Schwellenwerte für bodenchemische Präferenz- und Mangelbereiche der forstlichen Hauptbaumarten abgeleitet aus Waldernährungsdaten der BZE II

Mellert, Karl Heinz; Weis, Wendelin GND; Grüneberg, Erik GND; Göttlein, Axel GND

In der vorliegenden Studie werden bodenchemische Präferenz- und Mangelbereiche der forstlichen Hauptbaumarten auf der Basis der zweiten bundesweiten Bodenzustandserhebung im Wald (BZE II) abgleitet. Des Weiteren werden die gutachterlichen Orientierungswerte des Arbeitskreis Standortskartierung (2016) für die Bodenchemie anhand von Ernährungsdaten geprüft. Trotz schwacher Zusammenhänge zwischen Bodenvorräten an P, K, Mg und Ca und der Baumernährung (rPearson zwischen 0,26 und 0,5) konnten deutliche Häufungen von Nährstoffmängeln auf vorratsärmeren Böden gefunden werden. Artspezifische Effekte entsprechen generell den bekannten ökologischen Ansprüchen der Baumarten. Für N und S sind die Zusammenhänge zwischen Boden- und Ernährungsdaten zu schwach (rPearson < 0,1) für die Überprüfung gutachterlicher Werte bzw. die Ableitung von datengestützten bodenchemischen Schwellenwerten. Die gutachterlichen Orientierungswerte für die Bodenvorräte an P, K, Mg und Ca sowie für das C/P-Verhältnis liegen in einem für die Baumernährung relevanten Bereich. Allerdings häufen sich bei P und Ca die Mangelfälle bei den Laubbaumarten Buche und Eiche bereits bei mittleren Vorräten deutlicher als bei Koniferen. Zudem erwies sich die Kiefer bei der Mg-Ausstattung des Bodens überraschenderweise anspruchsvoller als die Fichte. Die aus den Daten abgeleiteten Präferenz- und Mangelbereiche liegen in der Größenordnung des Gesamtnährstoffbedarfs 100-jähriger Bestände, sind aber artspezifisch unterschiedlich. Die hier vorgestellten Schwellenwerte helfen bei der baumartenspezifischen Bewertung der Bodenchemie von Standorten und können in moderne Standortsinformationssysteme einfließen. Zudem geben sie Hinweise für eine standortsangepasste Nutzungsintensität und helfen bei der Baumartenwahl, insbesondere bei der Abwägung zwischen der Klima- und der Nährstofftoleranz der vorgesehenen Hauptbaumarten. Die mit den Schwellenwerten verbundenen Unsicherheiten und Weiterentwicklungsmöglichkeiten werden diskutiert.

In this study we present soil chemical preference and deficiency ranges for major tree species on the basis of the German National Forest Soil Survey (BZE II). Furthermore, the expert-based values of the handbook of forest sites classification (Arbeitskreis Standortskartierung 2016) for soil chemistry are examined on the basis of nutritional data. Although there were weak correlations between soil stocks of P, K, Mg and Ca and tree nutrition (rPearson between 0.26 and 0.5), nutrient deficiencies were more frequent on poor soils. Species-specific effects generally correspond to the known ecological requirements of tree species. For N and S, the relationships between soil and nutritional data are too weak (rPearson < 0.1) for reviewing expert-based values or deriving data-based soil chemical thresholds. The expert values for the soil stocks of P, K, Mg and Ca as well as for the C/P ratio are in a relevant range of tree nutrition. However, for P and Ca, nutrient deficiencies of the deciduous tree species beech and oak are more frequent in soil with medium nutrient stock than for the conifers. In addition, Scots pine appeared surprisingly to be more demanding with respect to the Mg supply of the soil than Norway spruce. The preference and deficiency ranges derived from the data are in the order of magnitude of the total nutrient requirement of 100-year-old stands, with absolute values depending on the species. The presented thresholds can support tree-specific assessments of the soil chemistry of sites and can be implemented into modern forest site information systems. In addition, they provide decision support for a site-specific harvesting intensity and for the choice of tree species, in particular under critical climatic and nutrient conditions. The uncertainties and opportunities for further development of the thresholds are discussed.

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Mellert, Karl / Weis, Wendelin / Grüneberg, Erik / et al: Schwellenwerte für bodenchemische Präferenz- und Mangelbereiche der forstlichen Hauptbaumarten abgeleitet aus Waldernährungsdaten der BZE II. 2018.

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