Abb. 1. Die Folgen des Klimawandels zeigen sich immer deutlicher. Welche Baumarten den zukünftigen Bedingungen entsprechen, ist ungewiss – dennoch müssen heute nachhaltige Entscheidungen für den Wald von morgen getroffen werden. Foto: Andreas Rigling (ETHZ)
Die Schweizer Waldwirtschaft steht vor tiefgreifenden Veränderungen. Der Klimawandel beeinflusst die Waldstandorte: Es wird wärmer und trockener. Viele der heute dominierenden Baumarten werden in Zukunft nicht mehr optimal an die neuen Bedingungen angepasst sein. Gleichzeitig verändern sich die Ansprüche der Gesellschaft an den Wald.
Welche Waldleistungen sind in Zukunft gefragt? Wie wird sich der Holzmarkt entwickeln? Diese Unsicherheiten machen langfristige Entscheidungen schwierig. Dennoch müssen heute die Weichen für den Wald der Zukunft gestellt werden. Sollen heute seltene Baumarten in der Naturverjüngung gezielt gefördert werden? Wenn ja, welche? Wann lohnt sich punktuell eine künstliche Verjüngung als Ergänzung zur Naturverjüngung – und mit welchen Baumarten?
Baumartenwahl im Klimawandel
Wälder bestehen je nach Umweltbedingungen aus unterschiedlichen Arten – was heute wächst, wird nicht zwingend zukunftsfähig sein. Um die Risiken zu verteilen, bieten Mischbestände die besten Voraussetzungen. Sie sind resilienter gegenüber Störungen und können sich besser an Umweltveränderungen anpassen. Neben dem Klima beeinflussen auch Sturmereignisse und Schädlingsbefall, das Muttergestein die Wasser- und Nährstoffverfügbarkeit sowie die Topografie, welche Baumarten an einem Standort gut gedeihen. Eine gezielte Baumartenwahl trägt deshalb entscheidend dazu bei, den Wald langfristig stabil und anpassungsfähig zu gestalten.
Orientierung an «analogen Standorten»
Die Standortskunde ist in der Schweiz recht gut dokumentiert, viele Kantone verfügen über detaillierte Karten der momentanen Standortstypen für ihre Waldstandorte. Der Ansatz der «analogen Standorte» bei der Baumartenwahl kombiniert dieses Wissen mit modellierten Prognosen zur Verschiebung der Vegetationshöhenstufen und Baumartenareale. Der methodische Ansatz ist einfach: Ein aktueller Waldstandort wird mit einer, um die prognostizierte Verschiebung der Vegetationshöhen, tiefer gelegenen Fläche verglichen, die ähnliche Boden- und Nährstoffverhältnisse aufweist. Es wird angenommen, dass die dort vorkommenden Baumarten in Zukunft für den heutigen Standort geeignet sind. Dieser Ansatz wurde in sechs «Waldtests» mit 242 Forstfachleuten erprobt und weiterentwickelt.
Beispiel für einen «analogen Standort»
Bei Oberbuchsiten SO (Abb. 2) liegt der untersuchte Waldstandort klimatisch in der untermontanen Stufe auf basischem Boden mit mittlerer Wasserverfügbarkeit (12a, typischer Bingelkraut/Zahnwurz-Buchenwald). Sowohl unter Annahme eines mässigen als auch eines starken Klimawandels wird für diesen Standort gegen Ende des Jahrhundets ein submontanes Klima prognostiziert. Bei gleichbleibenden Bodenverhältnissen respektive Lage im Ökogramm entspricht der Standortstyp submontan einem Lungenkraut/Platterbsen-Buchenwald (9a).
Abb. 2: Der analoge Standort Spitzenfüeli (Oberbuchsiten, SO). Die Übertragung der Klimamodelle wird als «Projektion eines Standortstyps in das zukünftige Ökogramm» bezeichnet. Die Methode ist detailliert beschrieben im WSL Bericht 66 «Standortkundliche Grundlagen für die Waldbewirtschaftung im Klimawandel».
Die TreeApp
Die Forstpraxis ist es gewohnt, langfristig zu planen, doch der Bedarf an Entscheidungshilfen wächst. Um den Ansatz der «analogen Standorte» für die Praktikerinnen und Praktiker einfach und schnell anwendbar zu machen, wurde die TreeApp entwickelt. Alles, was es braucht, ist eine Kartenposition und das Wissen um den bisherigen Standortstyp. Wo eine Kartierung fehlt, bietet die TreeApp umfangreiche Hilfe zur Bestimmung des Standortstyps. Daraus ermittelt die App die jeweiligen «analogen Standorte» und leitet Baumartenempfehlungen her. Dabei werden jeweils zwei Klimazukünfte verwendet, «mässiger Klimawandel» (RCP 4.5) und «starker Klimawandel» (RCP 8.5), welche die Unsicherheiten der Modellierung andeuten.
Seit Oktober 2020 steht die Webanwendung der Forstpraxis zur Verfügung – mit Erfolg: Zwischen Mai 2023 und April 2024 verzeichnete die Website 16 500 Zugriffe (durchschnittlich 1400 pro Monat), knapp die Hälfte davon durch wiederkehrende Nutzer. Rund 50 Prozent der Zugriffe erfolgten über mobile Endgeräte. Die durchschnittliche Verweildauer von 30 Minuten zeugt von einer intensiven Nutzung.
TreeApp-Anwendungsbeispiel
Der Waldstandort bei Spitzenfüeli (12a, siehe oben) führt mit beiden «Klimazukünften» in die submontane Höhenstufe (Standorttyp 9a) und zu folgender Baumartenempfehlungen (Abb. 3): Die Buche bleibt als dominanter Naturwaldbaum erhalten, bei den wichtigen beigemischten Arten werden Tanne und Bergulme nicht mehr empfohlen und stattdessen Spitzahorn, Kirschbaum und Traubeneiche vorgeschlagen. Die priorisierte Liste mit detaillierten Baumartenempfehlungen ist ein wertvolles Instrument, um Klimaprognosen in Überlegungen zu Baumartenzielen einfliessen zu lassen.
Abb. 3: Projektion des Waldstandortes Spitzenfüeli (Oberbuchsiten, SO) mit der TreeApp.
Die kantonalen Forstdienste haben wesentlich zur Optimierung der TreeApp beigetragen. Inzwischen haben 14 Kantone (LU, SO, BS, BL, SG, SH, VD, FR, NE, JU, ZH, AR, TG, GL) sowie das Fürstentum Liechtenstein ihre Standortskarten in das Tool integriert und die meisten bieten die TreeApp direkt über ihre Webportale an.
Neben der Funktion der waldbaulichen Beratung verfügt die TreeApp über ein Hilfsmittel zur Standortsbestimmung. Dieses Tool erleichtert die Bestimmung von Standorttypen in noch nicht kartierten Gebieten, kann aber auch dazu dienen, die Genauigkeit kartierter Informationen zu verifizieren.
Die TreeApp wird ständig weiterentwickelt und an neue Grundlagen angepasst. So werden momentan durch ETH und Fachstelle Gebirgswaldpflege erarbeitet Baumartenportraits in die TreeApp integriert und die Kennzeichnung von gebietsfremden Baumarten geschärft. Zudem wird es möglich, seine eigene Standortsbestimmung als Punkt hochzuladen, um sie zu speichern und anderen Anwendern zur Verfügung zu stellen.
Erfahrungsbericht aus der Praxis
Als Beispiel ein Erfahrungsbericht eines Försters aus dem Kanton Luzern: Er nutzt die TreeApp regelmässig. Kennengelernt hat er das Tool bei seinem Stellenantritt, da es im kantonalen Waldportal integriert ist.
Die TreeApp dient ihm als Anregung für Pflanzungen genauso wie zur Festlegung von Baumartenzielen bei der natürlichen Verjüngung von Beständen. Besonders für seltene Standorttypen schätzt er die Bandbreite der Empfehlungen. «Für mich ist die TreeApp ein wertvolles Werkzeug, um meine Überlegungen zu überprüfen oder neue Ansätze zu entdecken. Die Anwendung ist einfach und schnell: Ich setze einen Abfragepunkt und erhalte sofort eine priorisierte Liste mit Baumartenempfehlungen sowie eine detaillierte Standortbeschreibung.»
Ausserdem nutzt er die TreeApp bei Informationsveranstaltungen für die lokale Bevölkerung, um die klimabedingten Veränderungen im Wald anhand der Verschiebung der Vegetationshöhenstufen zu veranschaulichen und die Notwendigkeit von Baumartenwechseln zu erklären. Für die Weiterentwicklung der App schlägt er vor, optionale Empfehlungen für Straucharten einzuführen. Diese sollten separat anwählbar sein, um die bisherige Übersichtlichkeit nicht zu beeinträchtigen.
Abb. 4. TreeApp-Anwendung direkt im Wald, um Baumartenempfehlungen für Pflanzprojekte zu erhalten. Foto: Martin Moritzi (WSL)
Fazit
Die TreeApp bietet Forstfachleuten eine wertvolle Entscheidungshilfe, um klimabedingte Veränderungen im Wald frühzeitig zu berücksichtigen. Sie ermöglicht es, Baumarten zu identifizieren, die zukünftig auf einem Standort mit hoher Wahrscheinlichkeit gedeihen können. Die hohe Akzeptanz bei den Anwendern zeigt, dass solche Entscheidungshilfen in der forstlichen Praxis zunehmend gefragt sind. Die Integration der kantonalen Standortskarten und laufende Weiterentwicklungen steigern die Relevanz der TreeApp weiter und helfen dabei, Wälder langfristig klimaresilient zu gestalten.
