Infoblatt Wald - Natkon.ch - Home

Informationsblatt Forschungsbereich
ISSN 1424-5701
Eidg. Forschungsanstalt WSL
CH-8903 Birmensdorf
Institut fédéral de recherches WSL
Wald 2000
3
Istituto federale di ricerca WSL Swiss Federal Research Institute WSL
Bäume – Vorbilder für eine nachhaltige Industrie
Bäume können Vorbilder für nachhaltige Wirtschaftsunternehmen sein.
Diese ungewohnte These dürfte in unserer zunehmend auf Ökoeffizienz
ausgerichteten Wirtschaft rasch an Bedeutung gewinnen. Darum sind immer
mehr zukunftsorientierte Unternehmen daran interessiert, das Wissen
über nachhaltige Organisations- und Stoffwechselsysteme in die Wirtschaftspraxis
zu transferieren. Für die Forschung eröffnen sich neue Möglichkeiten,
ökologische Erkenntnisse umzusetzen.
Roman Zweifel, WSL und Karl Herzog, Julius Bär Asset Management AG
Stellen sie sich vor, sie hätten die Möglichkeit,
eine Million Franken für 20
Jahre in Aktien anzulegen. Es wäre
ihnen aber nicht erlaubt, das Geld vor
Ablauf dieser Zeitspanne wieder zurückzuziehen
oder anderweitig zu gebrauchen.
Im Hinblick auf eine möglichst
gute Wertentwicklung ihres Kapitals
würden sie es daher wohl kaum
wagen, ihr ganzes Guthaben auf irgendwelche
boomenden Trendtitel zu
setzen, deren künftiger Erfolg jedoch
noch alles andere als sicher ist. Sie
würden sich wahrscheinlich sehr genau
überlegen, welche Unternehmen
über den anvisierten Zeithorizont hinweg
fähig sein könnten, einen angemessenen
Mehrwert zu schaffen, d.h.
ihren Umsatz und Gewinn zu erhöhen.
Es gälte also Unternehmen zu finden,
die ihr Wertschöpfungsvermögen über
einen Zeitraum von 20 Jahren mindestens
erhalten oder, besser noch, steigern
können. Doch woran erkennt man
solche Unternehmen überhaupt?
«Nature’s ecosystems have 3.5 billion
years experience in evolving efficient,
complex, adaptive, resilient systems.
Why should companies reinvent the
wheel, when R&D has already been
done?» (Gil Friend, business strategist).
Insbesondere das physiologisch orientierte
Wissen der Ökologie stösst
heute in der Industrie im Zusammenhang
mit einem effizienten, nachhaltigen
Systemdenken auf wachsendes
Interesse. Angesichts der Dynamik und
der zugespitzten ökologischen Probleme
unserer Industriegesellschaft stellt
ein derart disziplinen-übergreifender
Wissenstransfer denn auch eine interessante
Perspektive dar. Letztlich dürfte
nämlich vor allem die Verbreitung von
grundlegendem Wissen über die Stoffwechselstrukturen
natürlicher Systeme
dazu beitragen, die wirtschaftlichgesellschaftlichen
Aktivitäten besser
auf die Funktionsweise des globalen
Ökosystems abzustimmen. Dadurch
liessen sich viele Abläufe nachhaltiger
organisieren, was nicht nur Einzelunternehmen
zugute käme, sondern auch
der Gesellschaft insgesamt manch kostspieligen
und schmerzhaften Irrweg in
ihrer künftigen Entwicklung ersparen
könnte.
Lebens- und Evolutionsfähigkeit
zahlen sich aus
Die oben erwähnten Überlegungen
mögen dazu beigetragen haben, dass in
jüngster Zeit auch im Finanzsektor ein
wachsendes Interesse für nachhaltige
Wirtschaftsformen und entsprechende
Finanzprodukte auszumachen ist. Vor
allem seitens der institutionellen Anleger
wie etwa Pensionskassen oder Versicherungen,
welche naturgemäss eher
langfristige Anlagehorizonte ins Auge
fassen, manifestiert sich der Wunsch
nach Anlagemöglichkeiten mit nachhaltigem
Charakter. Deswegen wird
heute vielerorts das traditionelle Investment-Research
durch spezielle Analysemodelle
ergänzt, mit deren Hilfe sich
die Anlageobjekte auch bezüglich ihrer
Nachhaltigkeit beurteilen lassen.
Auch Industriebetriebe unterliegen
Naturgesetzen
Im Gegensatz zur Wirtschaftswelt, die
in ihrer heutigen Form noch sehr junge
und ökologisch gesehen schlecht ausgereifte
Stoffwechselstrukturen besitzt,
haben Bäume – wie andere Organismen
auch – den Vorteil, dass sie bereits
Jahrmillionen der Evolution hinter sich
haben. Ihr «Ressourcenmanagement»
haben sie über diese enorme Zeitspanne
hinweg äusserst effizient und systemgerecht
in den übergeordneten Stoffkreislauf
und in die Energieflüsse der
Natur integriert.
Das System «Baum» als Vorbild für das System «Industriebetrieb» (Bilder R. Lässig, WSL)
Inf.bl. Forsch.bereich Wald 3, 2000 1

Die Idee nachhaltiger Finanzanlagen
wurde zu Beginn vielfach als «schöngeistige
Grünfärberei» oder gar als
Etikettenschwindel zum Zweck der
blossen Imagepflege missverstanden.
Mit der Zeit reiften aber immer griffigere
Konzepte heran, die heute durchaus
das Potential besitzen, das Wirtschaftssystem
quasi von innen heraus
in Richtung Nachhaltigkeit zu lenken.
Der Baum als Vorbild...
Woran sind nun ökologisch nachhaltige
Unternehmen zu erkennen? Wenn
Betriebe mit natürlichen Ressourcen
schonend umgehen oder diese einfach
einsparen, genügt das allein noch nicht.
Vielmehr müssen die Stoff- und Energieflüsse
eines Unternehmens maximal
mit denjenigen eines Ökosystems
kompatibel sein. Und diesbezüglich
zeigen uns insbesondere grosse natürliche
Organismen wie die Bäume all
jene Funktionsprinzipien auf, mit denen
das Leben auf der Erde nachhaltig
und dauerhaft fortbestehen kann. Die
Suche nach den Merkmalen nachhaltiger
Systeme, die ein erfolgreiches Unternehmen
auszeichnen, kann also
just bei den Bäumen ansetzen. Diese
geben uns die Antworten auf die Frage,
wie Systeme ökologisch nachhaltig
funktionieren.
Unternehmen produzieren Produkte
oder Dienstleistungen, die sie verkaufen
wollen. An deren Herstellung sind
in aller Regel stoffliche und energetische
Ressourcen beteiligt. Dabei kann
die Art, wie die Ressourcen genutzt
werden, durchaus mitentscheiden, ob
und zu welchen Konditionen die erzeugten
Produkte am Markt bestehen
können. Wer eine Leistung erbringt,
muss sich daher einerseits dem wirtschaftlichen
Wettbewerb stellen, andererseits
muss er aber auch den biologischen
und physikalischen Spielregeln
des Ökosystems gehorchen. Diese
Doppelrolle wird häufig als unüberwindbare
Kluft zwischen gegensätzlichen
Anforderungen empfunden. Sie
wurde gar schon als ökologisches Überlebensparadox
bezeichnet. Diese
Sichtweise zeugt jedoch von einer allzu
verkürzten Problemsicht, wie sie
etwa aus einem eng technokratischen
und kaum ökosystembezogenen «Umweltschutzdenken»
resultiert. Die vernetzten,
dauerhaften Ressourcenkreisläufe,
wie wir sie im Ökosystem vorfinden,
stellen im Grunde Wertschöpfungsketten
dar, die ihren wirtschaftlichen
Abbildern auch «ökonomisch» in nichts
nachstehen. Ganz im Gegenteil: sie
setzen ihnen geradezu die Massstäbe,
denn es kann sich hier nicht um Gegensätze
handeln, sondern nur um natürliche
Vorbildstrukturen.
Betrachten wir beispielhaft das Industrieunternehmen
«Baum», welches
das Produkt «Blatt» herstellt. Wie
«wertschöpfend» gestaltet sich der
Herstellungsprozess dieses Produktes?
Es ist erstaunlich: dieses «Unternehmen»
muss wahrlich «Top-Manager»
haben. Die produzierten Blätter sind
nämlich nicht nur auf eine bestimmte
Einzelfunktion ausgelegt, sie erfüllen
vielmehr zahllose Funktionen gleichzeitig
und auch nacheinander. So sind
die Blätter etwa Transpirations- und
Kühlorgan, Wasserpumpe, Klimasensor,
Energiesammler und -umwandler,
Synthesereaktor für Zuckermoleküle,
usw. Und wenn die Blätter
im Herbst zu Boden fallen, wird das
erste Funktionsspektrum durch ein
ebenso reichhaltiges neues abgelöst.
Die Blätter sind nun Witterungsschutz,
Bauelement für Nester, Strukturteil für
Böden und Futter für eine Vielzahl von
Organismen, bis sie schliesslich als
Nährstoffe wieder dem «Baum» zugeführt
werden und somit den Rohstoff
zur Produktion neuer Blätter liefern.
Sowohl Material- als auch Funktionskreislauf
schliessen sich lückenlos. Das
Blatt mit seinen zahllosen Funktionen
ist ein unbeschreiblich effizientes und
wertvolles Produkt. Auch wertzerstörende
Funktionen, wie sie beispielsweise
mit dem systemschädigenden
«Abfall» verbunden sind, fehlen über
den ganzen Produktzyklus hinweg
gänzlich. Das Unternehmen «Baum»
besitzt also ein Wertschöpfungs- und
Ressourcenflussdesign, dessen Raffinesse
sich zweifellos lohnt, durch die
Wirtschaft kopiert zu werden.
Vergehende Blätter setzten Nährstoffe frei,
die Baumkeimlinge wieder aufnehmen.
Résumé
L’industrie ne pourra être prospère à
long terme que si ses flux de matières et
d’énergie sont compatibles avec ceux
de l’écosystème. Cette vision encourage
les milieux économiques à appliquer
des principes de fonctionnement et
d’organisation axés sur un système durable.
Les arbres, dont les principes de
fonctionnement se sont avérés pendant
des millions d’années, peuvent servir de
modèle en l’occurrence. L’identification
des principes de durabilité dans les
systèmes naturels et leur intégration dans
l’industrie offriront à la recherche de
nouvelles chances de diffuser son savoir
en matière d’écologie.
...für nachhaltige Industriesysteme
Das Erfolgsgeheimnis der nachhaltigen
Produktionsfabrik «Baum» liegt
weitgehend in folgenden grundlegenden
Organisations- und Funktionsprinzipien
begründet:
– Erneuerbarkeit
– Kreislauf
– Multifunktionalität
– Vernetzung
– Standorteinbezug.
Das Prinzip der Erneuerbarkeit finden
wir zum Beispiel im periodischen
Abwerfen und Austreiben der Blätter
sowie in der konsequenten Nutzung
sich erneuernder Energiequellen. Interessanterweise
finden die Ökosystemforscher
auch, dass die natürlicherweise
ökoeffizienten und nachhaltigen
Systeme nicht selten so viel Energie
verbrauchen, wie nur irgendwie verfügbar
ist. Ja sie scheinen Energie richtiggehend
zu verschwenden. Keine
Spur von generellem Sparen, dafür wird
die Energie umso strikter aus systemgerechten
und sich erneuernden Quellen
geschöpft. Dasselbe gilt für den
Materialeinsatz. Ein System, das es
sich leistet, jährlich einen beträchtlichen
Teil seines Materials wegzuwerfen
und neu aufzubauen, erscheint nicht
gerade vorbildlich für den Ressourcen-
Spar-Gedanken. Sparen wäre in diesem
Fall jedoch kaum sinnvoll und
auch nicht nachhaltig. Die beachtlichen
Stoffumsätze bilden erst die
Grundlage für ein nachhaltiges Fortbestehen
und Überleben. Es darf nur kein
Ungleichgewicht entstehen, wie es das
Leeren nicht mehr aufgefüllter Speicher
oder das Anhäufen nicht abgebauter
Produkte mit sich bringen würde.
Der Produzent «Baum» fügt sich also
in den Stoff-Kreislauf ein, womit für
2 Inf.bl. Forsch.bereich Wald 3, 2000

ihn das Thema des Ressourcensparens
primär zu einem Aspekt der Konkurrenzfähigkeit
wird. Ein grösserer Ressourcenbedarf
bedeutet unter Umständen
nämlich einzig, die Kreisläufe anzukurbeln.
Analog dazu kann auch das
Ressourcenmanagement der Industrie
optimiert werden. Nachhaltige Unternehmen
werden nicht im traditionell
linearen Stoffflussdenken verharren,
sondern sie werden ihre Stoffflüsse
gezielt in die ökologischen Kreisläufe
der Erde einfügen.
Dabei wird ihnen das Prinzip der
Multifunktionalität von Stoffen und
Produkten einen entscheidenden Schritt
weiter helfen. Wie das Blatt nach dem
Abwurf vom Baum weitere Funktionen
übernimmt, wird auch das ökologisch
nachhaltige Unternehmen Produkte
entwickeln, die in möglichst geschlossene
Stoffkreisläufe eingebunden
sind, d.h. die nach dem Erfüllen
einer ersten Funktion, entweder in bestehender
Form, oder zerlegt in deren
Bestandteile oder Ausgangsmaterialien,
weitere wertschöpfende Funktionen
übernehmen.
Ein weiterer Schritt hin zu nachhaltigen
Wertschöpfungskreisläufen ist die
Vernetzung. Sie macht es möglich, die
Ressourcenbedürfnisse eines Unternehmens
mit denjenigen anderer Betriebe
zu koppeln. So wie der Baum Destruenten,
bzw. «Zerstörer» für seine Blätter
braucht, um diese wieder in Nährstoffe
zerlegt zurück zu erhalten, so ist
es auch für ein Industrieunternehmen
sinnvoll, sich mit anderen Unternehmen
zu vernetzen. Eine industrieinterne
Verflechtung zu betriebsübergreifenden
Stoffkreisläufen kann verhindern, dass
sich systemfremde Stoffe mit den ökologischen
Kreisläufen vermischen und
dadurch das Ökosystem schädigen. Solche
Beschädigungen können die Wertschöpfung
von Unternehmen grundsätzlich
in Frage stellen, da sie leicht Ausmasse
annehmen, die jegliche monetäre
Bewertbarkeit übersteigen.
Schliesslich bleibt das Prinzip des
Standorteinbezugs zu nennen. Nachhaltige
Unternehmen werden immer
bestrebt sein, ihren Stoffkreislauf möglichst
vorteilhaft auf die individuellen
Standortgegebenheiten und das damit
verbundene Ressourcenangebot anzupassen.
Auch hier dient das Unternehmen
«Baum» als Vorbild. Es greift nur
auf Ressourcen oder Energiequellen
zu, die vor Ort verfügbar sind. Das
schliesst natürlich auch die gewaltigen
Stofftransporte mit ein, die z.T. über
globale Distanzen hinweg erfolgen.
Allerdings sind diese durchwegs von
erneuerbaren Energiequellen getrieben
und finden vorzugsweise in gasförmiger
oder flüssiger Form statt. Auch die
raffinierte Art, wie Bäume die am
Standort einfallende Lichtenergie sammeln
und in konzentrierter Form nutzbar
machen, wird die Entwickler nachhaltiger
Energiesysteme inspirieren.
Die (Öko-) Systemforschung
als Wissensquelle
Wer das Energiesystem eines Baumes
erforscht und dessen Gesetzmässigkeiten
erkennt, der besitzt beste Voraussetzungen
dazu, dieses Wissen auch
in anderen Zusammenhängen wie z.B.
für Energiesysteme in der Industrie
anwenden zu können. Zweifellos sind
es die Funktionsmuster und Eigenschaften
lebender Systeme, welche unserer
Gesellschaft im Hinblick auf ihr nachhaltiges
Fortbestehen die Massstäbe
setzen. Das Wissen um das Funktionieren
dieser Systeme ist in der Praxis
jedoch äusserst rar. Die Forschungsinstitutionen
sind daher gefordert, ihr
Wissen und dessen Bedeutung für die
Gesellschaft zu identifizieren und zu
transferieren. Es könnte eine vornehme
Aufgabe in der Zukunft sein, das in
der Gesellschaft so dringend benötigte
Wissen über das Funktionieren nachhaltiger
Systeme über den wald- und
landschaftsbezogenen Bereich hinaus
einem wesentlich breiteren Adressatenkreis
zugänglich zu machen. Wer weiss,
vielleicht liegt das Erfolgsrezept, gemäss
dem Bäume der Industriegesellschaft
von morgen von grösstem Nutzen
sein werden, tatsächlich darin, dass
sich Bäume als ideale Vorbildsysteme
für eine überlebenswillige und daher
der Nachhaltigkeit verpflichtete Gesellschaft
erweisen.
Sichtbare Reaktionen auf Ozon und/
oder Schwermetalle bei Pflanzen
Pflanzen nehmen über die Luft und über den Boden nicht nur lebensnotwendige
Substanzen, sondern auch verschiedene Schadstoffe auf. Es war bisher
unbekannt, was geschieht, wenn Ozon in der Luft und Schwermetalle im
Boden gemeinsam auf die Pflanze einwirken. Erste Ergebnisse aus einem
Klimakammer-Experiment an der WSL zeigen, dass sich die Effekte von
Ozon aus der Luft und von Schadstoffen aus dem Boden gegenseitig teilweise
abschwächen.
Madeleine S. Günthardt-Goerg, Pierre Vollenweider und Philipp Egli
Stress aus Luft und Boden
Über die Blätter und Nadeln gelangt
aus der Luft neben dem für das Wachstum
nötigen Kohlendioxid zum Beispiel
auch schädliches Ozon in die Blätter
und Nadeln der Pflanzen. Das Letztere
kann von Auge sichtbare Blattsymptome
hervorrufen. Die Wurzeln
hingegen nehmen eine Reihe von Nährelementen
aus der Bodenlösung auf;
Karl Herzog erarbeitete sich das Ökosystemverständnis
mit einer Dissertation
über den Wasserhaushalt von
Bäumen in der Gruppe Ökophysiologie
der WSL bei Rudolf Häsler (1991 bis
1994). Er entwickelte dann ein Bewertungskonzept
zur Prüfung von
Systemen im Hinblick auf ihre Nachhaltigkeit
und Effizienz und analysiert
heute auf dieser Basis Unternehmen für
die Julius Bär Asset Management AG in
Zürich.
Roman Zweifel schloss im November
1999 unter der Leitung von Rudolf
Häsler eine Dissertation über die Ökophysiologie
von Bäumen an der WSL
ab. Seine Erkenntnisse erweiterten das
Konzept von Karl Herzog bezüglich des
Ökosystems «Baum». Seit Juli 2000
arbeitet er als Oberassistent am Geobotanischen
Institut der Universität Bern.
gleichzeitig gelangen auf diesem Wege
auch entbehrliche oder gar schädliche
Elemente in die Pflanze. Bei (moderatem)
Schwermetallüberschuss kann
dies zu Wachstumseinbussen führen.
Blattsymptome infolge Schwermetallbelastung
sind bisher kaum beschrieben
– wenn, dann ähnlich wie bei Ozon
als frühe Blattalterung oder Vergilbung.
Was geschieht, wenn Stressfaktoren
aus der Luft und aus dem Boden ge-
Inf.bl. Forsch.bereich Wald 3, 2000 3