Does climate change affect optimal planning solutions for multi-objective forest management?

Frankfurt am Main

2008

S. 77-94

8 Abb., 8 Tab., zahlr. Lit. Ang.

Artikel aus einer ZeitschriftUnselbständiges Werk

200148213

Die vorliegende Studie verfolgte anhand einer Fallstudie die folgenden Zielsetzungen: (1) den kombinierten Einsatz eines detaillierten prozess-basierten Waldwachstumsmodells, eines Holzproduktemodells und einer Optimierungsheuristik zur Generierung optimierter Managementpläne für einen Forstbetrieb unter Klimaänderungsbedingungen zu demonstrieren, und (2) den potentiellen Vorteil aus der Berücksichtigung einer Klimaänderung zu analysieren. In diesem Zusammenhang sollten folgende spezifische Fragen beantwortet werden: (a) Wie wirken sich verschiedene Klimaänderungsszenarios auf die optimierten Managementpläne aus? (b) Wie bewähren sich für aktuelles Klima optimierte Managementpläne unter Klimaänderungsbedingungen? Der analysierte Forstbetrieb in Zentral-Finnland umfasst 1451 ha und besteht aus Beständen, die von Fichte (Picea abies), Kiefer (Pinus sylvestris) oder Birke (Betula pendula) dominiert werden. Das Waldmodell FinnFor wurde mit bestandesweisen Inventurdaten initialisiert und dazu verwendet, die Bestandesentwicklung unter sechs verschiedenen Bestandesbehandlungsprogrammen und drei Klimaszenarios (aktuelles Klima, zwei transiente Klimaänderungsszenarios basierend auf Daten der Klimamodelle ECHAM4 und HadCM2) über 100 Jahre zu simulieren. Ausgehend von den genutzten Sortimenten wurde mit einem Holzproduktemodell die Kohlenstoffspeicherung im Holzproduktepool geschätzt. Eine Heuristik wurde eingesetzt, um eine additive Nutzenfunktion zu optimieren, die für drei Zielszenarios definiert wurde: Holzproduktion (maxTP), Kohlenstoffspeicherung (maxCS), Mehrzweckmanagement bestehend aus Holzproduktion, Kohlenstoffspeicherung und Biodiversität (MO). Die brgebnisse erbrachten signifikante Unterschiede in den Anteilen der den Beständen zugeordneten Behandlungsprogramme sowohl zwischen den Zielszenarios als auch zwischen den Klimaszenarios. Generell wurden unter den Klimaänderungsszenarios diejenigen Behandlungsprogramme öfter in die Managementpläne aufgenommen, die höhere Bestockungsdichten und spätere Durchforstungseingriffe vorsehen, verglichen mit dem aktuell empfohlenen Bestandesbehandlungsprogrammen. Generell bewirkten beide Klimaänderungsszenarios Produktivitätserhöhungen. Der relative Anstieg der generierten Nutzenwerte unterschied sich jedoch zwischen den Zielszenarios (maxTP: +16.8%, maxCS: +9.9%, MO: +10.3%). In Abhängigkeit von Ziel- und Klimaszenario hatte die Optimierung daran einen Anteil zwischen 30% und 50%.