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Strukturanalyse von ungleichaltrigen undartenreichen Koniferen-Eichen-Wäldern in derSierra Madre Occidental, MexikoChristian A. WehenkelInstituto de Silvicultura eIndustria de MaderaUniversidad Juárez delEstado de Durango,Mexiko


Einleitung• Die Vielfalt der Ansprüche an die Waldnutzung führt zuimmer mehr Informationsbedarf.• Zunehmend werden neben dem Holzvorrat auchZustandsvariablen berücksichtigt, die die Waldstruktur undBiodiversität beschreiben.• Neben der Dichte gehört die Struktur zu dencharakteristischen Merkmalen der Waldbestände• aus Gadow (2005):Forsteinrichtung. Analyse und Entwurf der Waldentwicklung.Universitaetsdrucke Goettingen, 342 p.


Nach Gadow (2005)• gibt Auskunft über die Verteilung der Baumeigenschaften, wie• räumlicheVerteilung der Baumpositionen,• der Baumdimensionen und• der Baumarten (Gadow, 2005).


Die Waldstruktur als Resultat biologischer Prozesseund menschlicher Nutzung• Eine geringe Struktur zeigenWälder mit homogenenBaumkollektiven, in denen dieIndividuen der gleichen Artangehören und ähnlicheDimensionen aufweisen.• Stark strukturiert sind Wäldermit hoher Arten- undDimensionsvielfalt innerhalb vonNachbarschaftskollektiven.• aus Gadow (2005)


Struktur ist sowohl das Produkt der Walddynamikals auch eine ihrer Ursachen (Gadow, 2005).• Durch die Anzahl und Verteilung der Baumarten werden Strahlungund Temperatur und damit zahlreiche biotische und abiotischeAbläufe beeinflusst.• Räumliche Muster der Baumverteilung wirken sich aus• auf den Zuwachs und die Konkurrenzsituation der Einzelbäume,• auf das Wachstum und die Überlebensrate der Verjüngung und• auf zahlreiche Vorgänge im Kronenraum der Waldbäume(Moeur, 1993; Pretzsch, 1995 aus Gadow, 2005).• Die vertikale und horizontale Dimensionsdifferenzierungbestimmt• die räumliche Verteilung der mikroklimatischen Bedingungen,• die Verfügbarkeit von Ressourcen und• die Ausprägung vielfältiger Lebensräume und Nischen und• dadurch direkt oder indirekt die biologische Diversität innerhalbeines Bestandes (Gadow, 2005)


• Angaben über die Waldstrukturkönnen zum besseren Verständnis• der Geschichte,• der Funktionen und• der zukünftigenEntwicklungsmöglichkeiten• eines Waldbestandes beitragen(Franklin et al., 1981; Harmon etal., 1986; Ruggiero et al., 1991;Spies, 1997 aus Gadow, 2005).• Schließlich bietet die Analyse derräumlichen und zeitlichen Vielfaltder Waldstrukturen eine guteGrundlage für die Entwicklungvon Waldbaustrategien (Kint etal., 2003 aus Gadow, 2005).


Zielstellung• Analyse von Dimensionsstrukturen von ungleichaltrigenund artenreichen Koniferen-Eichen-Wäldern in derSierra Madre Occidental, Santiago, Durango, Mexiko• zu Bestimmung der Grösse einer Nachhaltseinheit für diehäufigsten Baumarten der Region.


Sierra Madre Occidental desBundesstaates DurangoMexiko: Ca. 60 Mill. ha Wald und Buschland• Durango: 6,33 Mill. ha Wald- und Waldsteppe davon:• 4,9 Mill. ha ungleichaltrige Kiefern-Eichenwälder• bewirtschaftet ca. 2 Mill. ha• 0.5 Mill. ha tropische WälderAus: Silva-Flores, R. and Wehenkel, C. (2013): Relationship between diversity of tree species and climatic factors in the SierraMadre Occidental, Mexico. Plant Ecology, submitted.


Wichtige Bestandesdaten der Sierra MadreOccidental des Bundesstaates DurangoStand variableN(N/ha)G(m 2/ ha)dg(cm)d(cm)h(m)H 0(m)D 0(cm)Mean 626.1 21.9 21.9 19.3 11.3 17.2 36.5Maximum 2264 58.4 50.7 46.4 26.3 32.3 67.2Minimum 64 3.29 11.8 11.3 5.06 5.36 17.5Standard deviation 297.8 8.62 5.01 4.4 3.14 4.95 7.39Entnommen aus: Corral-Rivas J.J. Reyes R. I., Wehenkel C. , Aguirre-Calderón O.A. , Gadow K. v. (2012): A Network of Forest Observational Studies in Durango(Mexico), proceeding, Congress Forest Observational Studies, Peking, China, Sep. 2012.


Baumartenstruktur der Sierra MadreOccidental des Bundesstaates Durango• in Mexiko ca.3650 Baumarten• ca.350 Baumarten in Durango• 22 Kiefernarten• 44 Eichenarten97% aller Baumindividuengehören den 16 häufigstenBaumarten an!Aus: Silva-Flores, R. and Wehenkel, C. (2013): Relationship between diversity of tree species and climatic factors in the Sierra MadreOccidental, Mexico. Plant Ecology, submitted.


Beschreibung desUntersuchungsgebietes (2)Entnommen aus: Corral-Rivas J.J. Reyes R. I., Wehenkel C. , Aguirre-Calderón O.A. , Gadow K. v. (2012): A Network of Forest Observational Studies in Durango(Mexico), proceeding, Congress Forest Observational Studies, Peking, China, Sep. 2012.


Untersuchungsmethoden (1)• 17577 Probekreise a 500, 1000 und 1500 m 2 (Region Santiago 250000 ha)• Wehenkel, C., Corral-Rivas, J. J., Hernández-Díaz J.C., Gadow, K.v. (2011): Estimating Balanced Structure Areasin multi-species forests on the Sierra Madre Occidental, Mexico. Annals of Forest Science 68: 385-394.• Messung, ab welcher Flächengrösse und Baumzahl ein Bestand (Baumpopulation)eine nachhaltige demografischeVerteilung (Durchmesserverteilung) aufweist:Nach Gregorius et al. (2007): Problems inthe analysis of genetic differentiation amongpopulations - a case study in Quercus robur. SilvaeGen 56: 190-199.-1 ≤ C ≤ +1, C ≠ 0.Eine Population hat dann eine nachhaltige demografische Verteilung, wenn die“Verteilungskurve“ monoton fällt, d.h. C ≈ -1.


Bsp. nahezu nachhaltiger demografischer VerteilungenAus Westphal C., Tremer N., Oheimb v.G., Hansen J., Gadow v.K., Härdtle W.(2006): Is the reverse J-shaped diameter distribution universally applicablein European virgin beech forests? Forest Ecol Manag 223(1-3): 75-83.


Bsp. einer nicht nachhaltigen demografischen VerteilungenDie Verteilungskurve fälltnicht monoton,d.h. -1 < C < 0Aus Gadow (2005)Die Verteilungskurvesteigt nicht monoton,d.h. 0 < C < +1


Bsp. Einer nicht nachhaltigen demografischenVerteilungen von “Homo sapiens thuringiensis”2010 2030 2055Post reproduktivePhaseReproduktivePhaseDie Verteilungskurve steigt nicht monoton, d.h. 0 < C < +1


Ergebnisse (1)61 Baumartenaus Wehenkel et al. (2011)


aus Wehenkel et al. (2011)


Ergebnisse (3)aus Wehenkel et al. (2011)


Ergebnisse (4)0.4000.350relative Häufigkeit0.3000.2500.2000.1500.100Hmax 12-19mHmax 20-24mHmax 25-29mHmax 30-40m0.0500.00010 20 30 40 50 60 70BHD-Klasseaus Wehenkel et al. (2011)


Ergebnisse (5)aus Wehenkel et al. (2011)


Ergebnisse (6)aus Wehenkel et al. (2011)


Schlussfolgerungen• Die Studie beschreibt erstmalig• die Durchmesserverteilung von häufigenBaumarten und• die Grösse einer durchschnittlichenNachhaltseinheit je Baumart• einer grossen Region in Durango, Mexiko.• Der Ansatz kann dazu dienen,• die Grösse einer Nachhaltseinheit zubestimmen und• Altersklassenwälder als auch ungleichaltrigeWälder auf ihre Nachhaltigkeit zuüberprüfen.Alle Fotos von C. Wehenkel (alleRechte vorbehalten)


Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!

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