Zbornik gozdarstva in lesarstva, 51, 1996, s. 113 - 120 GDK: 176.1 Fagus sylvatica L.: 176.1 Quercus petraea Liebl.: 242:561.5 KAKOVOSTNA PROIZVODNJA V MEŠANIH HRASTOVO- BUKOVIH SESTOJIH QUALITATIVE PRODUKTION IN GEMISCHTEN EICHEN- BUCHEN-BEST ANDEN Štefan KORPEL. Kurzfassung Aufgrund umfangreichen Versuchsmaterials (6 Forschungsobjekte mit 23 Durchforstungsversuchsflachen) befaBt sich der Autor mit der Wirkung verschiedener Varianten der Auslesedurchforstung auf die Veranderung der Stammqualitat und Wertproduktion in der Eichen-Buchen-Mischbestanden. Die Durchforstungstarke schwankte nach der Durchforstungsvariante (DVF) von 18 bis 28% von dem gesamten Vorrat und die Durchforstungsintervalle nach der Altersstufe von 4 bis 10 Jahre. Der Vorrat nach dem 6. Eingriff auf den Durchforstungsflachen reprasentierte nur 52-58% des Vorrates auf den Kontrollflachen. Z-Baume bilden nach dem 6. Eingriff (etwa in der 8 Altersstufe) 50% des Vorrates und ihr Volumen ist um 55% hoher als das auf der Kontrollflache Sch/usselworter. Eiche, Buche, Mischbestande, Wert-Zuwachs, Aus/ese-durchforstung QUALITATIVE PRODUCTION IN MIXED OAK BEECH STANDS Abstract The author deals with the influence of different variants of selective height thinning and · spontaneous development (in control plots) on the quality of wood production in mixed oak-beech stands originating from natura! regeneration in Slovakia. The intensity of thinning was 18-28% from volume and the thinning intervals were 4-1 O years. The volume of crop trees is after the 6th thinning 55% biger in comparison with control plots. The crop-trees account tor 50% of the growing stock. Key words: oak, beech, mixed stands, quality in creament, se/ective thinning Prof. Dr., Forstliche FakultAt, Technische UniversitAt Zvolen, Masarykova 24, 96053 Zvolen, Slowakei 114 Zbornik gozdarstva in lesarstva, 51 1 EINLEITUNG UND PROBLEMSTELLUNG In den mitteleuropaischen Landern kommen die Waldgesellschaften der 2.-d.b. Buchen-Eichen und 3.-d.b. Eichen-Buchen Vegetationsstufe mit den verhaltnismaBig groBen Anteil gemischten Eichen-Buchenbestanden vor. Oie Traubeneiche kann in diesen Waldvegetationsstufe durch keine andere Baumart ersetzt werden. Durch naturliche Auslese und auch intensive Pflegehiebe wurden in der Slowakei die wertvollsten Okotypen der Traubeneiche in der zweiten, und vor allem in der dritten Vegetationsstufe erhalten. Weil die Wertholzproduktion und daruber hinaus auch das okonomische Ergebnis hier von der Eiche bestimmt werden, kommt die Rationalisieren durch ausdrucksvolle Vereinfachung der Waldbautechnik und Bestandshomogenisation nicht in die Frage. Eine standortsgerechte, begleitende ( erganzende) Schattenbaumart ist eine Voraussetzung fur dauerhafte und optimale Standortsausnutzung hinsichtlich der quantitativen und qualitativen Produktion und bedingt eine Methode, bzw. Modifikation der Pflegemassnahmen um bei der Eiche Qualitatssortimente zu erhalten. In die Frage kommen mehrere Baumarten wie Buche, Hainbuche, Linde, Ahorn usw. Die Buche kann erfolgreich die qualitative und andere Anforderungen erfullen. Die gemischten Eichen-Buchen-Bestande Oberholten in der Volumen- und Wertproduktion die Eichenreinbestande und in der Wertproduktion auch die Buchenreinbestande (~iedemann 1942, Assmann 1961, Zakopal 1970). Dabei ist der Anteil beider Hauptbaumarten im Mischbestand sehr wichtig. Ein entsprechender Buchenanteil in den Eichenbestanden verbessert nicht nur die Produktion der Qualitat, sondern ist gleichzeitig ein geeigneter Stabilisator der Okosysteme im Gebiet der Traubeneiche und Garantie tor einen guten Gesundheitszustand. Es besteht keine einheitliche Meinung Ober die produktionsmassig optimale Eichen- und Buchenanteile in den gemischten Eichen-Buchen-Bestanden. Es wird tor die Eiche als auch tor Buche mit einen Anteil von 30% bis 70% gerechnet, je nachdem, ob es um den Vorschlag der Fachleute aus den Bereichen der Forsteinrichtung, Waldtypologie, Waldbau geht, als auch je nach dem obes sich um Mischbestande in der zweiten oder dritten Vegetationsstufe handelt. Unsere langfristige Forschung (mit dem Beginn im Jahre 1963) wird die gunstigste Anteile bzw. Verteilung von Eiche und Buche hinsichtlich der Volumen- und Wertproduktion erlautern. Wir haben uns bemOht, die Korpel: Kakovostna proizvodnja v mešanih hrastovo-bukovih sestojih 115 grundlegenden Zugehorigkeit und Charakteristiken, der tur die rationelle Bewirtschaftung der gemischten Eichen-Buchen-Bestande geeigneten Pflegemethoden mit dem Ziel die Produktions- und Funktionsanforderungen, optimal zu sichern. Ein weiteres Ziel war die Feststellung der Dynamik der Strukturveranderungen von oftesten Mischungen von Laubbaumarten in der Slowakei und in der Mitteleuropa. 2 UNTERSUCHUNGSMETHODEN UND -OBJEKTE Die Untersuchungsobjekte (sechs Lokalitaten - jede mit 23 Dauerversuchsflachen - DVF mit einem AusmaB von 0.25 ha), wurden im Gebiet der Mittel- und Ostslowakei in Bestanden unterschiedlichen Alters sowie nach unterschiedlichen Standortsbedingungen ausgewahlt. Es wurden Eichen- Buchen- Bestande: a) am Anfang der Stangenholzphase (Alter 20 bis 25 Jahre) b) in der fortgeschrittenen Stangenholzphase (Alter etwa 40 bis 50 Jahre) und c) am Anfang der Baumholzphase (Alter etwa 60 bis 65 Jahre) ausgewahlt. Das Forschungsprogramm und die Durchforstungsmethoden wurden auf die Losung der zahlreichen Fragen im Zusammenhang mit den Auswahlkriterien der Aushiebbaume, Eingriffs-lntensitat (Durchforstungsstarke) und -lntervalle, Wahl der Kategorien und Anzahl der 2-Baume sowie die Stufe der Unterstotzung der Z-Baume eingestellt. Die Varianten der Durchforstung wurden unter Berucksichtigung von Aspekten der biologischen, okonomischen und technischen Rationalisierung gewahlt. In jeder Serie blieb eine DVF als Kontrollflache ohne . Eingriffe. Bei der Eiche rechnete man immer mit den Z-Baumen als der Anzeiger und Grundlage der qualitativen Produktion, bei der Buche wurden die Varianten mit der verschiedenen Z-Baumenanteilen und Varianten nur mit der Hilfsfunktion der Buche gewahlt. Entsprechend den einzelnen Serien dauern die Untersuchungen von 15 bis 30 Jahre (von 1963) mit 3 bis 7 Pflegeeingriffen. Durchforstungseingriffe wurden mit kompletten biometrischen und taxations - dendrometrischen Messungen verbunden. Die Durchforstungsintervalle waren 4 bis 1 O Jahre lang, je nach dem Bestockungsalter. Ein groBer Akzent wurde bei den Klasifikationskriterien und Messungen auf die Anzeiger der Stammqualitat gelegt. Alle Baume wurden numeriert und es wurde auch die Qualitat jedes einzelnes Stammes gewertet (4 Qualitatsstufen). lm Ausgangszustand (bei dem ersten Eingriff) wurden auf DVF "a" 600 Z-Baume pro 1 ha, auf DVF "b" 300 Z- Baume, die durch strengere Auswahl im Alter 60 Jahre (DVF "c") auf 150 Z- Baume pro 1 ha reduziert wurden. Nach den Varianten der Hochdurchforstung rechnet man mit verschiedenen Eichen und Buchenanteilen auf den 116 Zbornik gozdarstva in lesarstva, 51 Dauerversuchsflachen im Zielbestand (nach Z - Baumzahl). Bei der Variante II soll der Eichenanteil zweimal hoher als der Buchenanteil sein (2/3 Z-Baume der Eiche, 1/3 Z-Baume der Buche). lm Variante III ist das Verhaltnis der Baumarten umgekehrt, d.h. 1/3 Z-Baume der Eiche und 2/3 Z-Baume der Buche. Die Z- Baumverhaltnis bleibt gleich auch nach der Reduktion gesamter Anzahl der Z- Baume. Dieses Ziel soll mittels Hochdurchforstung jedoch bei einem konstanten Verhaltnis von ausgewahlten Ziel-Baumen erreicht werden. In der Variante IV wurde schon seit dem Anfang die Ziel-Z-Baum-Methode angewendet, um 150 St. Z-Baume pro ha nur von der Eiche (keine von der Buche) zu unterstutzen. In Variante V wurde eine negative Hochdurchforstung (ohne Z-Baume) durchgefuhrt. Auch auf der Kontrollflache (Variante 1) wurden s.g. Z-Baume (150 Buchen und 150 Eichen pro ha) ausgewahlt, jedoch ohne zeitgemaBe Unterstutzung. Bei der Auslesedurchforstung sollten die gewahlten Z-Baume in hčchstmčglichen Masse (d.b. auch 2. oder 3. Grad der Unterstutzung) unterstutzt werden. Zu diesem Zweck wurde die oberste Grenze der Unterstutzung zugelassen. Es wurde das Ziel verfolgt, die Wertproduktion durch konzentrierten Volumenzuwachs an den ausgewahlten Z-Baumen (vor allem Ziel-Baume) zu beschleunigen. Ein Z-Baum im Alter von 20 bis 35 Jahre (fur die Serie DVF oao) wurde durch den Aushieb drei herrschenden oder mitherrschenden Baumen unterstOtzt und im Alter von 40 bis 60 Jahre (tor die Serie DVF ocč) mit dem Aushieb von nur einen herrschenden oder mitherrschenden Baum. In einzelnen Fallen sind die Anzahl, das Volumen und der Charakter der Aushiebbaume durch die Notwendigkeit der Qualitatsentwicklung der Z-Baume als Trager der Zielwertproduktion bedingt. lm lnteresse der Unterstutzung der 2-Eichenbaume mit Spitzenqualitat wurde die Verminderung der Bestandesbestockung unter kritische Grenze zugelassen. 3 ERGEBNISSE UND SCHLUSSFOLGERUNGEN Die Analyse hat bestatigt, daB die untersuchten Eichen-Buchen-Bestande das Ergebnis der natOrlichen VerjOngung, unter Anwendung verschiedener Varianten der unregelmaBigen Schirmverjungung mit einem Verjungungszeitraum ven etwa 20 Jahre sind. Die Durchferstungstarke war nicht nur ven dem Wachstumsverlauf, ven der Anzahl der 2-Baume sendem auch ven der Verteilung der Z-Baume abhangig. Die Durchferstungsstarke schwankte nach der DVF und Varianten ven 18 bis 28% des gesamten Verrats. Korpel: Kakovostna proizvodnja v mešanih hrastovo-bukovih sestojih 117 Die Notwendigkeit der intensiven UnterstOtzung der Z-Baume verursachte eine betrachtliche Dampfung der Vorratserhohung. Der Vorrat in 8. Altersstufe (nach sechsten Eingriff) reprasentierte auf der Teilflache mit intensiver Auslesedurchforstung nur 52-58% (290-324 m3/ha) des Vorrates auf den Kontrollflachen (513-594 m3/ha). Die Eiche reagierte empfindlicher mit Verschlechterung der Stammform auf eine Verringerung des Wachtumsraumes und der Hohenposition. Mit sinkender Baumschicht (bzw. Baumklasse) nimmt der Anteil der Stamme ven guter Qualitat (vor allem mit 1. Qualitatsstufe) bei der Eiche viel ausgepragter als bei der Buche ab. Die Buche hatte jedoch dadurch, daB sie am Aufbau der mittleren und unteren Schicht beteiligt war, eine geringere Stabilitat gegen Schnee. Auf DVF mit einem kleineren Anteil der Eiche im Oberstand sank der Eichenanteil, was durch die Gruppenmischung verursacht wurde. Bei der Unterstutzung der Z-Baume war es in meisten Fallen notwendig, herrschende Baume derselben Art welche auch den Z-Baumen angehorig waren, zu beseitigen. Gruppenverteilung der lndividuen Oberdurchschnittlicher und ausgezeichneter Stammqualitat (1. und 2. Stufe) verursachte ihre Verringerung durch die Eingriffe. In Varianten II. und IV. wurde die Eiche, trotz ihrer Abnahme in der gesamten Stammzahl auf den DVF, dank einer systematischer Erziehung durch Auslesedurchforstung, im Alter von etwa 20 Jahre Baumart der oberen Schicht, im Alter von Ober 40 Jahre die Oberwiegende und im Alter von Ober 60 Jahre dominante Baumart. Bei der ausgebliebenen Erziehung (auf der Kontrollflache) erreichte die Eiche keinen so vorteilhaften Anteil in der oberen Schicht und die Buche setzte sich in der Oberschicht haufig als dominante Baumart durch. Die Vertretung der Buche auf der Kontrollflache, besonders in jenen DVF, wo die Buche ursprunglich einen kleineren Anteil hatte, nahm mit einem steigendem Alter zu. Auf der Kontrollflache war eine starkere Reduzierung des Eichenanteiles und eine hohere ( schnellere) Mortalitat der Eichen aus der unteren und mittleren Schicht festzustellen. Erhohter Eichenanteil in der oberen Schicht in dem Stangenholz verursachte eine Anzahlerhohung bei der Buche in der mittleren und unteren Schicht. Das Hauptziel der Bewirtschaftung gemischter Eichen-Buchen-Bestšnde ist nicht maximaler Volumenertrag, sondern Maximalwertproduktion (Maximalgewinn). Die Durchforstungsstarke zwischen 18- 28% des Vorrates bedingt eine Bestockungsreduzierung unter die kritische Grenze (unter 70% der maximaler Grundflache). Fur eine hochstmogliche Wertproduktion wurde die oberste Grenze der zulassigen Duchforstungsstarke 118 Zbornik gozdarstva in lesarstva, 51 angewendet, wobei das Absinken der naturlichen Bestockunggrades (im Sinne Assmanns) bei wiederholten Eingriffen bis auf 0,65 zugelassen wurde. Fur den Produktionsziel und endlichen Wirtschaftserfolg ist nicht nur das gesamte Holzvolumen (Holzvorrat) bei der Ende der Umtriebszeit entscheidend aber viel mehr das Volumen der Zielbaume. Ziel-(Z-)Baume bilden nach dem 5. bis 6. Durchforstungseingriff (etwa in der 7. bis 8. Altersstufe) mit einem Eichenanteil von 2/3 etwa 50 bis 55% des Vorrates. Schon nach dem 4. Eingriff der Auslesedurchforstung ist der Volumenanteil der Baume der Oberschicht mit der 1. Qualitatsstufe des Stammes am Gesamtvorrat um 55 bis 60% hoher als der auf der Kontrollflache. Durch die systematischen Eingriffe nach den Grundsatzen der Auslesedurchforstung bleibt die hohendifferenzierte untere Buchenschicht mit guten Pflegeeffekt bis zum Ende der Umtriebszeit erhalten. Trotz ihrer Beschadigung bei der Nutzung der Baume der Oberschicht reagiert die untere Buchenschicht elastisch auf die Herabsetzung des Kronnenschlusses. Die Bildung von sekundaren Asten (Wasserreisser) der herrschenden Eichen wurde durch Ausbildung entsprechend grof1er, symmetrischer Kronen der Zielbaume verhindert. Zwischen der Stamm- und Kronenqualitat {GroBe und Form) besteht eine direkte Abhangigkeit, d.h. je besser die Kronen sind, deste besser ist die Stammqualitat. In Hinsicht auf die Bildung der Stammausschlagen {Wasserreisen) hat sich die Auslesedurchforstung als sehr gunstig gezeigt. Die Eiche formiert sich besser bei einem starkeren Unterstutzungsgrad, vor allem in der 2. Stufe. Der Eichenanteil mit einem sehr hohen Stammqualitat (1. Qualitatsstufe) betragt nach dem 5. Eingriff (im Alter von uber 60 Jahren) im Durchschnitt 37 -45% der gesamten Eichenanzahl und mit 0berdurchschnittlicher Stammqualitat (1. und 2. Qalitatsstufe) im Durchschnitt 73-75%. Bei der Buche macht das Gleiche nur 10-12%,bzw. 32-40% der gesamten Buchenanzahl. Der Volumenanteil der Eichen mit sehr hohen Stammqualitat im Alter ven uber 60 Jahren betragt im Durchritt 55-64% und bei der Buche 40-45%. Durch die Auslese- (Hoch-) Durchforstung wird die Konzentration des Volumenzuwachses auf die Stamme der besten Qualitat beschleunigt. Der Volumenanteil der Z- Baume auf der DVF-Serie Budča stieg wahrend der 25 Jahre (im Altersabschnitt von 60 bis 85 Jahre) auf der Kontrollflache von 19% auf 22%, auf der DVF mit den intensiven Durchforstungseingriffe stieg der Volumenanteil der Z-Baume auf 37 bis 53%. Auf der DVF-Serie Kovačeva mit einem verspateten Anfang der Pflegehiebe stieg der Volumenanteil der 2-Baume wahrend der 28 Jahre (im Altersabschnitt 55-83 Jahre - nach dem 6. Eingriff) von 29, 1 % auf 40,8%. Der Volumenanteil der Eichen mit ersten Qualitatsstufe des Stammes ist etwa um 60% hoher als auf den Kontrollflachen. lm Alter von 30 Jahren betrug der Korpel: Kakovostna proizvodnja v mešanih hrastovo-bukovih sestojih 119 Volumenanteil der Z-Baume etwa 16-17%, im Alter von 50 Jahren etwa 35-38% und im Alter von 70 Jahre schon mehr als 60% des gesamten Bestandesvolumen. 4 POVZETEK Pred 30 leti je bil na Slovaškem v območju gozdov gradna in bukve osnovan poskus z redčenji v šestih serijah. Cilj poskusa je bil ugotoviti katera stopnja zmesi (graden : bukev) in kolikšna jakost redčenj daje največjo količinsko in vrednostno proizvodnjo. Prvo redčenje je bilo izvedeno v drogovnjaku, ki je imel višino zgornjega sloja 14 - 16 m in čisto dolžino debla 8 - 10 m. Jakost redčenja je bila med 18 do 28%, redčenja pa so ponavljali vsakih 4 - 1 O let. Srednja temeljnica (v sredini periode med redčenji) je bila po četrtem redčenju izpod njene kritične vrednosti (0,65). Po petem redčenju t.j. v starosti 60 let se je izoblikovala naslednja zgradba sestoja: graden tvori zgornji sloj, v spodnjem sloju pa je bukev, ki pa dosega zelo različne višine. Grad nova debla so v povprečju bistveno boljše kakovosti. Volumen izbrancev je v ploskvi, ki je bila redčena z največjo jakostjo 55% višji kot na kontrolnih ploskvah. Lesna zaloga pa znaša na redčenih ploskvah le 52 - 58% lesne zaloge kontrolnih ploskev. 4. SUMMARY 30 years ago the experiment was founded on 6 series, where have been studied the qualitative and quantitative effects of different variants of the selective high thinning in mixed oak-beech stands in Slovakia. The thinning had started in pole timber stage by height of upper layer at 14 - 16 m and by the length of branch free stem at 8 - 10 m. The intensity of thinning ranged from 18 to 28% and the thinning interval was 4 - 10 years. The basal area in the middle of thinning interval after the 4th intervention has been fallen under its critical stockability (0,65). The process of differentiation caused such stand structure, where the beech is in the low layer with different heights and oak kept its codominant position up to the age 60 years (after the 5th thinning). In the average, the oak has much better stem quality than the beech. The volume of the crop trees is after 5th thinning in the plots which have been thinned very intensive, 55% bigger than in the control plots. The growing stock amounts in the thinned plots after 5th (6th) thinning 52 - 59% of the growing stock in the control plots. 5 .. LITERATUR BONNEMANN, A., 1956. Eichen-Buchen-Mischbestande. Allg.Forst- und Jagdzeitung, 7, 118-126 HLADIK, M., 1978. Viškova štruktura a rast zmiešanych dubovo-bukovych porastov. 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