contexte plus large. Si rien d’autre n’est mentionné, les résultats se réfèrent à la Suisse et, dans le cas de la matière première, aux potentiels nationaux de biomasse.

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Biogas from animal manure in Switzerland. Energy potential, technology development and resource mobilization. White paper

Aim of this white paper is to provide decision-makers, administrations and stakeholders with the most current research findings in order to promote the optimal use of bioenergy from manure in the Swiss energy transition. For this purpose, the results of the Swiss competence center for bioenergy research – SCCER BIOSWEET – are summarized and presented in a broader context. If nothing else is mentioned, the results refer to Switzerland and in case of the feedstock to the domestic biomass potentials.

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Biogas aus Hofdünger in der Schweiz. Energiepotenzial, Technologieentwicklung und Ressourcenmobilisierung. White paper

Ziel dieses Whitepapers ist es, Entscheidungsträgern, Verwaltungen und Stakeholdern die aktuellsten Forschungsergebnisse zur Verfügung zu stellen, um die optimale Nutzung von Bioenergie aus Hofdünger in der Schweizer Energiewende zu fördern. Zu diesem Zweck werden die Ergebnisse des Schweizer Kompetenzzentrums für Bioenergieforschung – SCCER BIOSWEET – zusammengefasst und in einem breiteren Kontext dargestellt. Wenn nichts anderes erwähnt wird, beziehen sich die Ergebnisse auf die Schweiz und im Falle der Ressourcen auf die heimischen Biomassepotenziale.

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Bont, L.G.; Fraefel, M.; Fischer, C.; Allgaier Leuch, B., 2021: La récolte du bois est freinée par des lacunes dans la desserte. Forêt, 74, 12: 20-23.

Guidati, G.; Marcucci, A.; Damartzis, T.; Burg, V.; Schildhauer, T.; Giardini, D.; Kröcher, O., 2021: Biomass and waste potentials and conversion pathways for energy use in Switzerland. Report JASM - Biosweet. 39 p.

Thrippleton, T.; Hülsmann, L.; Cailleret, M.; Bugmann, H., 2021: An evaluation of multi-species empirical tree mortality algorithms for dynamic vegetation modelling. Scientific Reports, 11, 1: 19845 (10 pp.). doi: 10.1038/s41598-021-98880-2

Thrippleton, T.; Blattert, C.; Bont, L.G.; Mey, R.; Zell, J.; Thürig, E.; Schweier, J., 2021: A multi-criteria decision support system for strategic planning at the Swiss forest enterprise level: coping with climate change and shifting demands in ecosystem service provisioning. Frontiers in Forests and Global Change, 4: 693020 (18 pp.). doi: 10.3389/ffgc.2021.693020

Sanginés de Cárcer, P.; Mederski, P.S.; Magagnotti, N.; Spinelli, R.; Engler, B.; Seidl, R.; Eriksson, A.; Eggers, J.; Bont, L.G.; Schweier, J., 2021: The management response to wind disturbances in European forests. Current Forestry Reports, 7: 167-180. doi: 10.1007/s40725-021-00144-9

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Mitarbeitende

Nachhaltige Forstwirtschaft

Dr. Janine Schweier	Gruppenleiterin
Dr. Leo Bont	Technischer Mitarbeiter
Dr. Gillianne Bowman	Wissenschaftliche Mitarbeiterin
Dr. Vanessa Burg	Wissenschaftliche Mitarbeiterin
Dr. Anton Bürgi	Gastwissenschafter
Dr. Stefan Holm	Software Engineer
Thierry Huber	Master-Student
Simon Emil Mutterer	Aushilfe
Laura Ramstein	Aushilfe / wiss. Mitarbeiterin
Lioba Rath	Wiss. Assistent/in
Dr. Paula Sanginés de Cárcer	Wissenschaftliche Mitarbeiterin
Armin Siegrist	Aushilfe / wiss. Assistent
Dr. Oliver Thees	Gastwissenschafter
Dr. Timothy Thrippleton	Wissenschaftlicher Mitarbeiter
Elias Vogel	Aushilfe
Marc Werder	Wiss. Assistent/in