Hochlagenaufforstungen mit exotischen Bäumen
Unter Exoten versteht man Baumarten, welche bei uns nicht oder zumindest seit der Eiszeit nicht mehr heimisch sind. Mit der fortschreitenden Klimaveränderung sind sie wieder vermehrt in den Fokus des Interesses gerückt. Möglicherweise adaptieren exotische Baumarten zukünftige Klimabedingungen besser als unsere einheimischen.
Es waren die Lawinenwinter 1951 und 1954, die dazu geführt haben, dass verstärkt Anstrengungen unternommen wurden, Freiflächen an der oberen Waldgrenze wieder aufzuforsten. Es fehlte aber an praktischen Erfahrungen mit Hochlagenaufforstungen. Fehler bei Planung und Ausführung von Pflanzungen an der Waldgrenze führten zu grossen Ausfällen. Meist waren es Pilzerkrankungen wie der Arvenschneepilz (Phacidium infestans) oder das Triebsterben (Gremmeniella abietina) an Arven und Bergföhren, oder der schwarze Schneeschimmel (Herpotrichia juniperi) an gepflanzten Fichten.
Auf der Versuchsfläche Stillberg bei Davos auf 2000 bis 2300 m ü. M. wurde diese Problematik wissenschaftlich untersucht und dokumentiert. Mit neuen Erkenntnissen und Erfahrungen kam der Entschluss, aus Baumsamen nordamerikanischer Provenienzen Jungpflanzen nachzuziehen und diese an der oberen Waldgrenze versuchsweise zu testen. In den Jahren 1984 und 1985 wurden die Bäume als Topfpflanzen an vier Versuchsorten in Kollektiven als Rottenaufforstung gepflanzt.
Versuchsorte
| Versuchsorte | Flurnamen | Kanton | Höhe ü. Meer | Expsition |
| Davos (GR) | Stillberg | GR | 2020 m | NE |
| Brienz (BE) | Giebelegg | BE | 1750 m | SSW |
| Wolfenschiessen (NW) | Haldigrat | NW | 1830 m | NW |
| Törbel (VS) | Moosalp | VS | 2160 m | ESE |
Hauptbaumarten im Versuch
| Anzahl | Baumart | Provenienz | Höhe ü. Meer |
| 1500 | Engelmannsfichte (Picea engelmannii) | Clearwater National Forest, USA | 2430 m |
| 600 | Felsengebirgstanne (Abies lasiocarpa) | Clearwater National Forest, USA | 2430 m |
| 100 | Felsengebirgslärche (Larix lyallii) | Montana Missoula, USA | 2250 m |
| Vergleichspflanzen (0 - Probe) | |||
| 1400 | Fichte (picea abies) | Conters, Graubünden, CH | 1720 m |
| 2000 | Fichte (picea abies) | Sertig, Graubünden, CH | 1970 m |
| 1000 | Arve (Pinus cembra) | Avers, Graubünden, CH | 1900 m |
Zu den exotischen Provenienzen aus den Rocky Mountains pflanzten wir auf allen Standorten Fichten und Arven aus dem Kanton Graubünden als Vergleichspflanzen (Null-Probe). Ebenfalls getestet wurden in kleiner Anzahl die Baumarten: Scheinbuchen (Nothofagus antarctica) New Zealand, Craigieburn Forest Park. Drehkiefern (Pinus contorta) Britisch Columbia. Schwarzfichten (Picea mariana) Edmonton Canada.
Pflege der Aufforstungen
Die Standorte der Pflanzungen befinden sich auf nicht mehr bestossenen Alpweiden. Aus diesem Grunde war das Graswachstum meist sehr stark. Damit die Jungpflanzen nicht unter Lichtmangel litten, war in den Sommermonaten bis zweimaliges Ausmähen notwendig. Die Versuchsfläche Stillberg und Törbel waren durch einen Wildzaun geschützt, leider hat eine Lawine den Zaun in Törbel zerstört. So wurde versucht, in Törbel, Wolfenschiessen und Brienz während der schneefreien Monate das Wild mit Elektrozäunen fernzuhalten.
Die Anwuchs-Phase von gepflanzten Bäumen dauert an der oberen Waldgrenze länger und ist oft problematisch. Besonders an kühlen Nordhängen mit mächtiger Rohhumusauflage (Stillberg) können Jahre vergehen, bis die Wurzeln den mineralisierten Boden für die benötigten Nährstoffe erschliessen.
Ausfälle und deren Ursachen
Bei den jährlich durchgeführten Erfolgskontrollen wurden Schäden und Ausfall-Ursachen der der gepflanzten Bäume protokolliert und beschrieben. In den ersten Jahren setzten hauptsächlich Pflanzschock, Vegetationskonkurrenz, Mäuseschäden und Triebverbiss den Bäumen zu. Die Exoten waren deutlicher anfälliger auf Winter- und Spätfröste als unsere Bündner Provenienzen.
Die Felsengebirgslärche (Larix lyallii) und die Scheinbuche (Nothofagus antarctica) zeigten kaum Wachstum. Sie waren empfindlich auf Kälteeinbrüche mit Spätfrösten oder Schnee während der Vegetationsperiode. Breits nach zwei Jahren waren alle Felsengebirgslärchen und Scheinbuchen abgestorben.
Drehkiefer und Schwarzfichte erlitten im zweiten Winter starken Schneebruch. Ausreissen, geknickte Äste und Stammbrüche mit anschliessendem Pilzbefall (Triebsterben) brachte die Bäume zum Absterben.
Ein Murgang quer durch die Versuchsfläche Törbel hat hauptsächlich die Rotten der Felsengebirgstanne mitgerissen und zerstört.
Im steileren Gelände, besonders an den südexponierten Testflächen Brienz und Törbel, bildete sich durch Schneebewegung (Schneegleiten, Schneekriechen) typischer Säbelwuchs. Die längerfristigen Auswirkungen waren Stammspaltungen an der Basis, welche später oft in Stammbrüchen enden.
Dazu kamen Wildschäden, welche trotz Verhütungsmassnahmen zu einer hohen Mortalität führte. Neben den Exoten reagierten auch die Arven empfindlich auf Verbiss, Fege- und Schlagschäden durch Reh, Hirsch und Steinbock. Trotz Nachpflanzungen auf den Versuchsflächen (Törbel, Brienz und Wolfenschiessen) konnte die Arve nicht aufgebracht werden. Wo der Wildeinfluss zu extrem war, verschwand auch die Felsengebirgstanne (Brienz). In Törbel, wo zeitweise auch noch Rinder und Schafe weideten und später neben Reh und Gämse zunehmend auch Rothirsche einwanderten, sind nur noch einzelne, kümmernde Bäume der Felsengebirgstanne zu finden.
Wildschaden ist für den Erfolg von Pflanzungen generell ein limitierender Faktor. Für fremdländische Baumarten gilt das erfahrungsgemäss in besonderem Mass. Der Duft und das Aroma exotischer Baumarten hat offensichtlich für das Wild einen ganz besonderen Reiz. Zum Beispiel muss der wirtschaftlich bedeutendste Exot, die Douglasie welche in der Regel mit grossem Aufwand gegen Wildschäden geschützt werden. Das Wild stellte auch dem Exotenversuch der WSL vor ganz besondere Herausforderungen. In Wolfenschiessen konnten einige Felsengebirgstannen dem Verbiss entwachsen. Sie werden aber weiterhin geschlagen und durch Rehböcke gefegt. Inzwischen werden auch die 7 Meter hohen Engelmannsfichten kräftig durch das Rotwild geschält. Ihr Überleben ist ohne weitere Schutzmassnahmen fraglich. In diesen Höhenlagen kann eine Aufforstung mit Exoten nur mit jagdlichen Massnahmen geschützt werden.
Wuchsleistung der nordamerikanischen Baumarten
Nach 35 Jahren sind noch von drei Baumarten eine nennenswerte Anzahl Bäume übriggeblieben. Die Engelmannsfichte (Picea engelmannii) und die Felsengebirgstanne (Abies lasiocarpa), dazu die beiden Bündner Fichtenprovenienzen. Am wuchsfreudigsten ist mit Abstand die Felsengebirgstanne. In Davos (Stillberg) war der Einfluss des Wildes unbedeutend. So konnten sich die Tannen zu stattlichen Bäumen mit 10 Meter Gipfelhöhe entwickeln. Ihre Wuchsleistung (Biomasse) ist im Vergleich zu den gleichzeitig gepflanzten Bündner Fichten dreimal grösser. Die Engelmannsfichten haben inzwischen auf allen Standorten die Stangenholzstufe erreicht. Im Vergleich zu den einheimischen Fichten war ihre Wuchsleistung und Baumhöhe nicht signifikant grösser.
Bemerkenswert war auch, dass die Engelmannsfichten häufiger an Pilzerkrankungen und Insektenbefall litten als die einheimischen Fichtenprovenienzen. Es handelte sich dabei vor allem um den Fichtennadelblasenrost (Chrysomyxa rhododendri) und Fichtengallenläuse (Sacchiphantes viridis). Die Bäume hatten dadurch einen sichtbaren Vitalitätsverlust mit geringen Wachstumseinbussen.
Dieser Tastversuch an der oberen Waldgrenze zeigt deutlich die Problematik von exotischen Baumarten auf, aber auch deren mögliches Potenzial.
Interner WSL Bericht: A. Streule und R. Häsler
Vergleichspflanzungen mit einheimischen und ausländischen Gebirgsbaumarten in Hochlagen auf vier verschiedenen Standorten in der Schweiz.