Befahren von Waldböden – ein Kavaliersdelikt?

Für die Nutzung des nachwachsenden Rohstoffes Holz ist der Einsatz von Forstmaschinen und damit ein Befahren von Waldböden unvermeidbar. Wie auch in der Landwirtschaft wurde bei der Holzernte in den zurückliegenden Jahrzehnten menschliche und tierische Arbeitskraft durch den Einsatz von Maschinentechnik ersetzt. Manuelle Arbeitsverfahren wurden durch hochmechanisierte, maschinengestützte Verfahren abgelöst. Die technischen Entwicklungen bei den Forstmaschinen führten zu immer leistungsfähigeren und auch schwereren Maschinen, die bei der Befahrung den Waldboden als ungeschütztes Widerlager nutzen.

Ungestörte Waldböden sind das Produkt eines langen Entwicklungsprozesses, bei dem durch Bodenlebewesen ein reich gegliederter Porenraum vergleichbar eines porösen Schwamms geschaffen und ständig erhalten wird. Böden bestehen aus den drei Komponenten Festsubstanz, Bodenluft und Bodenwasser. In unbeeinflussten Oberböden kann der Anteil des nicht von Festsubstanz eingenommenen Porenraums bis über 70% des Volumens betragen. Durch eine gleichmäßige Verteilung von engen und weiten Poren ist der Boden ein effektiver Wasserspeicher, der gleichzeitig auch gut belüftet ist. Dies ist neben einer ausreichenden Nährstoffversorgung unerlässlich für die Erschließung des Bodens durch Baumwurzeln.

Gerade die Versorgung der Wurzeln mit Sauerstoff spielt eine zentrale Rolle für die Wurzelraumerschließung. Das Feinwurzelwachstum ist ein sehr energieintensiver und sauerstoffzehrender Vorgang. Der Waldboden verfügt über kein aktives Atmungssystem, wie wir Menschen es in Form unserer Lunge haben. Sauerstoff muss aus der Atmosphäre durch das Porensystem des Bodens zu den Feinwurzeln gelangen. Nur der Konzentrationsunterschied zwischen Atmosphäre und dem Ort des Sauerstoffverbrauchs setzt den Gasaustausch in Gang. Gegenläufig muss das durch Wurzelatmung gebildete Kohlendioxid zur Bodenoberfläche transportiert und quasi entsorgt werden.

Bei der Befahrung von Waldböden wird Porenraum zerstört und die Vernetzung der verbleibenden Transportwege nimmt ab. Damit wird der "Flaschenhals" für den Gasaustausch sowie den Wassertransport enger oder ganz verschlossen. Wie bei einer auf den Waldboden aufgelegten Plastikfolie reichert sich in befahrenen Böden Kohlendioxid an, der Sauerstoffgehalt nimmt ab.

Dieser "Plastikfolieneffekt" konnte durch Messungen der Kohlendioxidkonzentrationen an Fahrspuren gezeigt werden. In Abb. 1 ist ein Querprofil der Kohlendioxidkonzentrationen über eine Fahrspur hinweg dargestellt. Im Bereich der Fahrspur steigen die Konzentration in den beiden Tiefenstufen um den Faktor 5 bis 7 an. Die Belüftungssituation ist damit deutlich gestört.

Von einem bodenökologischen Schaden muss gesprochen werden, wenn der Boden seine Funktionen als Wurzelraum nicht mehr oder nur noch eingeschränkt wahrnehmen kann. Eine intensive Tiefenerschließung durch die Wurzeln garantiert eine ausgeglichene Nährelement- und Wasserversorgung sowie eine höhere mechanische Stabilität der Waldbestände. In Abb. 2 ist die Verteilung von Feinwurzeln in einem Tiefenprofil unter einer Rückegasse, die fünf Jahre vor der Aufnahme angelegt und erstmalig befahren wurde, dargestellt. Infolge des Strukturverlustes ist sowohl an der Bodenoberfläche als auch in größerer Bodentiefe unter den Fahrspuren und auch in den Randbereichen eine verringerte, größtenteils inselartig aufgelöste Feindurchwurzelung festzustellen. Im ungestörten Boden reicht die Zone einer homogenen und intensiven Feindurchwurzelung dagegen bis in 40 cm Bodentiefe.

Werden die Witterungsverhältnisse und die Bodenfeuchte bei der Befahrung beachtet, dann kann eine schädliche Verdichtung und Verformung der Böden prinzipiell reduziert werden. Trockene und gefrorene Böden sind weniger sensibel gegenüber externen Krafteinwirkungen. Diese Bodenfeuchtezustände treten in Wäldern jedoch nur selten auf. Holzerntemaßnahmen werden heute in der Regel nicht mehr an diesen Grundsätzen orientiert geplant, äußere Umstände zwingen zu einem witterungsunabhängigen Maschineneinsatz (z.B. die Auslastung von Maschinenkapazitäten oder die termingerechte Bereitstellung des Holzes). Um die Befahrbarkeit auch unter schwierigen Verhältnissen länger aufrecht erhalten zu können, wurden in den vergangenen Jahrzehnten zahlreiche technische Lösungen entwickelt. Breitreifen, Niederdruck- und Niederquerschnittsreifen oder auch lastabhängige Getriebesteuerungen seien beispielhaft genannt. Reisigmatratzen, die im Zuge der Aufarbeitung vor der Maschine aufgelegt werden, sollen ebenfalls dazu beitragen, Bodenschäden zu vermeiden und die Befahrbarkeit zu sichern.

Auch wenn beim Einsatz von Spezialmaschinen oder unter Reisigmatten visuell erkennbare Schäden deutlich geringer ausfallen, tritt nach der Befahrung eine nachhaltige Funktionsstörung in den Böden auf.

Über Regenerationsprozesse ist das Wissen derzeit noch unzureichend. Auf befahrungssensiblen Substraten ist noch Jahrzehnte nach der Befahrung deren Einfluss auf den Bodenlufthaushalt zu erkennen. Befahrungsschäden müssen als Hypothek für eine am Nachhaltigkeitsgrundsatz orientierte Waldbewirtschaftung verstanden werden. Nur auf tonigen Substraten können Quellungs- und Schrumpfungsprozesse zu einer Regeneration der Bodenstruktur führen.

In Gegensatz zur landwirtschaftlichen Nutzung, bei der die Bodenstruktur durch mechanische Bearbeitung nach der Ernte bzw. zur Vorbereitung der nachfolgenden Kultur wieder verbessert wird, kommt eine flächige Bodenbearbeitung zur Bodenlockerung in Waldbeständen nicht in Frage. Zu groß sind die Risiken der Verletzung von Wurzeln und die Gefahren eines stabilitätsmindernden Fäuleeintritts. In Einzelfällen kann die Lockerung von verdichteten Fahrtrassen notwendig sein, um Regenerationsprozesse in Gang zu bringen.

gilt nicht bei der Befahrung von Waldböden. Während in nordischen Ländern teilweise mächtige Rohhumuslagen wie eine Sprungfeder Belastungen aufnehmen und nach Ende der Lasteinwirkung wieder in den ursprünglichen Zustand zurückkehren, werden die Böden bei uns in der Regel unelastisch verformt.

Bei der ersten Überfahrt wird der Waldboden so verdichtet, dass er die überfahrende Forstmaschine tragen kann. Wird die Fahrspur bei einer zweiten Überfahrt exakt der gleichen Belastung ausgesetzt, erfolgt keine weitere Verdichtung. Ein Großteil des bodenökologischen Schadens wird damit bereits bei der ersten Überfahrt verursacht, bei den weiteren Fahrbewegungen wird durch seitlich versetztes Befahren und unterschiedliche Belastungsspitzen ein zusätzlicher Schaden auf den Fahrtrassen verursacht.

Aus bodenkundlicher Sicht ist es nicht möglich, eine unbedenkliche Schadensintensität für das Befahren von Waldböden anzugeben. Genau so unmöglich ist es, Rahmenbedingungen zu definieren, unter denen diese Schadensschwelle nicht überschritten wird. Zu vielfältig sind die Einflussfaktoren, die bei der Prognose berücksichtigt werden müssten.

Viele Waldbestände weisen heute eine Befahrungsgeschichte auf, die eine bodenökologisch bedenkliche Akkumulation von Schadensflächen zur Folge hatte. Jede weitere, ungeregelte Befahrung erhöht das Risikopotenzial für Boden und Waldbestand.

Ein am Bodenschutz orientierte Vorsorgestrategie muss darauf ausgerichtet sein, den Anteil der befahrenen Waldbodenfläche zu minimieren. Organisatorisch lässt es sich am besten durch die Einhaltung eines langfristig angelegten Fahrtrassensystems erreichen. Auf diesen Gassen wird bewusst eine Akkumulation des Schadens in Kauf genommen, um den weit überwiegenden Teil der Bestandesfläche und damit des Waldbodens vor einer Beeinträchtigung durch Fahrbewegungen zu schützen.