Nährstoffkreisläufe in einem Eichenwald-Ökosystem des nordwestdeutschen Pleistozäns

2001

S. 43-54

37 Lit. Ang.

Unselbständiges Werk

200079200

Auf einem mäßig nährstoffversorgten Pleistozänstandort in Nordwestdeutschland wurde das Problem der Nährstoffverluste im Zuge der Bewirtschaftung von Eichen-Reinbeständen untersucht. Dazu wurde die Nährstoffbilanz eines Bestandes über eine Umtriebszeit von 185 Jahren modelliert. Für die biomassenproduktion wurde der einzelbaumbezogene Wachstumssimulator BWIN benutzt, auf dessen Ergebnisse ein Sortenertragsmodell aufgesetzt wurde. Dabei wurden zwei Szenarien unterschiedlicher Nutzungsintensität gerechnet. Die Nährelementflüsse in dem untersuchten Eichenwaldökosystem wurden mit dem Modell BEM simuliert, wobei verschiedene Szenarien der Depositionsentwicklung unterstellt wurden. Die Datenbasis stammt aus einer Biomassen- und Nährelementinventur aus den Jahren 1998/99 sowie einer Feinwurzelerhebung von 1988. Die Nährelement-Flussgrößen sind Durchschnittswerte aus den Jahren 1995-1999 aus dem von der Niedersächsichen Forstlichen Versuchsanstalt betriebenen niedersächsischen Bodenschutzprogramm. Im Einzelnen ergab sich: 1. Betrachtet man die Nährstoffbilanz am Ende eines Produtionszeitraumes, so ergeben sich bei Magnesium und Calcium deutliche Defizite, nicht nur bei statischer, sondern auch bei dynamischer Betrachtung der ablaufenden Prozesse. 2. Eine Defizitsituation bei Calcium und Magnesium kommt allein schon durch die Differenz der Flussgrößen Deposition und Sickerwasseraustrag zustande. Sie wird durch die Holznutzung noch verstärkt. 3. Die Nährstoffentzüge durch Holzernte tragen zu unterschiedlichen Anteilen zum Bilanzdefizit bei: Schreibt man die Untersuchungsergebnisse fort, so wie sie sich in dem von uns geöffneten Zeitfenster 1995-1999 ergeben, so ist die Holzernte bei Magnesium zu rd. 35 % und bei Calcium zu rd. 60 % am Bilanzdefizit beteiligt. 4. Die Kallium-Bilanz ist positiv. Eine Einschränkung der Nährstoffversorgung ist auch langfristig nicht zu erwarten. 5. Die Stickstoffbilanz ist deutlich positiv und führt zunächst zu weiterer Humusakkumulation und Eutrophierung. Langfristig ist ein erhöhter Nitrat-Austrag mit dem Sickerwasser ins Grundwasser zu befürchten. 6. einen durchaus bedeutsamen Einfluss hinsichtlich des Nährstoffmanagements hat die Belassung von nicht aufgearbeitetem Derbholz (X-Holz) im Bestand. Unsere Modellszenarien zeigen, dass bei Belassung von 80 % X-Holz im Bestand die Calcium/Aluminium-Verhältnisse im Mineralboden noch 50 Jahre im unproblematischen Bereich liegen werden, bei nur 20 % liegen bleibendem X-Holz jedoch schon in 30 Jahren die Grenze der sogen. Aluminiumtoxizität erreichen wird. Angesichts der dargestellten Ergebnisse wird die Bedeutung von Kompensationskalkungen deutlich. Der Begriff ist insofern auszuweiten, als auf bestimmten Standorten neben der Abpufferung zukünftiger Säureeinträge auch der Einsatz der mit der Nutzung verbundenen Nährstoffverluste ins Auge gefasst werden muss. Im Falle des untersuchten Eichenbestandes sind für den Rest des Produktionszeitraumes (65 Jahre) beispielsweise zwei Kalkungen von 3 t Dolomit zur Anhebung der Basensättigung auf ein für das Baumwachstum ausreichendes Niveau und eine entsprechende Maßnahme zur Kompensation der Nährstoffentzüge durch die Holznutzung notwendig.