Auswertung der Vollkluppierung 2012 im Naturwaldreservat Aletschwald Aktueller Zustand und ...

75 Pages·2014·10.37 MB·German

ETH Library
Auswertung der Vollkluppierung
2012 im Naturwaldreservat
Aletschwald
Aktueller Zustand und Bestandesdynamik seit 1962
Report
Author(s):
Heiri, Caroline; Brücker, Regina; Ballmer, Isabel; Tinner, Raphaela; Wunder, Jan; Brang, Peter
Publication date:
2014
Permanent link:
https://doi.org/10.3929/ethz-a-010190270
Rights / license:
In Copyright - Non-Commercial Use Permitted
Originally published in:
WSL Berichte 15
This page was generated automatically upon download from the ETH Zurich Research Collection.
For more information, please consult the Terms of use.
Heft 15, 2014
WSL Berichte
ISSN 2296-3448
Auswertung
der Vollkluppierung 2012 im
Naturwaldreservat Aletschwald
Aktueller Zustand und Bestandesdynamik
seit 1962
Isabel Ballmer, Caroline Heiri, Regina Brücker, Raphaela Tinner,
Jan Wunder und Peter Brang
Eidg. Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft WSL
CH-8903 Birmensdorf
Eidg. Technische Hochschule, Professur Waldökologie
Zürich

Heft 15, 2014
WSL Berichte
ISSN 2296-3448
Auswertung
der Vollkluppierung 2012 im
Naturwaldreservat Aletschwald
Aktueller Zustand und Bestandesdynamik
seit 1962
Isabel Ballmer, Caroline Heiri, Regina Brücker, Raphaela Tinner,
Jan Wunder und Peter Brang
Herausgeberin
Eidg. Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft WSL
CH-8903 Birmensdorf
2 Ballmer et al. 2014
Verantwortlich für die Herausgabe der Schriftenreihe
Prof. Dr. Konrad Steffen, Direktor WSL
Verantwortlich für dieses Heft
Prof. Dr. Marc Hanewinkel, Leiter Forschungseinheit Waldressourcen und Waldmanagement
Schriftleitung: Sandra Gurzeler, WSL
Layout: Caroline Heiri, WSL
AutorInnen
Isabel Ballmer1, Caroline Heiri1, Regina Brücker1, Raphaela Tinner1, Jan Wunder1,2, Peter
Brang1
1Eidg. Forschungsanstalt WSL, Zürcherstrasse 111, CH-8903 Birmensdorf
2Wunder Consulting, Heferenstr. 7, CH-8636 Wald

Zitierung
Ballmer I., Heiri C., Brücker R., Tinner R., Wunder J., Brang P. 2014. Auswertung der Vollklup-
pierung 2012 im Naturwaldreservat Aletschwald. WSL Ber. 15: 71 S.
Ein Bericht aus dem Projekt «Naturwaldreservate Schweiz» (www.waldreservate.ch), einer
Forschungskooperation zwischen der ETH Zürich, Professur Waldökologie, und der Eidg. For-
schungsanstalt WSL.
Bezugsquelle: Im pdf-Format zu beziehen über www.waldreservate.ch und
e-collection.ethz.ch oder direkt unter www.wsl.ch/publikationen/pdf/13789.pdf

Dank
Ein grosser Dank geht an Peer Appelfelder, Julia Born, Mathieu Buser, Markus Dietiker, Lukas
Glanzmann, Andreas Hefti, Jessica Henkner, Paul Rienth, Jonas Wicky und Karoline Zsak, wel-
che bei den Inventurarbeiten im Aletschwald grosse Arbeit geleistet haben. Ein weiterer Dank
geht an Harald Bugmann, welcher das Projekt stets mit Rat und Tat begleitet.
Wir danken dem Bundesamt für Umwelt BAFU für die Finanzierung der Waldreservatsfor-
schung und dem Pro Natura Zentrum Aletsch für seine vielfältige und enorm wertvolle Unter-
stützung während der Aufnahmesaison 2012.

Umschlag
Bilder der Vollkluppierung im Aletschwaldreservat (Fotos: C. Heiri, J. Henkner)
Kartengrundlagen
Die topographischen Grundlagen der GIS Karten sind reproduziert mit Bewilligung der
swisstopo (DV033492)  2014

Eidg. Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft WSL, Birmensdorf, 2014
WSL Berichte, Heft 15, 2014
Vollkluppierung Aletschwald 2012 3
Inhaltverzeichnis
Zusammenfassung ........................................................................................................................ 4
Abstract ........................................................................................................................................ 5
Abkürzungen ................................................................................................................................. 6
Baumarten .................................................................................................................................... 7
1 Einleitung .............................................................................................................................. 8
2 Inventur- und Auswertungsmethoden ............................................................................... 10
2.1 Die Vollkluppierung als Inventurmethode ................................................................. 10
2.2 Inventurperimeter und Auswahl der Flächen ............................................................ 10
2.3 Datenvorbereitung und -auswertung ........................................................................ 12
2.4 Volumenberechnung ................................................................................................. 13
2.5 Habitatstrukturen, Giganten und Totholz .................................................................. 15
3 Resultate ............................................................................................................................. 16
3.1 Datengrundlage und Datengruppierung für die Auswertung.................................... 16
3.2 Stammzahl .................................................................................................................. 16
3.3 Grundfläche................................................................................................................ 18
3.4 Vorrat ......................................................................................................................... 20
3.5 Baumartenanteile nach Durchmesserklassen ........................................................... 21
3.6 Durchmesserstruktur ................................................................................................. 23
3.7 Habitatstrukturen, Giganten und Totholz .................................................................. 28
3.7.1. Habitatstrukturen ............................................................................................. 28
3.7.2. Giganten ........................................................................................................... 32
3.7.3. Dürrständer (stehendes Totholz) ..................................................................... 32
4 Diskussion ........................................................................................................................... 35
4.1 Bestandesstruktur im Aletschwald ............................................................................ 35
4.2 Ökologische Bedeutung des Aletschwaldes .............................................................. 39
4.2.1 Habitatstrukturen ............................................................................................. 39
4.2.2 Giganten ........................................................................................................... 41
4.2.3 Totholz .............................................................................................................. 42
4.3 Methodendiskussion .................................................................................................. 42
5 Schlussfolgerungen ............................................................................................................. 44
6 Ausblick ............................................................................................................................... 45
7 Literatur .............................................................................................................................. 46
8 Anhang ................................................................................................................................ 49
8.1 Pflanzensoziologische Kartierungen im Reservat Aletschwald ................................. 50
8.2 Durchführung der statistischen Auswertung von VK Inventurdaten ........................ 53
8.2.1 Besonderheiten der Daten und Fehlerkorrekturen ......................................... 53
8.3 Grundlagen der Volumenberechnung ....................................................................... 54
8.3.1 Die Extra- und Interpolation der Original-Volumentarife ................................ 54
8.3.2 Volumentarife lebender Bestand ..................................................................... 54
8.3.3 Volumenberechnung bei Dürrständern ........................................................... 57
8.4 Zusätzliche Abbildungen zu den Resultaten .............................................................. 58
8.4.1 Durchmesserverteilungen für 1962, 1982 und 2012, lebender Bestand ......... 58
8.4.2 Durchmesserverteilungen für 1962, 1982 und 2012, Dürrständer .................. 64
8.5 Zusätzliche Tabellen zu den Resultaten ..................................................................... 70

WSL Berichte, Heft 15, 2014
4 Ballmer et al. 2014
Zusammenfassung
In den Jahren 1962 und 1982 wurde im damals 245 ha grossen Naturwaldreservat Aletschwald
eine Vollkluppierung durchgeführt; dabei wurden alle Bäume ab 4 cm BHD erfasst. 2012 wur-
de diese Inventur wiederholt, allerdings auf einem reduzierten Perimeter von 118,5 ha, dafür
wurden bei dicken Bäumen (BHD ≥ 36 cm) auch Habitatstrukturen (HS) erfasst. Für die Aus-
wertung wurden die zwei charakteristischen Waldtypen Lärchen-Arven-Altbestand sowie Lär-
chen-Pionierwald separat betrachtet. Der Zustand 2012 wurde mit den früheren Inventuren
sowie mit der Vollkluppierung von 1942 (sofern vergleichbar) in Bezug gebracht, was die Be-
schreibung der zeitlichen Entwicklung des Aletschwaldes ermöglicht.
Der Altbestand zeigt noch immer deutliche Spuren der früheren Nutzung, hat sich aber in den
letzten 70 Jahren klar in Richtung eines Naturwaldes entwickelt. Anzeichen dafür ist die gene-
relle Verdichtung des Waldes: Die Stammzahl und der Vorrat haben sich seit 1942 vervierfacht
auf rund 303,6 /ha bzw. 116,1 m3/ha im Jahr 2012. Die Baumartenzusammensetzung verän-
derte sich hingegen kaum, allerdings hat die Arvendominanz zugunsten der Lärche leicht ab-
genommen, und Laubbäume wie Birke, Alpenerle, Vogelbeere und Weiden sind in die unteren
Durchmesserstufen eingewachsen. Sie machten 2012 einen Stammzahlanteil von 12% aus.
Der Altbestand ist bereits reich an wertvollen HS wie Rindenverletzungen, Löchern im Stamm,
Höhlen oder Rissen, von denen insgesamt 21,5/ha vorkommen. Pro ha finden sich 7,3 Gigan-
ten (BHD ≥ 80 cm), von denen 75% Arven sind, 23% Lärchen und 2% Fichten. Pro Baum weisen
Giganten signifikant mehr HS auf als dünnere Bäume, und lebende Bäume haben signifikant
mehr HS pro Baum als Dürrständer.
Auf der 1942 noch weitestgehend baumlosen Jungmoräne hat sich ein dichter Lärchen-
Pionierwald entwickelt. Stammzahlen von 445/ha und sehr geringe Grundflächen von
8,3 m2/ha weisen auf eine Bestockung aus vielen kleineren Bäumen hin. Dicke Bäume (BHD ≥
36 cm) waren selten (1,5/ha), und somit auch Habitatstrukturen (0,15/ha). Giganten fanden
sich noch keine.
Die Stagnation bzw. der Rückgang der kleinen Durchmesser seit 1982 und die daraus resultie-
renden tiefen Stammzahlen in den kleinsten BHD-Stufen (BHD <15 cm) deuten auf eine nega-
tive Beeinflussung der Verjüngung durch den grossen Wildbestand hin. Eine entwicklungsfähi-
ge Verjüngung ist die Grundvoraussetzung für eine erfolgreiche Walderhaltung. Gibt es in den
kommenden Jahrzehnten keine Trendwende hin zu einer zunehmenden Verjüngungsdichte,
sind die ursprünglichen Reservatsziele «Walderhaltung und natürliche Waldentwicklung» ge-
fährdet.

WSL Berichte, Heft 15, 2014
Vollkluppierung Aletschwald 2012 5
Abstract
Ballmer I., Heiri C., Brücker R., Tinner R., Wunder J., Brang P. 2014. Analysis of the full cruise
2012 in the natural forest reserve Aletschwald. Current status and stand dynamics since 1962.
WSL Ber. 15: 71 p.
In the natural forest reserve Aletschwald, the first full cruise under the lead of the forest re-
serve project was conducted in 1962. Thereby, all trees with a dbh ≥ 4 cm were measured
within the entire perimeter of ca. 245 ha. The cruise was repeated in 1982 and again 2012.
However, the last inventory encompassed only a smaller part of the reserve – 118.5 ha – but
additionally habitat structures (hs) on large trees (dbh ≥ 36 cm) were recorded. In the analysis
the two characteristic forest types ‘Mature European larch-Swiss stone pine stand’ and ‘Euro-
pean larch pioneer forest’ were treated separately. The forest structure observed in 2012 was
then compared with the forest state described in earlier inventories, as well as with the first
full cruise from 1942 (as far as a fair comparison was possible). This enabled us to describe the
temporal development of the Aletschwald over up to 70 years.
The mature stand has clearly developed towards a natural forest, although traces of the for-
mer management are still visible. The observed increase in naturalness is evident from the
general densification of the forest: stem numbers and stand volume have quadrupled since
1942, and reached 303.6 stems/ha and 116.1 m3/ha, respectively, in 2012. Tree species com-
position hardly changed over time, but the share of Swiss stone pine slightly declined, while
larch slightly increased and deciduous trees such as birch, green alder, rowan and willow ap-
peared in the lower diameter classes. In 2012, the share of deciduous species in stem num-
bers reached 12%. The mature stand showed already many valuable hs, i.e. bark injuries,
holes and cavities in the stem or cracks, with a total density of 21.5 hs/ha. We recorded 7.3
giant trees (dbh ≥ 80 cm) per ha, of which 75% were Swiss stone pine, 23% larch and 2% Nor-
way spruce. Thereby, giant trees had significantly more hs per tree than smaller trees, and
live trees showed significantly more hs per tree than snags.
On the top moraine, which in 1942 was still almost treeless, a dense larch-pioneer forest has
developed. Stem numbers of 445/ha and very low basal areas (8.3 m2/ha) point towards a
stand composed of many small trees. Large trees (dbh ≥ 36 cm) were rare (1.5/ha), and thus,
also trees with hs (0.15/ha). Giant trees were absent.
The strikingly increased ungulate population (chamois, red deer) seems to exert a strong neg-
ative influence on tree regeneration, as indicated by the decline of small diameter trees since
1982, and the low stem numbers in the smallest dbh classes (dbh < 15 cm). Viable tree regen-
eration is the prerequisite for maintaining a continuous forest cover. If there is no change to-
wards an increased density of tree regeneration in the future, the original aims of the forest
reserve ‘forest conservation and natural forest development’ will be at risk.

WSL Berichte, Heft 15, 2014
6 Ballmer et al. 2014
Abkürzungen
Abt Abteilung(en)
BHD Brusthöhendurchmesser auf 1,3 m Höhe
DS Dürrständer
D Stammdurchmesser auf 0 m Höhe (Details s. Kap. 8.3.3).
0
D Stammdurchmesser auf 7 m Höhe
7
D Stammdurchmesser gebrochener DS auf Bruchhöhe (Details s. Kap. 2.4 S.
Bruchhöhe
13f.; Kap. 8.3.3).
ETH(Z) Eidgenössische Technische Hochschule (Zürich)
GG Gigant(en); Baum mit BHD ≥ 80 cm
H Baumhöhe
ha Hektare(n) (100 m x 100 m)
HS Habitatstruktur(en)
In Vorb. In Vorbereitung
KF(A) Kernflächen(aufnahmen)
LFI Landesforstinventar
NWR Naturwaldreservat(e)
SPI Stichprobeninventur(en)
swisstopo Bundesamt für Landestopografie swisstopo
UAbt Unterabteilung(en)
UNESCO United Nations Educational, Scientific and Cultural Organization
VK Vollkluppierung(en)
WSL Eidg. Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft

WSL Berichte, Heft 15, 2014
Vollkluppierung Aletschwald 2012 7
Baumarten
Tabelle 1. Baumarten im Aletschwaldreservat (nur vollkluppierte Flächen).
Baumartenname Baumartenname Baumartenname Baumarten-
(Deutsch) (Lateinisch) (Abkürzung) code
Arve Pinus cembra L. Ar 144
Alpenerle (=Grünerle) Alnus viridis (Chaix) DC AEr 493
Fichte Picea abies (L.) H. Karst. Fi 101
Hängebirke Betula pendula Roth HBi 471
Europäische Lärche Larix decidua Mill. Lä 161
Übriges Laubholz1 - üL 800
Übriges Nadelholz2 - üN 390
Vogelbeere Sorbus aucuparia L. VBe 552
Weide (Salweide & andere) Salix L. sp. We 530
Zitterpappel (=Aspe) Populus tremula L. ZPa 454

1 Übriges Laubholz steht für unbestimmte Laubbäume. Bei Bäumen dieser Kategorie konnte nicht mit genügen-
der Sicherheit bestimmt werden, um welche der vorkommenden Laubholzarten (AEr, HBi, VBe, We, ZPa) es sich
handelte. Dies betrifft ausschliesslich tote Bäume. Das Vorkommen anderer Laubholzarten in dieser Kategorie
kann mit höchster Wahrscheinlichkeit ausgeschlossen werden.
2 Übriges Nadelholz steht für unbestimmte Nadelbäume. Bei Bäumen dieser Kategorie konnte nicht mit genü-
gender Sicherheit bestimmt werden, um welche der vorkommenden Nadelholzarten (Lä, Ar oder Fi) es sich
handelte. Dies betrifft ausschliesslich tote Bäume. Das Vorkommen anderer Nadelholzarten in dieser Kategorie
kann ausgeschlossen werden
WSL Berichte, Heft 15, 2014