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Es gibt zwei Ansätze, um die zur Erhaltung der Artenvielfalt notwendige Menge von Totholz zu bestimmen:
1) Naturwälder studieren
Ur- und Naturwälder werden oft als Referenzen für die naturnahe Waldbewirtschaftung untersucht. Anhand der Totholz-Volumen in Naturwäldern und durch Analyse der Strukturen, die Naturwälder ausmachen, lässt sich feststellen, was unter natürlichen Bedingungen die Entwicklung der xylobionten Arten begünstigt hat. Daraus lassen sich die optimalen Lebensbedingungen für xylobionte Arten ableiten. Mit dieser Vorgehensweise stösst man in Mitteleuropa aber an Grenzen, da es bei uns kaum noch Wälder gibt, die nicht schon einmal bewirtschaftet wurden.
Einige übrig gebliebende "Referenzzonen" gibt es jedoch noch, wie beispielsweise:
- Die Buchenurwälder Uholka-Shyrokyi Luh in den ukrainischen Transkarpaten. Mit über 10'000 ha Fläche handelt es sich um den grössten Buchenurwald Europas. In diesen Wäldern wurden im Durchschnitt 163 m3 Totholz pro Hektare gemessen.
- Das Vollnaturschutzgebiet des Bialowieza-Nationalparks in Polen. In den dortigen Naturwäldern liegen zwischen 52 und 94 m3 Totholz pro Hektare am Boden (Kirby et al. 1991).
- Im Wald von Fontainebleau (in der Nähe von Versailles) wurden einige unbewirtschaftete Flächen als Totalreservate ausgeschieden. Die Forstleute beeinflussen in diesen Zonen die Entwicklung der Vegetation durch keinerlei Massnahmen. Auf der 34 Hektaren grossen, seit 1953 unberührt geblieben Fläche "La Tillaie" gibt es Buchen, die zwischen 220 und 270 Jahre alt sind. Am Ende ihres Lebenszyklus lässt man sie an ihrem Standort umstürzen und langsam verrotten. Heute gibt es dort zwischen 90 und 145 m3 Totholz pro Hektare.
- >> mehr Infos zu Totholz im Natur- und Urwald
2) Die Bedürfnisse der xylobionten Organismen analysieren
Wie viel Totholz ist nötig, um gefährdete Arten zu erhalten? Diese Frage kann mit Hilfe von sogenannten ökologischen Schwellenwerten beantwortet werden. Damit werden die Mindestmengen an Totholz bezeichnet, die für die Erhaltung einer bestimmten Art (Beispiel Dreizehenspecht) oder einer Artengruppe (zum Beispiel xylobionte Insekten) notwendig sind.
Kennt man die ökologischen Schwellenwerte für viele Arten, können daraus Zielwerte für Totholzmengen abgeleitet werden. Einen Überblick über Schwellenwerte für Totholzarten findet man in der Studie von Müller & Bütler (2010). Die meisten Arten können mit Totholzvolumen von 20 bis 50 m3/ha überleben. Aus naturschutzfachlicher Sicht gelten diese Werte als Zielgrössen für den Wirtschaftswald. Sie genügen aber nicht für die Erhaltung seltener, anspruchsvoller Arten, die auf über 100 m3/ha Totholz angewiesen sein können. Zum Beispiel benötigt die Zitronengelbe Tramete (Antrodiella citrinella), ein sehr seltener Pilz, Totholzvolumen von mehr als 120 m3/ha. Die Erhaltung solcher Arten ist nicht mit der Waldbewirtschaftung vereinbar. Geeignete Instrumente für die Förderung solcher Arten sind Naturwaldreservate und Altholzinseln.