Seite 2: Erntemaschinen schädigen die Waldböden

Ein gesunder Waldboden enthält jede Menge luft- und wasserführende Hohlräume. Der Stoffkreislauf wird stark von der aktiven Bodenmikroflora beeinflusst. Ob Pilze, Regenwürmer, Bakterien und andere Bodenlebewesen - rund 8.000 verschiedene Mikroorganismen leben in einem Gramm Erde - zwanzig Mal so viel wie im Ackerboden. Je feuchter der Boden, umso tiefer sinken die Räder der Maschinen in den Boden ein und verdichten den Grund und behindern den Gasaustausch zwischen Boden und Atmosphäre.

Entscheidend dabei ist der Zeitpunkt des Einsatzes von Holzerntemaschinen, die im beladenen Zustand bis zu 24 Tonnen schwer sein können, lautet das Ergebnis eines Experimentes, das internationale Forscher 2013 auf Schweizer Waldböden in verschiedenen Feuchtzuständen durchführten. Zudem analysierten die Wissenschaftler im Boden vielfältige Mikroorganismen. Vor und nach den Versuchen nahmen sie zahlreiche Bodenproben in und neben den Fahrspuren auf.

Werden die Böden mit schweren Maschinen befahren und Hohlräume zusammengepresst, wird die Vernetzung der Poren zerstört, der Luftaustausch behindert und der Wasserfluss reduziert. Dadurch verändern sich Lebensbedingungen für die meisten Pilze und Bakterien. So verschwinden die Mykorrhizapilze, die für das Baumwachstum bedeutend sind, unter der starken Belastung fast vollständig – zugunsten von Fäulnisbakterien, die das Wachstum der Bäume hemmen.

Nur wenige Bakterien- und Pilzarten können ich danach kurzfristig wieder erholen. Stattdessen vermehren sich Bakterienarten, die mit weniger Sauerstoff auskommen. Dabei entsteht vor allem Methan und Lachgas. Erst sechs bis zwölf Monate nach Beendigung des Experimentes zeigt sich die starke Beeinträchtigung der Bodenlebewesen.

Zu einem ähnlichen Schluss kommt auch die oben genannte Studie des Öko-Institutes. Demzufolge werden die Hohlräume des Bodens zusammengedrückt, so dass sich die Aufnahmefähigkeit von Wasser und Luft über die Wurzeln verschlechtert. Zudem versickert das Wasser schlechter in die Böden. Ähnlich wie bei den Ackerböden hängt der Grad der Verdichtung von dem Gewicht des Fahrzeuges und der Stabilität des Bodens ab. Doch im Gegensatz zu Ackerböden können sich Waldböden nur schlecht regenerieren, weil sie nicht mechanisch gelockert werden.

Ist der Boden eher grobkörnig (lehmig-sandig), werden die Bodenpartikel weniger stark zusammengedrückt als bei einem schluffig-tonigen Boden. Im feuchten Zustand sind Böden besonders empfindlich. Bis sich die Waldböden vollständig erholt haben, können mehrere Jahrzehnte vergehen, glauben die Forscher.

Wiederaufforstung wirkt dem Klimawandel entgegen

Ein Drittel der Fläche Deutschlands ist mit Wald bedeckt. Ein Großteil davon dient als Wirtschaftswald. Der bestand vor allem aus Fichten, denn lange stand die Produktion von Holz im Vordergrund. Viele dieser Standorte sind im Vergleich zum natürlichen Verbreitungsgebiet der Fichten zu warm und zu trocken, weshalb die Bäume anfälliger gegenüber Schädlingen wie Borkenkäfern, aber auch anfälliger gegenüber Sturmschäden wurden.

Der Klimawandel verstärkt diesen Effekt. Wegen der trockenen und heißen Sommer hat sich die Menge der durch Schädlingsbefall zerstörten Bäume seit 2015 nahezu verzehnfacht.

Angesichts der Waldschäden müssten allein in Deutschland theoretisch mehr als 250.000 Hektar wiederbewaldet werden. Um die Stabilität des Waldes zu stärken, brauche es mehr Mischbestände, bestehend aus Buchen, Eichen, Fichten und Tannen, aber auch Zedern und andere Mittelmeerarten, fordert Andreas Bitter, Vorsitzender der Waldschutzorganisation PEFC Deutschland. Es braucht mehr Artenvielfalt, bessere Waldpflege und klare Regeln für Maschineneinsätze.

Für die Forstbetriebe dürfen Holzerlöse nicht mehr der alleinige Maßstab sein. So pflanzt zum Beispiel Planted Green Bäume im Taunus, um den dortigen Mischwald zu stärken.

Oder im Harz: Statt grüne Tannen prägen tote Fichten die Landschaft. Stürme, Trockenheit der letzten Jahre sowie Schädlinge wie der Borkenkäfer haben dem Nationalpark stark zugesetzt. Im Rahmen eines Wiederaufforstungsprogramms soll die Monokultur Fichte nun durch klimastabile Mischwälder ersetzt werden.

Standorte, an denen keine Landwirtschaft möglich ist, bieten sich besonders zur Wiederbewaldung an. Doch ein fachgerechter Waldumbau geht nicht ohne ausgebildetes Forstpersonal. In den letzten 20 Jahren wurde etwa 50 Prozent beim Bund, den Ländern und den Kommunen eingespart. Immer mehr Beschäftigte erreichen das Rentenalter. Hinzu kommt der Mangel an Nachwuchs. Aus diesem Grund fordert die IG BAU neben einer Ausbildungsoffensive mindestens 11.000 neue Arbeitsplätze im Forst.

Mit Frühwarnsystemen Schaden verhindern

Um die Gefahren für den Wald rechtzeitig zu erkennen, wollen die Experten der Uni Göttingen ein Frühwarnsystem entwickeln - Beispiel mit Hilfe von Digital Forest. Satelliten, die im Rahmen des europäischen Copernicus-Programms eingesetzt werden, sollen Spektraldaten von Wäldern liefen, die deren Trockenstress dokumentieren.

Unabhängig vom Wetter können Radarwellen die Oberflächen vermessen und erkennen, ob ein Kronendach lichter wird. Auf diese Weise erkennen die Spektralaufnahmen Pflanzenstress, Kohlendioxidaustausch und Stoffwechselaktivität.

Mit diesem System und mit Methoden der Künstlichen Intelligenz können Waldstücke oder Graslandschaften analysiert werden, erklärt Angela Lausch vom Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ) in Leipzig.

Auch der Zustand der tropischen Regenwälder wird über Satelliten dokumentiert. Bislang wird Jahr für Jahr tropischer Regenwald auf einer Fläche größer als Belgien vernichtet. Den Wissenschaftlern zufolge sollen die Aufnahmen dazu beitragen, die Abholzung zu stoppen.

Je mehr Wald weltweit vernichtet wird, umso wichtiger werden Strategien zur Wiederaufforstung. Wenn auf einer Fläche von einer Milliarde Hektar die Bewaldung von mehr als einem Viertel zunähme, würden mehr als 200 Gigatonnen zusätzlichem Kohlenstoff gespeichert, heißt es in einer Studie der ETH Zürich aus dem Jahr 2019.

Das Wiederaufforstungsprojekt von Sebastião Salgado zeigt, wie positiv sich Wiederbewaldung auf die Umwelt auswirken kann. Der bekannte brasilianische Fotograf bepflanzte die ehemalige Farm seiner Eltern im Bundesstaat Minas Gerais auf einer Fläche von 700 Hektar. Dafür gründete er vor mehr als 20 Jahren das Institut Terra.

Im Laufe der Jahre entstand aus verödetem Weideland ein artenreiches Biotop. Die Baumschule, aus der die Bäume stammen, liefert inzwischen auch Pflanzen für andere Projekte. So hat sich auf benachbarten Farmen, auf denen eine gewisse Zahl an Bäumen gepflanzt wurde, der Grundwasserspiegel inzwischen deutlich erhöht.