Waldbau mit Douglasie in Deutschland und Frankreich

Seit mehr als 150 Jahren wird die Douglasie auch in Deutschland als Mischbaumart forstlich genutzt, da sie neben einer hervorragenden Wuchsleistung auch eine gute Anpassung an sommerliche Trockenheit zeigt. Wesentliche Erfolgsfaktoren für diese Baumart sind geeignete Standorte, Herkunftswahl und waldbauliche Behandlung. Vorzugsweise sollte sie in Mischwäldern angebaut werden, um sie an die Naturwaldgesellschaft anzubinden und um die Risiken zu streuen

Historie

Wegen der Ähnlichkeit mit der amerikanischen Nadelbaumgattung Tsuga erhielt die Douglasie den botanischen Namen „falsche“ Tsuga (Pseudotsuga). Der Beiname menziesii bezieht sich auf ihren Entdecker, den schottischen Botaniker Archibald Menzies. Die deutsche Bezeichnung Douglasie verdankt die Baumart dem Schotten David Douglas, der sie im 19. Jahrhundert nach Europa brachte. Seit dem 19. Jahrhundert bereichert die Douglasie die Wälder Deutschlands.

Download

• Detaillierte Angaben zu Geschichte der Douglasie als PDF

Hinweis

Dieser Artikel entspricht weitgehend einer Übersetzung des Artikels "Management of Douglas-fir" (Management von Douglasie) von Kohnle et al (2019), der versucht, die für einen erfolgreichen Douglasienanbau wesentlichen Aspekte zusammenzufassen. Neben veröffentlichten wissenschaftlichen Untersuchungen werden hierzu auch als gesichert geltende Erfahrungen aus der forstlichen Praxis herangezogen. Außerdem ist er geringfügig durch eigene, noch nicht veröffentlichte neue Befunde ergänzt.

Mit ihrem enormen Wuchspotenzial gehören Douglasien in Mitteleuropa zu den produktivsten Nadelbäumen; ihr Wuchspotenzial liegt in Frankreich und Deutschland generell über dem von Fichte:

• Frankreich: knapp 400.000 ha bei mittlerem jährlichem Zuwachs von 14,8 m³/ha [25] im Vergleich zu Fichte mit 13,2 m³/ha/ Jahr
• Deutschland: über 250.000 ha mit 18,9 m³/ha/Jahr (BWI 2012) im Vergleich zu Fichte mit 15,3 m³/ha/ Jahr

Zudem hat die Douglasie gegenüber heimischen Nadelbaumarten wie Fichte, Tanne oder Kiefer ein deutlich höheres ertragswirtschaftliches Potenzial [39].

Vermutlich ist die Amplitude potenziell anbaugeeigneter Areale grösser als das derzeit waldbaulich genutzte Spektrum [62]. Noch sind bzgl. der langfristigen bioklimatischen Anpassungsfähigkeit Fragen offen [19]. Anzunehmen ist, dass die Möglichkeiten des Douglasienanbaus weiter in trockenere und/oder wärmere Bereiche gehen als bei Fichte oder Tanne. Die Douglasie wird daher bei anhaltender Klimaerwärmung verstärkt als mögliche Alternative zu diesen Baumarten aufgefasst [68, 64].

Das derzeitige Anbauspektrum zeigt, dass sich viele der bisher für Fichte geeigneten Standorte auch gut für den Anbau produktiver und stabiler Mischbestände mit Douglasien eignet.

Die Wuchsrelation ist keine Konstante. Beobachtungen in Frankreich [13] und orientierende Versuchsflächenvergleiche in Südwestdeutschland (Abb. 2) deuten darauf hin, dass die Überlegenheit von Douglasie mit zunehmender Standortqualität abnimmt. Diese Hinweise sind noch auf solider Datenbasis zu überprüfen.

Zur optimalen Nutzung des Wuchspotenzials von Douglasie sind folgende Aspekte zu beachten:

• Wahl eines geeigneten Produktionsziels (v. a. Durchmesser und Qualität)
• Begründung standortgerechter, gesunder und wüchsiger (Misch-)Bestände
• Zielorientierte Waldbauregime für die Optimierung der Aspekte von Durchmesserwachstum, Holzqualität und Risiken (z.B. durch Sturm)

In Europa wird die Douglasie derzeit überwiegend gepflanzt, aber die Naturverjüngung gewinnt an Bedeutung. Vor allem Praxiserfahrungen aus Frankreich zeigen, dass sich unter den meisten Standortbedingungen (besonders auf sauren, sandigen Böden ohne Stauhorizonte) Naturverjüngung im Zuge progressiver Verjüngungshiebe leicht generieren lassen [10, 9]. Bei rascher Nutzung des überschirmenden Hauptbestandes kann sich die Naturverjüngung bereits nach kurzer Zeit bei Verhältnissen entwickeln, wie sie im nordamerikanischen Verbreitungsgebiet charakteristisch sind. Dort wächst Naturverjüngung typischerweise auf Kahlflächen.

Da sich bei Douglasie starke Konkurrenz sehr nachteilig auf Wachstum und Stabilität auswirkt (Abb. 3), ist es in Naturverjüngungen mit hoher Baumzahl dringend nötig, die Dichte über Jungbestandspflege auf etwa 2000 Pflanzen/ha zu reduzieren, ähnlich wie bei Fichte [7].

In Europa kommt es nicht selten vor, dass sich unter dem Schirm des Hauptbestands allmählich Douglasien-Naturverjüngung einstellt. Dies scheint auf den ersten Blick gute Ansatzpunkte für eine Bewirtschaftung der Baumart im Dauerwaldbetrieb zu bieten. Neuere Untersuchungen zeigen jedoch, dass sich der Spross zwar auch unter Schirm bei ausreichend Licht befriedigend zu entwickeln vermag (Grundfläche des Douglasien-Hauptbestandes i. d. R. unter 30 m²/ha [9, 57]. Längere Überschirmungsphasen wirken sich jedoch negativ auf die Wurzelentwicklung [44, 45, 16, 58] und die Verankerungsfestigkeit der Pflanzen aus (Abb. 3).

Waldbaulich gibt es damit keinen vernünftigen Grund, das Verjüngungspotential von Douglasie unter Schirm nicht zu nutzen. Längere Überschirmungphasen sollten unter Abwägung mit der Wertentwicklung des Hauptbestands allerdings möglichst kurzgehalten werden.

Der Erfolg einer Douglasienpflanzung ist abhängig von

• der Größe der Pflanzungsfläche
• der Wahl geeigneter Herkünfte
• der Qualität der Pflanzen
• der Pflanztechnik

Größe der Pflanzungsfläche

Im natürlichen Verbreitungsgebiet in Nordamerika verjüngt sich Douglasie i. d. R. auf großen Freiflächen, wie sie nach Kalamitäten (z. B. Feuer) oder Kahlschlag entstehen.

Im europäischen Anbaugebiet haben sich große Freiflächen in der Praxis für Kulturen als suboptimal herausgestellt. Hier leiden frisch gepflanzte Douglasien oft stark unter sommerlicher Trockenheit oder winterlicher Frosttrocknis. Kritisch wird es bei gefrorenem Boden, wenn die Pflanzen aufgrund relativ warmer Luft zu transpirieren beginnen. Besser gedeihen daher Kulturen im Randbereich höherer Bestände, wo die jungen Pflanzen einerseits keine Konkurrenz durch Überschirmung haben und andererseits noch den Seitenschutz des angrenzenden Bestandes genießen.

Bei Anreicherung von Laubbaum-Naturverjüngungen mit Douglasien sind die Jungbäume in ausreichend große (schirmfreie) Lücken zu pflanzen. Eine Praxisuntersuchung hat gezeigt, dass die Größe der Lücken deutlich oberhalb von 0,1 ha liegen sollte [40]. Gutachtlich geschätzt sollten es für die Halblichtbaumart Douglasie Lücken von 0,3 ha sein.

Herkunft

Im weiträumigen natürlichen Verbreitungsgebiet differenziert sich der Genpool von Douglasie in eine Vielzahl standortangepasster Provenienzen (Herkünfte). Große Bedeutung hat daher die für die Umweltbedingungen des Pflanzortes geeignete Herkunftswahl. Wichtig ist, ob das Vermehrungsgut aus dem Bereich der Küstenform, der Inlandform oder dem Übergangsbereich beider stammt.

Für West- und Mitteleuropa sind Herkünfte grundsätzlich aus dem Bereich der Küstenform zu verwenden, solche aus dem Bereich der Inlandform besonders aus pathologischen Gründen prinzipiell auszuschließen [65, 66].

Viele Versuche belegen, dass sich Douglasienherkünfte sowohl genotypisch (Gengesamtheit) als auch phänotypisch (Erscheinungsbild) unterscheiden. In Regionen, in denen die Herkunftsunterschiede von Wuchsgeschwindigkeit und Erscheinungsbild (Stammform, Astigkeit) bekannt sind, ist es ratsam, den daraus abgeleiteten Herkunftsempfehlungen zu folgen [z. B. 11]. Wo keine solchen Empfehlungen vorliegen, verhindert die Wahl des richtigen Formenkreises (i. d. R. die Küstenform), eine grundsätzlich ungeeignete Herkunft zu verwenden.

So zeigen Langzeitversuche mit Herkünften aus dem Bereich von Küsten- bis Übergangsformen [41, 26, 63, 55], dass anfänglich signifikante Unterschiede im (Höhen-)Wachstum [30, 31] im Verlauf von rund fünf Jahrzehnten Beobachtungsdauer weitgehend verschwanden. Zudem erwies sich die Rangfolge der Herkünfte nach der Wachstumsgeschwindigkeit entlang eines Höhengradienten als inkonsistent und für Prognosen wenig geeignet. Hinsichtlich verwertungsrelevanter Merkmale (z. B. Schaftform, Rindenstärke, Astabgangswinkel, Kernholzanteil) ließen sich statistisch signifikante Herkunftsunterschiede nachweisen. Sie waren aber so gering, dass sie nach fünf Jahrzehnten ökonomisch nahezu irrelevant waren. Unter dem Gesichtspunkt des Klimawandels kann davon ausgegangen werden, dass alle Herkünfte aus dem Bereich der Küstenform sommerliche Trockenperioden tolerieren können Für den größten Teil des Verbreitungsgebiets der Küstenform, dem „Douglas-fir proper“ [48] sind alljährlich auftretende, mehrwöchige Sommertrockenheiten typisch.

Pflanzgut

Qualitativ hochwertiges Pflanzenmaterial und der Einsatz an Standort und Pflanze angepasster Pflanztechniken sind entscheidende Voraussetzungen für eine erfolgreiche Kultur. Praxiserfahrungen weisen darauf hin, dass bei der Douglasie die Frische des Pflanzmaterials ein besonders kritischer Faktor ist. Die Pflanzen sollten daher möglichst rasch nach dem Ausheben wieder gesetzt werden. Douglasien werden durch längere Lagerungsperioden stärker beeinträchtigt als andere Baumarten. Containerpflanzen bieten im Vergleich zu wurzelnackten Pflanzen diesbezüglich gewisse Vorteile, aber grundsätzlich ist möglichst frisches Pflanzmaterial zu verwenden.

Erforderlich sind auch gut gestufte Pflanzen mit einem ausgewogenen Spross-Wurzel-Verhältnis. Es ist davon auszugehen, dass sich Pflanzen nach dem Setzen am neuen Standort erheblich schwerer etablieren können, wenn sie durch übermäßige Düngung in die Höhe getrieben oder in zu dicht besetzten Pflanzbeeten bei extremem Konkurrenzdruck angezogen wurden.

Insgesamt ist Douglasie in der Anwuchsphase eine „Mimose“. Außer den geläufigen Problemen durch Wildschäden (besonders Fegen, d. h. Geweihhaut abreiben), Frosttrocknis und Trockenperioden nach der Pflanzung sind die Gründe der besonderen Empfindlichkeit noch nicht abschließend geklärt. In der Praxis ist damit zu rechnen, dass Douglasienkulturen trotz Wildschutz, bester Pflanzqualität und optimaler Pflanztechnik selbst unter regulären Umweltverhältnissen schlechter anwachsen und sich heterogener entwickeln als beispielsweise Fichtenkulturen [33, 14].

Pflanzverband, Jungbestandspflege und Durchforstung sind zentrale waldbautechnische Instrumente mit Einfluss auf die Standraumdynamik. Der Verband wirkt sich unmittelbar auf die Kosten und auf die Konkurrenzverhältnisse aus. Mit Jungbestandspflege bzw. Durchforstung lässt sich später in die Konkurrenz zwischen den Bäumen eingreifen und die weitere Entwicklung steuern.

Konkurrenz wirkt sich unmittelbar auf die Entwicklung von Stamm- und Astdurchmesser aus [32, 33, 70, 63]. Bei der Douglasie weist vieles darauf hin, dass Astmerkmale auch provenienzspezifischem Einfluss unterliegen können [61, 63]. Für die Forstpraxis ist dies aber kaum relevant, weil sich der Standraum viel stärker auf die Aststärke und die ertragswirtschaftlichen Konsequenzen auswirkt.

Mit sinkenden Pflanzenzahlen und somit zunehmenden Standräumen profitiert die Durchmesserentwicklung der Bäume von abnehmender Konkurrenz. Einerseits nimmt auch das Verhältnis von Höhe zu Durchmesser (H/D-Verhältnis) ab – allgemein ein guter Indikator für zunehmende Schaftstabilität [50, 43]. Andererseits nimmt jedoch - wie zum Beispiel auch bei Fichte [49, 3] - die Stärke der Äste eindeutig zu (Abb. 4), [32]. Der Ausgleich zwischen dem Einfluss der Standraumdynamik auf die Entwicklung von Stammdurchmesser und Aststärke ist daher eine ertragswirtschaftliche Optimierungsaufgabe.

In Europa stellt die Bewirtschaftung von Douglasie i. d. R. auf die Produktion von sägefähigem Stammholz ab [24]. Dabei gibt es eine große Spanne wirtschaftlich interessanter Zielstärken. So kann die rasche Produktion mittelstarker Bauholzsortimente durchschnittlicher Qualität rein ertragswirtschaftlich ähnlich attraktiv sein wie die Produktion wertvoller Starkhölzer in langen Produktionszeiträumen [23].

Die Ästigkeit ist für die Qualität des Stammholzes entscheidend. Als mittelstarkes Bausägeholz durchschnittlicher Qualität sind Aststärken von maximal 4 cm zulässig. Diese Grenze ist im Rahmen praxisüblicher Durchforstungen problemlos einzuhalten. Dagegen ist Starkholz nur mit ausreichenden Anteilen astfreien (Kern-)Holzes als Wertholz vermarktbar. Aufgrund der kurzen Produktionszeiten in Wirtschaftswäldern setzt die Produktion astfreien Wertholzes selbst in dichtgepflanzten Beständen (4000 Douglasien/ha) zwingend eine Wertästung voraus [37].

Zielführende Ästungskonzepte müssen folgendes gewährleisten:

• Ausbildung eines großen astfreien Mantels des Stammholzes von mindestens zwei Dritteln des Durchmessers;
• Erhalt einer ausreichend großen Grünkrone von mindestens der Hälfte der Stammlänge.

Mit der Ästung sollte so früh wie möglich begonnen werden, aber nicht zu früh und/oder zu stark. Für die Ästung des Erdstammabschnitts (rund 5 bis 6 m Länge) müssen die Bäume mindestens 10 bis 12 m hoch sein. Herrschende Douglasien haben zu diesem Zeitpunkt einen BHD von 15 bis 20 cm erreicht. Für die Erzeugung eines ausreichenden astfreien Mantels wäre demnach eine Zielstärke von rund 60 bis 70 cm BHD erforderlich [22].

Höher gelegene Abschnitte können erst später geästet werden. Dafür muss dann zwangsläufig der Zieldurchmesser angehoben werden: Soll ein zweiter Abschnitt vergleichbarer Länge geästet werden, ist ein Zieldurchmesser von 80 bis 90 cm in Brusthöhe erforderlich, um auch beim zweiten Abschnitt einen ausreichend starken astfreien Mantel erzeugen zu können. Diese notwendige Anhebung des Zieldurchmessers bedingt ihrerseits eine Verringerung der Anzahl von Z-Bäumen (Abb. 6).

Entsprechend Befunden anderer Baumarten ist auch bei Douglasie anzunehmen, dass grundsätzlich zu jeder Jahreszeit ohne besondere Infektionsgefahren geästet werden kann. Von größter Bedeutung ist die Qualität der Ästung. Während Bäume Astwunden rasch und wirkungsvoll abriegeln können, führen Verletzungen des Stammholzes zu länger anhaltenden Störungen und unerwünschten Veränderungen, z. B. Holzverfärbungen [52, 53, 20, 36].Eine stammebene Ästung ist daher grundfalsch, denn sie verletzt den zum Stammholz gehörenden wulstartigen Ring an der Austrittstelle des Astes aus dem Stamm, den sogenannten Astkragen. Bei der Schnittführung ist also darauf zu achten, dass der Trennschnitt den Astkragen am Stamm belässt und dass die Rinde nicht ausschlitzt.

Die geästeten Bäume müssen auch konsequent freigestellt werden, um ihren Durchmesserzuwachs, ihre Konkurrenzkraft sowie die Geschwindigkeit, mit der sie die Schnittstellen überwallen, zu fördern. Dies dient der Investitionssicherung. Tatsächlich wird die Dauer bis zur vollständigen Überwallung einer Ästungswunde viel stärker von Wuchskraft bzw. Radialzuwachs eines Baumes bestimmt als vom Durchmesser des Astes [52, 20, 36].

Wirtschaftlich erfolgreiche Wertästung setzt voraus, dass die geästeten Bäume tatsächlich die erforderliche Zielstärke erreichen. Deshalb ist die Ästung auf die Anzahl der Bäume zu begrenzen, die beim erforderlichen Zieldurchmesser auf der jeweiligen Fläche Platz finden (Abb. 6) [35].

Der ökonomische Nutzen einer Wertästung sinkt mit steigenden Zinssätzen [23] und zunehmenden Risiken. Der letzte Aspekt ist vor allem für die Beurteilung der Ästung höher liegender Stammpartien relevant. Ohne Einbeziehung von Risiken kann dies zwar kalkulatorisch sinnvoll sein [23], ist aber unausweichlich mit längeren Produktionszeiten und damit höheren Bäumen verbunden. Das ist nicht konfliktfrei, denn auch bei der Douglasie nehmen störungsbedingte Produktionsrisiken - z. B. durch Sturm [60, 4] - mit zunehmender Produktionsdauer bzw. Baumhöhe zu.

Prinzipiell lässt sich die Douglasie zwar auch in Reinbeständen bewirtschaften. Gängige waldbauliche Richtlinien, z. B. in Baden-Württemberg MLR 2014, empfehlen jedoch eine Mischung mit (natürlich vorkommenden) Baumarten, auch aus Naturschutzgründen [8]. Diese Empfehlungen basieren auf der Erwartung, dass Mischbestände eine erhöhte Widerstandskraft und Resilienz gegenüber Schadorganismen [z. B. 38, 56] aufweisen. Zudem lässt sich so die nichtheimische Douglasie an die natürliche Waldgesellschaft anbinden – ein grundlegendes Anliegen des naturnahen Waldbaus [46, 69, 15]. Die Mischung mehrerer Baumarten auf Betriebs- oder Bestandesebene ist auch ein zentrales Element der Risikoverteilung, das angesichts des Klimawandels weiter an Bedeutung gewinnt.

Eine erfolgreiche Mischbestandswirtschaft mit Douglasie erfordert die Berücksichtigung ihrer Besonderheiten. Dies sind zum einen die Lichtansprüche (Halblicht-Baumart) und zum anderen die Wuchsdynamik. Sobald die Douglasie gut angewachsen ist, wächst sie i. d. R. nämlich wesentlich rascher als die heimischen Baumarten und erreicht deutlich größere Baumhöhen. Soll die Douglasie in Douglasien-geführten Mischbeständen bewirtschaftet werden, ist es ratsam, die Beimischungen heimischer Baumarten auf ausreichend großen Flächen einzubringen. Dort können sie wirkungsvoll von der Konkurrenz benachbarter Douglasien freigehalten werden. Bei der Pflege der beigemischten heimischen Baumarten sollte deren Vitalität und Wuchskraft oberste Priorität haben.

Die Douglasie ist eine leistungsstarke Baumart, die unter den sich wandelnden Klimaverhältnissen in Europa bis in Lagen der derzeit montanen und hochmontanen Wärmestufe eine gute Alternative zur Fichte (und Tanne) bietet. Über die waldbaulichen Möglichkeiten, Chancen und Risiken liegen in Mitteleuropa langjährige Erfahrungen vor. Nach Überwindung der kritischen Kulturphase wächst die Douglasie auf produktiven Standorten i. d. R. rascher als alle heimischen Baumarten.

Eine hohe Wertschöpfung lässt sich erzielen bei geeigneten waldbaulichen Maßnahmen:

• geeigneter Standort
• adäquate Pflanzenzahl in der Kultur
• früh einsetzende Z-Baum-orientierte Hochdurchforstung
• Ästung bei Wertholzproduktion
• angemessene Produktionszeiträume

Vorausgesetzt, dass die schwierige Anwuchsphase gemeistert wurde und die Wildpopulationen auf einem waldbaulich tragbaren Niveau liegen, bieten Wuchspotenzial und Holzeigenschaften der Douglasie beste Voraussetzungen für eindrucksvolle Erträge. Gut bringt dies ein Zitat des langjährigen, früheren Leiters des Südschwarzwälder „Douglasien-Forstbezirks“ Kandern, Martin Groß, zum Ausdruck:

„Wie mir scheint, ist Douglasie ziemlich behandlungsresistent – es ist verflixt schwierig, mit ihr kein Geld zu verdienen!“.

Bei entsprechender Behandlung lässt sie sich in Mischbestände mit heimischen Baumarten integrieren, die damit den Anforderungen der Risikoverteilung, Resistenz und Resilienz und des naturnahen Waldbaus auch in Zukunft genügen können.

Quellenangaben

Eine Liste der Literatur, auf die im Text Bezug genommen wird, finden Sie hier.