Anwuchserfolg in Forstkulturen
Viele Untersuchungen zeigen, dass der Verpflanzungsschock ganz überwiegend eine Folge des gestörten Wasserhaushalts der Pflanzen ist [1]. Für die Pflanzen ist es daher lebensnotwendig, möglichst schnell wieder engen Kontakt zwischen Wurzel und Boden herzustellen, damit Wasser aufgenommen werden kann. Kommt es zu einem Wasserdefizit, verringert sich die Fotosyntheserate und dies wiederum führt zu einer reduzierten Wurzelneubildung [2]. Neu gebildete Wurzeln sind aber der Schlüssel zum Überleben [3]. Wenn es im Winter zu wenig geregnet hat oder wenn es nach der Pflanzung zu einer längeren Trockenperiode kommt, kann sich das Wasserdefizit verschärfen und zu einer hohen Ausfallrate führen [4]. Um dies zu verhindern, muss zur Not künstlich bewässert werden [2, 5]. Die in den letzten Jahren häufig aufgetretenen längeren Trockenphasen im Frühjahr haben vermehrt zu Ausfällen in Kulturen geführt und die projizierten Klimaveränderungen werden dieses Problem noch verstärken [6]. Vom Handel werden Pflanzen- und Bodenhilfsstoffe ins Spiel gebracht, die die Trockenheit im ersten Jahr entschärfen sollen. Pflanzenhilfsstoffe sind Substanzen ohne wesentlichen Nährstoffgehalt, die dazu bestimmt sind, auf Pflanzen biologisch oder chemisch einzuwirken, um einen pflanzenbaulichen, produktionstechnischen oder anwendungstechnischen Nutzen zu erzielen (Def. laut Düngemittel-VO). Beispielhaft sind hier die Alginate zu nennen. Diese aus Braunalgen hergestellten und in der Lebensmittelindustrie als E401 bekannten Gelier- und Verdickungsmittel werden in Wasser gelöst und die Wurzeln der Forstpflanzen anschließend mittels Tauchung mit dieser Lösung benetzt. Die Behandlung der Wurzeln mit Alginaten wirkt direkt auf die Pflanze ein und verzögert nachweislich die Austrocknung, verringert die Ausfallrate und steigert das Höhenwachstum [7] und ist somit eine lohnenswerte Investition.
Im Gegensatz zu den Pflanzenhilfsstoffen sind Bodenhilfsstoffe dazu bestimmt, die biologischen, chemischen oder physikalischen Eigenschaften des Bodens zu beeinflussen, um die Wachstumsbedingungen für die Nutzpflanzen zu verbessern (Def. laut Düngemittel-VO). Hierzu gehören die Superabsorbierende Polymere (SAP). Diese auch unter dem Begriff Hydrogel bekannten Kunststoffe mit hohem Quellvermögen können im Verhältnis zu ihrem Eigengewicht große Mengen Wasser aufsaugen. Sie sind seit ca. 60 Jahren bekannt und werden auch im Zusammenhang mit bodenverbessernden Eigenschaften meist in ariden oder semiariden Breiten seit Jahren intensiv untersucht. In unseren Breiten gibt es keinen Hinweis auf die Wirksamkeit von Hydrogelen auf einen besseren Anwuchs von Forstpflanzen, wenn sie in den Boden eingebracht werden [8, 9]. Ebenso konnte auch keine Verbesserung der Vitalität nachgewiesen werden [10]. Zudem liegen keine Zertifikate oder gar Normen zur Abbaubarkeit vor, die den speziellen Vorgaben einer nachhaltigen und naturnahen Waldwirtschaft genügen: biologisch und rückstandslos unter Waldbedingungen abbaubar (vgl. zu EN/DIN-Normen: [11]. Ebenso sind Interaktionen mit Bakterien, Mikroorganismen oder auch Regenwürmern samt nachfolgender Nahrungskette nicht oder nur ungenügend bekannt (z. B. [12]). Sogar in der unbelebten Bodenumwelt (physikalische, chemische Bodeneigenschaften, z. B. Huminstoffe) können negative oder zumindest unklare Wirkungen auf Prozesse und Funktionen eintreten (z. B. [13]). Die Einbringung von Kunststoff in den Wald unterliegt schon jetzt erheblichen rechtlichen Einschränkungen [14, 15]. Berücksichtigt man zusätzlich die Ergebnisse des FNR-Projektes [TheForestCleanup], scheint ein prinzipielles Verbot von SAP im Wald logisch. Aufgrund der nicht nachgewiesenen positiven Effekte auf Anwuchs und Ausfallrate sowie der noch offenen Fragen hinsichtlich der Abbaubarkeit und der Interaktion mit der Umwelt [16] wird der Einsatz von Superabsorbern im Wald nicht empfohlen.
Literaturhinweise:
[1] Bartsch, N.; Lüpke B. v.; Röhrig, E. (2020): Waldbau auf ökologischer Grundlagen. Stuttgart. [2] Stimm, B.; Blaschke, H.; Rothkegel, W.; Ruppert, O. (2013): Stabilität hat tiefe Wurzeln. LWF aktuell (93) 9-14. [3] Grossnickle, S. C. (2005): Importance of root growth in overcoming planting stress. New Forests (30) 273-294. [4] Burschel, P.; Stimm B. (1993): Der Wurzelschnitt. Forst und Holz (48) 520-524. [5] Ißleib, M. (2020): Dürren fordern ungewöhnliche Maßnahmen. Holz-Zentralblatt (29) 535-536. [6] Spellmann, H. (2020): Entscheidungshilfen zur Anpassung der Wälder an den Klimawandel. Ländlicher Raum (2) 20–23. [7] Dimpflmeier, R. (1969): Agricol, ein neues Mittel, um Forstpflanzen bei der Lagerung und beim Transport länger frisch zu halten. Forstwiss. Centralbl. (88) 80-96. [8] Frischbier, N.; Kahlert, K.; Köhler, M.; Schwerhoff, W.; Arenhövel (2010): HydroGel zur Unterstützung von Kulturen. AFZ-DerWald (5) 4-7. [9] Stoll, B. (2011): Vergleich unterschiedlicher Anbaumethoden von Energieholzplantagen. Dissertation an der Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie der Universität Göttingen. [10] Kirscht, M. (2011): Rekultivierung von Tagebaufolgeflächen mit verschiedenen Bodenhilfsstoffen und Baumarten. Dissertation an der Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie der Universität Göttingen. [11] Graf, Y.; Hein, S. (2020): Auf dem Weg zu einer Plastikreduktionsstrategie. Biobasierte und bioabbaubare Kunststoffe in der Waldbewirtschaftung am Beispiel von Wuchshüllen. Holz-Zentralblatt 2020 (49) 906-907. [12] Huerta, L. E.; Gersten, H.; Gooren, H.; Peters, P.; Salánki, T.; van der Ploeg, M. (2016): Microplastics in the Terrestrial Ecosystem: Implications for the Lumbricus terrestris (Oligochaeta, Lumbricidae). Environmental science & technology 50 (5), 2685-2691. DOI: 10.1021/acs.est.5b05478. [13] De Souza, M.; Anderson, A.; De Kloas, W.; Zarfl, C.; Hempel, S.; Rillig, M. C. (2018): Microplastics as an emerging threat to terrestrial ecosystems. Global Change Biology 24 (4), 1405-1416. DOI: 10.1111/gcb.14020. [14] Hein, S.; Hafner, M.; Schurr, C.; Graf, Y. (2021a): Zur rechtlichen Situation von Wuchshüllen in der Waldbewirtschaftung in Deutschland: Teil I: Definitionen, Rechtsrahmen, kreislaufwirtschaftsrechtliche Sicht und Bundesbodenschutzgesetz. Allgemeine Forst- und Jagdzeitung, 191-1/2 22-30. [doi: 10.23765/afjz0002056]. [15] Hein, S.; Hafner, M.; Schurr, C.; Graf, Y. (2021b): Zur rechtlichen Situation von Wuchshüllen in der Waldbewirtschaftung in Deutschland: Teil II: Forst- und naturschutzrechtliche Sicht, Lösungsansätze und Folgerungen. Allgemeine Forst- und Jagdzeitung, 191-1/2 31-36. [doi: 10.23765/afjz0002057]. [16] Schnabl, A.; Graf, Y.; Hein, S. (2021): Thema (kein) Plastik im Wald gewinnt an Brisanz. Holz-Zentralblatt (27) 475.
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