Forschungsprojekt Eichenwald: Bäume pflanzen gegen Klimawandel
Das internationale Forschungsprojekt untersucht unter anderem die Wechselwirkungen zwischen Bestandsdichte auf der einen Seite und CO₂-Bindungspotenzial sowie Artenvielfalt auf der anderen Seite.
Die Eiche: Kohlenstoff-Speicher und Biodiversitäts-Spender
Ziel ist es, herauszufinden, wie Bäume optimal gepflanzt werden müssen, um eine größtmögliche Bindung von Kohlenstoff und beste Bedingungen für eine große biologische Vielfalt zu erreichen. Die Eiche gehört hier zu den besonders geeigneten Baumarten, da sie im ausgewachsenen Zustand mittels Fotosynthese viel Kohlendioxid speichert und zusätzlich für biologische Vielfalt (Biodiversität) sorgt. Zudem sind Eichen besonders widerstandsfähig, was die veränderten Anforderungen mit Blick auf die Klimaerwärmung angeht.
Seit 2008 knapp 100.000 Stieleichen nahe Audi-Werken gepflanzt
Grundlage des Projektes ist die Einrichtung von Versuchsflächen nach einem speziellen Design unter unterschiedlichen klimatischen Bedingungen. Hierbei kann auf ein Engagement des Audi Konzerns zurückgegriffen werden, welches die Anlage solcher Waldflächen an internationalen Standorten vorsieht. Die Bäume werden dabei nach festgelegten GPS-Koordinaten, in konzentrischen Kreisen gepflanzt (Versuchsdesign nach Nelder). Bereits 2008 wurde im Köschinger Forst in der Nähe von Ingolstadt mit der Pflanzung von rund 36.000 Stieleichen die erste Versuchsfläche angelegt. Im Jahr 2009 folgte eine zweite Fläche in der Nähe des ungarischen Standortes in Győr, welche mit mehr als 13.000 Stieleichen bepflanzt wurde.
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Versuchsfläche Park La Hulpe (Belgien)
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Versuchsfläche Beilsteiner Stadtwald
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Versuchsfläche Tarjánpuszta (Ungarn)
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Versuchsfläche Sant`Agata Bolognese (Italien)
Internationale Ausweitung des Forschungsprojekts Eichenwald
Unter dem Titel „Diversität und Produktivität von Wäldern. Vergleich zwischen Monokulturen und Mischwald in unterschiedlichen Klimazonen“ wurde das Projekt international ausgeweitet: In unterschiedlich temperierten Waldzonen, von atlantisch über kontinental bis hin zu tropischen Klimaten soll analysiert werden, wie unterschiedliche Waldaufbauformen durch Kohlenstoffspeicherung und Produktion von Sauerstoff zum Klimaschutz beitragen können und wie Produktivität und Artendiversität bei nachhaltiger Waldbewirtschaftung optimal in Einklang stehen. Alle Versuchsflächen wurden nach dem speziellen Nelderdesign konzipiert und erlauben somit flächensparsam die Untersuchung verschiedener Bestandsdichten.
Das Versuchsdesign nach Nelder
Das Versuchsdesign nach Nelder
Die Anlage der Versuchsfläche in Form sogenannter Nelder-Kreise ermöglicht die Erhebung von Daten für eine große Bandbreite von Faktoren bei unterschiedlichen Bewuchsdichten eines Eichenwaldes in idealer Weise.
Die Stieleichen werden dabei nach einer speziellen Methode, nach festgelegten GPS-Koordinaten, in konzentrischen Kreisen gepflanzt.
Das Projekt ist in besonderer Weise dafür geeignet, die klimarelevante Kohlenstoffspeicherung von Wäldern und die Folgen für die Biodiversität unterschiedlicher Bewuchsformen zu analysieren.
Die wachstumskundliche Verwendung der Nelder-Kreise ist einzigartig in Mitteleuropa.
Das Versuchsdesign nach Nelder
1 Seite, DE
2,5 MB
Mehr über das Ökosystem Wald und den Lebensraum Eiche erfahren
Das Abbildungsschema zeigt den C0₂-Kreislauf und die an der Kohlenstoffspeicherung beteiligten Prozesse.
Der CO₂-Kreislauf des Waldes
Das Ökosystem Wald entzieht der Atmosphäre CO₂ und speichert den enthaltenen Kohlenstoff – vor allem in der Biomasse der Bäume, aber auch und in großen Mengen, an Humus gebunden, im Boden. Während der Wachstumsphase des Waldes nimmt die Biomasse und die Humusmenge zu, was zu einer erhöhten Speicherung von Kohlenstoff führt. Der Atmosphäre wird dabei mehr CO₂ entzogen als das gesamte Ökossystem der Atmosphäre zuführt. Der Wald ist dann eine so genannte CO₂-Senke und die Eiche trägt mit ihrer großen Kohlenstoff-Speicherkapazität erheblich dazu bei. Ein Hektar Eichenwald speichert in seiner Biomasse nach 20 Jahren bereits das Äquivalent von 21,4 Tonnen CO₂. Nach 60 Jahren sind es etwa 321 Tonnen und nach 110 Jahren, sind es bereits fast 490 Tonnen dauerhaft gebundenes CO₂. Der Wald als CO₂-Senke – das funktioniert nur bei idealen Rahmenbedingungen für das Ökosystem und einer entsprechend nachhaltigen Bewirtschaftung. Das Institut für Waldwachstumsforschung der TU München untersucht deshalb in der angelegen Versuchsfläche den Wachstumsverlauf bei unterschiedlicher Pflanzdichte und die Auswirkungen auf die mit der Eiche vergesellschaftete Flora und Fauna.
Die Abbildung zeigt eine exemplarische Auswahl der auf die Eiche angewiesenen Lebewesen.
Der Lebensraum der Eiche
Die Eiche dient von der Wurzel bis zur Krone als Habitat für Tausende von Lebewesen, Pflanzen und Organismen. Die große Artenvielfalt – Biodiversität – weist auf ein evolutionsgeschichtlich hohes Alter der Baumgarten hin. Allein etwa 400 Schmetterlingsarten sind direkt oder indirekt auf die Eiche angewiesen, hinzu kommen etwa 28 Vogelarten wie etwa der Eichelhäher, zahlreiche Säugetiere wie etwa der Baummarder und Hunderte von Käfern und anderen geflügelten und nicht geflügelten Insekten.
Zahlreiche Moose und Flechten sind mit der Eiche vergesellschaftet ebenso wie ein Vielzahl von Pilzen, die mit der Eiche eine symbiotische Koexistenz führen.
Köschinger Forst (Deutschland)
Versuchsfläche Köschinger Forst (Deutschland)
36.000 Eichen sind gesetzt, zusammen ergeben sie einen deutschlandweit einmaligen wissenschaftlichen Versuch: In Kooperation mit den Bayerischen Staatsforsten und dem Lehrstuhl für Waldwachstumskunde der Technischen Universität München hat Audi im Köschinger Forst bei Ingolstadt das Forschungsprojekt „CO2-Speicher Eichenwald“ ins Leben gerufen.
Die Fläche
Für den Standort der ersten Versuchsfläche wurde eine Waldfläche im Köschinger Forst östlich von Ingolstadt gewählt, die durch Borkenkäfer, Trockenheit und Anfang 2007 durch den Orkan „Kyrill“ massiv geschädigt worden war. Ziel des durch Audi getragenen Projekts ist neben der Bereitstellung der Fläche für das Forschungsprojekt Eichenwald der Ersatz des ehemaligen Fichtenbestandes durch einen stabilen, ökologisch hochwertigen Laubwald, der den veränderten Anforderungen des künftigen Klimas standhalten kann. Dazu wurden auf circa sechs Hektar 36.000 junge Stieleichen gesetzt - ein Teil davon in Form der Nelder-Kreise.
Die Eiche gehört hier zu den besonders geeigneten Baumarten, zumal sie ein hohes Maß an Kohlenstoffspeicherung und Biodiversität – Artenvielfalt – bietet: Die Eiche schafft vielfältigen Lebensraum für verschiedenste Tier- und Pflanzenarten.
Die Projektpartner
- Technische Universität München, Bayerische Staatsforsten
Donauauen (Ungarn)
Versuchsfläche Donauauen (Ungarn)
Die Fläche
Mit der Anpflanzung von mehr als 13.000 Eichensetzlingen wurde im November 2009 die zweite Versuchsfläche im Rahmen des Gesamtprojektes eingerichtet. Als Standort wurde eine nicht landwirtschaftlich genutzte Wiesenfläche in einem Auengebiet der Donau, 15 km nördlich von Győr, nahe der Grenze zur Slowakei gewählt. Die circa vier Hektar große Fläche wird vom Staatsforstbetrieb bereitgestellt und aus der Nutzung genommen.
Die entstehenden Kosten für die Anlage der Versuchsfläche wurden von der AUDI AG und der Audi Hungaria getragen. Das neue Waldgebiet steht 100 Jahre für das Projekt zur Verfügung und wird von der regionalen Forstbehörde gepflegt.
Die Versuchsanlage bei Győr reiht sich ein in das Flächennetz zur Untersuchung von Produktivität und Biodiversität von Eichenwäldern, die entlang eines Klimagradienten angelegt werden. Die Eiche gehört auch im Raum Győr zu den besonders geeigneten Baumarten, die ausgewachsen ein hohes Maß an Kohlenstoffspeicherung und Biodiversität und damit an biologischer Vielfalt bietet.
Die Projektpartner
- Technische Universität München, Bayerische Staatsforsten
- Westungarische Universität Sopron (Nyugat-Magyarországi Egyetem)
- Ungarischer Staatsforstbetrieb (Kisalföldi Erdőgazdaság Zrt.)
- Regionale Forstbehörde
Beilsteiner Stadtwald (Deutschland)
Versuchsfläche Beilsteiner Stadtwald (Deutschland)
Die Fläche
Mit der Anpflanzung von mehr 10.000 Stieleichen-Setzlingen wurde im November 2010 die dritte Versuchsfläche im Rahmen des Gesamtprojektes eingerichtet. Das Forschungsareal befindet sich in einem Waldstück nahe der südöstlich von Neckarsulm liegenden Stadt Beilstein. Die ehemals landwirtschaftlich genutzte Fläche ist ganz von Mischwald umgebenen und ist Teil des sogenannten Beilsteiner Stadtwaldes, einer der drei größten Kommunalwälder Baden-Württembergs und für die Beilsteiner Bürger Herzstück der Stadt. Etwa fünf von sieben Hektar, der von der Stadt Beilstein zur Verfügung gestellten Fläche wurden dabei aufgeforstet. Die restliche Fläche soll langfristig zu Magerwiesen entwickelt werden. Die entstehenden Kosten für die Anlage der Versuchsfläche wurden von der AUDI AG getragen.
Die Projektpartner
- Technische Universität München, Bayerische Staatsforsten
Tarjánpuszta (Ungarn)
Versuchsfläche Tarjánpuszta (Ungarn)
Die Fläche
Mit der Anpflanzung von 16.000 Eichensetzlingen wurde im April 2011 die nunmehr vierte Versuchsfläche im Rahmen des Gesamtprojektes eingerichtet.
Als Standort für die zweite ungarische Versuchsfläche wurde eine Fläche in der Hügellandschaft Tarjánpuszta, 25 Kilometer von Győr entfernt, gewählt. Das Gelände hat eine Fläche von circa vier Hektar. Die entstehenden Kosten für die Anlage der Versuchsfläche wurden von der AUDI AG und der Audi Hungaria getragen. Das neue Waldgebiet steht 100 Jahre für das Projekt zur Verfügung und wird von der regionalen Forstbehörde gepflegt.
Die Versuchsanlage bei Győr reiht sich ein in das Flächennetz zur Untersuchung von Produktivität und Biodiversität von Eichenwäldern, die entlang eines Klimagradienten angelegt werden. Die Eiche gehört auch im Raum Győr zu den besonders geeigneten Baumarten, die ausgewachsen ein hohes Maß an Kohlenstoffspeicherung und Biodiversität und damit an biologischer Vielfalt bietet.
Die Projektpartner
- Technische Universität München, Bayerische Staatsforsten
- Westungarische Universität Sopron (Nyugat-Magyarországi Egyetem)
- Ungarischer Staatsforstbetrieb (Kisalföldi Erdőgazdaság Zrt.)
- Regionale Forstbehörde
Sant`Agata Bolognese (Italien)
Versuchsfläche Sant`Agata Bolognese (Italien)
Die Fläche
Mit der Anpflanzung von 10.000 Eichensetzlingen wurde Anfang 2011 die nunmehr fünfte Versuchsfläche im Rahmen des Gesamtprojektes eingerichtet.
Als Standort für die italienische Versuchsfläche wurde eine ehemals landwirtschaftlich genutzte Fläche gewählt. In Zusammenarbeit mit der Gemeinde und der Universität ist außerdem die Umsetzung paralleler Projekte Vorgesehen. In das entstehende Waldgebiet wurden ein Fitnessbereich und ein hauptsächlich für Schulen gedachter Lehrpfad mit einheimischen Baumarten und einem Feuchtbiotop integriert, um Kinder und Jugendliche an ihre Umwelt heranzuführen. Der dadurch entstandene Park hat eine Fläche von circa sieben Hektar.
Die entstehenden Kosten für die Anlage der Versuchsfläche wurden von Lamborghini als 100%-iger Tochter der AUDI AG getragen. Das Areal steht 70 Jahre für das Projekt zur Verfügung und wird von Gemeindeverwaltung in Zusammenarbeit mit den Universitäten gepflegt.
Die Projektpartner
- Technische Universität München
Park La Hulpe (Belgien)
Versuchsfläche Park La Hulpe (Belgien)
Die Fläche
Mit der Anpflanzung von 10.000 Eichensetzlingen Anfang 2012 wurde die sechste Versuchsfläche im Rahmen des Gesamtprojektes eingerichtet.
Der Forschungsstandort, „Forêt de Soignes" liegt im Parc de la Hulpe. Die Versuchsfläche hat eine Größe von insgesamt rund viereinhalb Hektar. Die entstehenden Kosten für die Anlage der Versuchsfläche wurden vom Audi Standort Brüssel getragen. Das Areal wird von Wallonien zur Verfügung gestellt und wird von der Abteilung für Natur und Forsten [Département de la Nature et des Forêts] in Zusammenarbeit mit den Universitäten gepflegt.
Die Versuchsanlage im Parc de la Hulpe bei Brüssel reiht sich ein in das Flächennetz zur Untersuchung von Produktivität und Biodiversität von Eichenwäldern, die entlang eines Klimagradienten angelegt werden. Die Eiche gehört auch im Raum Brüssel zu den besonders geeigneten Baumarten, die ausgewachsen ein hohes Maß an Kohlenstoffspeicherung und Biodiversität und damit an biologischer Vielfalt bietet.
Die Projektpartner
- Technische Universität München
- Département de la Nature et des Forêts
- Wallonien
Parque Flor del Bosque (Mexiko)
Versuchsfläche Parque Flor del Bosque (Mexiko)
Die Fläche
Im Herbst 2014 wurde durch Mitarbeiter des Lehrstuhls für Waldwachstumskunde der Technischen Universität München und Mitarbeitern der örtlichen Forstverwaltung eine weitere Nelder-Versuchsfläche in einem Waldgebiet (Parque Flor del Bosque) südlich der Stadt Puebla in Mexiko angelegt. Auch diese Fläche umfasst zwei Nelderräder sowie kleinere Kreissegmente. Die Pflanzen auf den Nelderrädern wurden im gleichen Pflanzsystem angeordnet, wie es bereits auf den bestehenden Flächen zur Anwendung kam.
Als Baumart wurde die lokale Eichenart Quercus rugosa NEE. (netleaf oak) verwendet. Die Versuchsfläche stellt eine sinnvolle Erweiterung des Standortgradienten, der bisher durch die Flächen in Europa abgedeckt wird, dar.
Die Projektpartner
- Technische Universität München
