Bearbeiter: Prof. Dr. sc. Karl-Willi Lockow und Forstingenieurin Judith Lockow Herausgeber: Gesellschaft zur Förderung schnellwachsender Baumarten in Norddeutschland e.V. Redaktion: Dr. Peter Röhe Ertragstafel Robinie (Robinia pseudoacacia L.) Ertragstafel für die Robinie (Robinia pseudoacacia L.) IMPRESSUM Herausgeber: Gesellschaft zur Förderung schnellwachsender Baumarten in Norddeutschland e. V. Bearbeiter: Prof. Dr. sc. Karl-Willi Lockow | Forstingenieurin Judith Lockow 1. Auflage 2015 Redaktion: Dr. Peter Röhe Satz/Druck: cw Nordwestmedia Verlagsgesellschaft mbH ISBN: 978-3-937431-99-4
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Bearbeiter: Prof. Dr. sc. Karl-Willi Lockow
undForstingenieurin Judith Lockow
Herausgeber: Gesellschaft zur Förderung schnellwachsender Baumarten
in Norddeutschland e.V.
Redaktion: Dr. Peter Röhe
Ertragstafel
Robinie(Robinia pseudoacacia L.)
Ertragstafel für die Robinie (Robinia pseudoacacia L.)
ImPREssum
Herausgeber: Gesellschaft zur Förderung schnellwachsender Baumarten in Norddeutschland e. V.
Bearbeiter: Prof. Dr. sc. Karl-Willi Lockow | Forstingenieurin Judith Lockow
1.1 Datenbasis, Konstruktionsprinzip und Gültigkeitsbereich1.2 Die Bonitierung1.3 Erziehung und Pflege der Robinienbestände1.4 Erläuterung der Ertragstafelinformationen1.5 unechte Ausbauchungsreihen der Robinie 1.6 schaft- und Derbholzvolumentafel zur Inhaltsermittlung
von Einzelbäumen und Vorratsschätzung von Robinienbeständen1.7 Das Oberhöhen-Derbholzvolumen-Diagramm1.8 Die Durchmesserstruktur des verbleibenden Bestandes1.9 Ermittlung der Bestandesgrundfläche1.10 Vorratsermittlung mit Bestandes-Formzahlen1.11 Vorratsermittlung mit Derbholzformhöhen1.12 Literatur
2 ertragstafel – ausdrucke Ertragskennwerte des verbleibenden, ausscheidenden und Gesamtbestandes der
absoluten Oberhöhenbonitäten 38,0 m (0,5 Ekl.) bis 22,0 m (IV,5 Ekl.) im Altersbereich von 5 bis 115 Jahren und Bestockungsgrad 1,0.
3 tabellen 3.1 Bonitierungstabelle für Robinienjungwüchse und Robinienjungbestände
Oberhöhe (m) in Abhängigkeit von Alter und Bonität.3.2 Bestandes- schaftholzformzahlen des verbleibenden Bestandes
in Abhängigkeit von Alter und Bonität3.3 Bestandes- Derbholzformzahlen des verbleibenden Bestandes
in Abhängigkeit von Alter und Bonität3.4 Derbholzformhöhen des verbleibenden Bestandes
in Abhängigkeit von Alter und Bonität3.5 H/D - Wert des verbleibenden Bestandes in Abhängigkeit von Alter und Bonität3.6 10-jährige Vornutzung an Derbholz in Prozent des verbleibenden Bestandes
zu Beginn der Periode. umgerechnet in m3 / ha.3.7 unechte Ausbauchungsreihen (mit Rinde) der Robinie (Robinia pseudoacacia L.)3.8 schaftholzvolumentafel für die Robinie (Robinia pseudoacacia L.)3.9 Derbholzvolumentafel für die Robinie (Robinia pseudoacacia L.)
4 Graphische Darstellungen
4.1 Oberhöhen - Bonitierungsfächer für Robinie4.2 mittelhöhe des verbleibenden Bestandes4.3 mitteldurchmesser des verbleibenden Bestandes4.4 stammzahl des verbleibenden Bestandes pro Hektar
4.5 Grundfläche des verbleibenden Bestandes pro Hektar4.6 schaftholzvolumen des verbleibenden Bestandes pro Hektar4.7 Derbholzolumen des verbleibenden Bestandes pro Hektar4.8 summe der Vornutzungen an Derbholz pro Hektar4.9 Laufender jährlicher Derbholzvolumenzuwachs pro Hektar4.10 Gesamtwuchsleistung Derbholz pro Hektar4.11 Durchschnittlicher Gesamtzuwachs an Derbholz pro Hektar4.12 Bestandes - schaftholzformzahl des verbleibenden Bestandes4.13 Bestandes - Derbholzformzahl des verbleibenden Bestandes4.14 Derbholzformhöhe des verbleibenden Bestandes4.15 H / D - Wert des verbleibenden Bestandes 4.16 10-jährige Vornutzung an Derbholz in % des verbleibenden Bestandes
zu Beginn der Periode. umgerechnet in m3 / ha.4.17 Oberhöhen - Derbholzvolumen - Diagramm. Verbleibender Bestand.
Bestockungsgrad 1,0.
4.18 Durchmesserstruktur des verbleibenden Bestandes. Wahrscheinlichste Häufigkeitsver-teilungen der stammzahl (N) auf 1-cm-Durchmesserklassen.
4.18 (1) Wahrscheinlichste Häufigkeitsverteilung der stammzahl (N) des verbleibenden Bestandes auf 1-cm-Durchmesserklassen. Absolute Oberhöhenbonität 36 m
(I. Ekl.). Bestockungsgrad 1,0. Bestandesalter 60 und 80 Jahre.4.18 (2) Wahrscheinlichste Häufigkeitsverteilung der stammzahl (N) des verbleibenden
Bestandes auf 1-cm-Durchmesserklassen. Absolute Oberhöhenbonität 32 m (II. Ekl.). Bestockungsgrad 1,0. Bestandesalter 60 und 80 Jahre.
4.18 (3) Wahrscheinlichste Häufigkeitsverteilung der stammzahl (N) des verbleibenden Bestandes auf 1-cm-Durchmesserklassen. Absolute Oberhöhenbonität 28 m
(III. Ekl.). Bestockungsgrad 1,0. Bestandesalter 60 und 80 Jahre.4.18 (4) Wahrscheinlichste Häufigkeitsverteilung der stammzahl (N) des verbleibenden
Bestandes auf 1-cm-Durchmesserklassen. Absolute Oberhöhenbonität 24 m (IV. Ekl.). Bestockungsgrad 1,0. Bestandesalter 60 und 80 Jahre.
4.19 unechte Ausbauchungsreihen mit Rinde
6 7
Die vorliegende Ertragstafel stellt den durch-schnittlichen Wachstums- und Entwicklungs-gang der Robinie im nordostdeutschen Tief-land numerisch und graphisch dar, quantifiziert die Nutzungsmöglichkeiten, den Zuwachs und Ertrag und ist daher für die Betriebsregelung eine unentbehrliche Entscheidungshilfe. sie basiert auf holzmeßkundlichen, ertragskundli-chen, standortskundlichen und waldbaulichen untersuchungen, die im Rahmen von Diplom-arbeiten an der Fachhochschule Eberswalde auf 165 repräsentativ ausgewählten Probeflä-chen erfolgten.
Zur Überprüfung der Wachstums- und Entwick-lungsabläufe wurden die biometrischen Daten der langfristigen ertragskundlichen Versuchs-flächen des damaligen Institutes für Forstwis-senschaften Eberswalde genutzt.Alle untersuchungen beziehen sich auf Robi- nienbestände in den Großklimabereichen „Neubrandenburger Klima“ (β = schwächer maritim beeinflußt) und „südmärkisches Klima“ (γ = kontinental beeinflusst), in den Klimastu-fen „mäßig trocken“ (m) und „trocken“ (t) sowie auf Bestände „unvernässter standorte“ (T).
mit den ertragskundlichen Vollaufnahmen der Probeflächen im Altersbereich von 5 bis 113 Jahren wurde der Wachstumsgang der Robinie auf 33 Feinbodenformen (Bodenformenkatalog 1998) erfasst. Dabei sind die Nährkraft-Fünftel-stufen K1 bis K5, m1 bis m5, Z1 bis Z3 und Z5 mit Ertragsdaten belegt.
Die Verteilung der Bestände auf die Nährkraft-stufen „Reich“ (R), „Kräftig“ (K), „mäßig nährstoff-haltig“ (m) und „Ziemlich arm“ (Z) widerspiegelt die unterschiede im Wachstumsverhalten der Robinie als Funktion der standortsgüte sehr deutlich (standortserkundungsverfahren KOPP und sCHWANECKE 1994).Forstlich erstrecken sich die der Ertragstafel zu-
grundeliegenden untersuchungsbestände auf die Wuchsgebiete „Ostmecklenburg-Nordbran-denburger Jungmoränenland“, „Nordostbran-denburger Jungmoränenland“ und „mittel-brandenburger Talsand- und moränenland“. sie geben das Leistungsvermögen dieser Baumart auf allen relevanten standorten wieder.
Die Aufstellung eines neuen – gegenüber der Ertragstafel von ERTELD (1952) gänzlich verän-derten – Wachstumsmodells der Robinie und die Erarbeitung neuer Volumen- und Formzahl-funktionen basiert auf den Primärdaten, die durch die ehemaligen Diplomanden Thomas FINK (Diplomarbeit 2006), Erik mEINKE, Tho-mas KOLLAR, Lars HEINRICH, michael KÖRNER (Diplomarbeiten 2007), David JÄNCHEN, Pascal EBERT, marcel IRmER, Emanuel GRABINsKI (Diplomarbeiten 2008), Dirk GEBIEN (Diplom-arbeit 2009) und marc sCHuLZ (Diplomarbeit 2010) erhoben wurden.um die Erziehung und Pflege in den verschie-denen Entwicklungsphasen des Robinienbe-standes nachvollziehbar zu veranschaulichen, komplettieren repräsentative Fotos die wald-bauliche Behandlung dieser Baumart (alle Fo-tos: Judith LOCKOW).
Der Ertragstafel liegt ein sehr aussagefähiges, mathematisch-statistisch gesichertes Zahlen-material zugrunde. methodisch basiert sie auf dem simultan-Verfahren (Wuchsreihen), das durch das Regressiv-Verfahren (Zeitreihen) ergänzt wird (THOmAsIus 1963). Räumliches Nebeneinander und zeitliches Nacheinander bilden so die Entwicklungsdynamik der Robi- nienbestände realistisch ab.Dem Ertragstafelalgorithmus liegen alle wich-tigen ertragskundlichen Leit- und Querbezie-hungen als Funktionsgleichungen zugrunde.
1.1 Datenbasis, Konstruktionsprinzip und Gültigkeitsbereich
1 erläuterungen zur robinienertragstafel
Die Bonitierung der Robinienbestände erfolgt mittels Alter und Oberhöhe nach einer absolu-ten, gleichmäßig abgestuften Höhenbonitäts- skala, die die im Alter von 100 Jahren erreichte Oberhöhe nach AssmANN (Höhe des Grundflä-chenmittelstammes der 100 stärksten stämme pro Hektar) angibt.Aus anwendungstechnischen Gründen wur-den gleichzeitig vier relative Höhenbonitäten (Ertragsklassen) ausgeschieden. Zwischen der absoluten und relativen Oberhöhenbonität be-steht folgender Zusammenhang:
Absolute Oberhöhenbonität
HO100 (m)
Relative Höhenbonität (Ertragsklasse)
38,0 0,5
36,0 I.
34,0 I,5
32,0 II.
30,0 II,5
28,0 III.
26,0 III,5
24,0 IV.
22,0 IV,5
Die Oberhöhe wurde als Bonitierungskriterium gewählt, da sie gegenüber der mittelhöhe der bessere Leistungsweiser ist, im Bestand tech-nisch leichter ermittelt werden kann (sichtbar-keit der dominanten Kronen), mit geringeren Höhenmessfehlern behaftet ist und eine grö-ßere unempfindlichkeit gegenüber rechneri-schen Verschiebungen aufweist.Während die Ertragsklasse mittelalter und äl-terer Bestände mit Hilfe des Oberhöhen-Bo-nitierungsfächers der Robinie bestimmt wird (Graphik 4.1), sollte die Bonitierung von Ro-binienjungwüchsen und -jungbeständen aus Genauigkeitsgründen mit Hilfe der Alters- und Oberhöhenwerte in Tabelle 3.1 erfolgen.
unter praktischen Bedingungen wird die Oberhöhe aus einigen Höhenmessungen im Hauptbestand bestimmt. Dazu werden an einer ausreichenden Anzahl (etwa 8 bis 12) deutlich herrschender bzw. vorherrschender Bäume des Bestandes [N (stück)] die Brusthö-hendurchmesser [d1,3 (cm)] erfasst, ihre Einzel-baumgrundflächen [g1,3 i (m2)] gebildet (Kreis-flächentafel) und summiert [G (m2)] und aus dem Quotienten von Grundfläche und Probe-stammzahl nach
die mittlere Einzelbaumgrundfläche berech-net. Der dazugehörige – sich aus der Kreisflä-chentafel ergebende – Durchmesser entspricht dem geschätzten Oberdurchmesser des Be-standes. Aus ca. 5 bis 10 im Oberdurchmesser-bereich gewonnenen Höhenmesswerten wird abschließend als arithmetisches mittel die zur Bonitierung benötigte Bestandesoberhöhe be-stimmt.
1.2 Die Bonitierung
8 9
1.3 erziehung und Pflege der robinienbestände
Die Robinie zeichnet sich durch ein sehr hohes Lichtbedürfnis aus, stellt jedoch nur geringe Ansprüche an die standortsgüte und toleriert sowohl Hitze- als auch Wasserstress.sie besitzt ein beachtliches Wurzelbrut- und stockaus-schlagvermögen, blüht sehr üppig und frukti-fiziert häufig (Abb. 1). Auf Grund ihrer hohen Anpassungs- und Überlebensfähigkeit sowie der Raschwüchsigkeit und der wertvollen Hol-zeigenschaften kann sie wirtschaftlich sehr vielfältig genutzt werden (LÜDEmANN 2005).
mit der vorliegenden Ertragstafel wird das Ziel verfolgt, durch eine nach Durchforstungsart, Durchforstungsstärke und Durchforstungs-intensität der Lichtökologie der Robinie an-gepassten Bestandesbehandlung sägefähi-ge sortimente und auf besseren standorten starkholz zu erwirtschaften. Gleichzeitig soll in relativ kurzen Produktionszeiträumen der mit zunehmendem Bestandesalter ansteigenden Holzentwertung durch die Kernfäule (Abb. 2) vorgebeugt werden.Beide Ziele können mit einer mäßigen bis star-ken Hochdurchforstung, durch die Verlagerung des Zuwachses auf die qualitativ wertvollsten und wüchsigsten Bestandesglieder, d.h. durch entschlossene Kronenpflege und konsequente standraumerweiterung erreicht werden.
Pflegemaßnahmen im Jungwuchs (1 bis 3 m Höhe)
Die Pflege der Jungwüchse muss auf Grund des intensiven Höhenwachstums, das bereits jetzt zum ausschlaggebenden Konkurrenzfaktor wird, Lichtmangel auslöst und eine hohe natür-liche mortalität verursacht, sehr zeitig einset-zen (Abb. 3).Kernwüchse können schon in der ersten Vege-tationsperiode Höhen von ca. zwei metern, stockausschläge (Abb. 4) von etwa drei metern erreichen (BLÜmKE 1950).
Abb.1
Abb. 2
Abb. 3
Allen Pflegemaßnahmen im Jungwuchs liegt ausschließlich das Prinzip der „negativen Phä-notypenauslese“ zugrunde. Förderungsprinzip und Abstandsregulierung bleiben noch unbe-achtet. Es sind sperrwüchse, Zwiesel, Exempla-re mit schlechten schaftformen sowie kranke und nutzholzuntaugliche Bestandesglieder aus der Oberschicht zu entnehmen. In mischverjüngungen aus Wurzelbrut und stockausschlag (Abb. 5) ist auf die Erhaltung dominanter, qualitativ wertvoller Wurzelbrut zu achten.
Die in der Regel wüchsigeren, aus stockaus-schlag hervorgegangenen Exemplare neigen zu schlechteren Wuchsformen. In Abhängig-keit von der Ausgangssituation der Verjüngung sind sie zu vereinzeln bzw. vornehmlich zu ent-nehmen.
Läuterung (7 bis 12 m Höhe)
Im Dickungsalter wird das Prinzip der „negati-ven Phänotypenauslese“ fortgeführt (Abb. 6).
Zur Ausbildung guter schaftformen und bes-seren natürlichen Astreinigung ist auf stamm-zahlreiches gleichmäßiges und geschlossenes Aufwachsen der Verjüngung zu achten. Damit wird wesentlich Einfluss auf die Qualität des künftigen Bestandes genommen. Alle Pflege-maßnahmen müssen sich auf die Entnahme von schadbäumen, von Zwieseln, sperrwüch-sen, krummen und starkastigen Individuen aus der Oberschicht konzentrieren, da sich in der Natur das biologisch stärkere, nicht aber das im sinne des Wirtschaftszieles technisch Besse-re durchsetzt.In mischverjüngungen ist insbesondere auf die Güteeigenschaften der aus stockausschlag hervorgegangenen, wüchsigeren Bestandes-glieder zu achten. sie neigen verstärkt zur Ausbildung unerwünschter Wuchsformen und weisen im Alter einen höheren Kernfäulebe-fall auf als stämme, die sich aus Wurzelbrut entwickelten. Es ist darauf zu achten, dass gut veranlagte Wurzelbrutverjüngung nicht durch stärkere, höhere und qualitativ schlechtere stockausschläge geschädigt wird.
Abb. 5
Abb. 6
Abb. 4
10 11
Jungbestandspflege (12 bis 15 m Höhe)
Die im Robinienjungbestand einsetzende po-sitive Phänotypenauslese ist insbesondere auf die Förderung der qualitativ besten vorherr-schenden und herrschenden stämme des Be-standes gerichtet (Abb. 7). Die Entnahme von Bäumen mit schlechten schaftformen, rhyth-mischen Zwieseln (Abb. 8) und starkastigen, sperrigen Kronen (Abb. 9) aus dem Hauptbe-stand, die häufig aus wüchsigerem stockaus-schlag hervorgegangen sind, darf nicht ver-nachlässigt werden.mit Rücksicht auf den Bestandesschluss muss
sie vorsichtig und schrittweise erfolgen. Damit stellt dieser Höhenbereich des Jungbestandes eine Übergangsphase von der negativen zur positiven Phänotypenauslese dar. Durch die Entnahme von Konkurrenten und Bedrängern der Zielbäume muss dem hohen Lichtbedürfnis der Robinie entsprochen werden. In Abhängig-keit von der Bestockungssituation ist dabei auf die Begünstigung der aus Wurzelbrut hervor-gegangenen, im Allgemeinen qualitativ besse-ren stämme und ihre möglichst gleichmäßige Verteilung auf der Fläche zu achten (Abb. 10: links aus Wurzelbrut, rechts aus stockausschlag hervorgegangene Individuen).
Abb. 7 Abb. 8
Abb. 10Abb. 9
mit der Erziehung großer Lichtkronenober-flächen werden nun die Voraussetzungen für einen starken Durchmesserzuwachs der tech-nisch besten und wüchsigsten Bäume geschaf-fen. Wie bei der Jungwuchspflege (Abb. 5) und Läuterung besteht eine hohe Verletzungsge-
fahr durch die stabilen, sehr spitzen Neben-blattdornen der Robinie (Abb. 11). Im gepfleg-ten Jungbestand wird das Bestandesbild von Bäumen mit guten schaftformen (Abb. 7) und Kronenstrukturen (Abb. 12) im lockeren schluss geprägt.
Abb. 11 Abb. 12
12 13
Abb. 13
Abb. 14
Abb. 15
Abb. 16
Die Pflege der Robinie im Baumholz
Das ständig hohe Lichtbedürfnis bestimmt auch die Pflege mittelalter und älterer Robi-nienbestände. Die Durchmesserentwicklung der qualitativ besten stämme des Bestandes darf nicht durch Lichtmangel beeinträchtigt werden. mit der Entnahme von Bedrängern aus dem Herrschenden wird die Ausbildung zuwachsoptimaler Kronen weiter gefördert. Die anfänglich starken Eingriffe in der Jugend gehen im mittleren Bestandesalter zu mäßi-gen, im höheren Alter zu schwachen Entnah-men über. Damit entspricht die der Ertragstafel zugrundeliegende Durchforstungskonzeption der Entwicklungsdynamik der Robinienbestän-de, die sich im Alter zunehmend licht stellen.
Die Auslesedurchforstung führt zu guten schaftformen (Abb. 13) und gleichmäßig auf der Fläche verteilten Zielbäumen (Abb. 14), die im stangen- (Abb. 15) und Baumholz (Abb. 16) im lockeren schluss erwachsen sind. Abb. 17 Abb. 18
Bäume, deren Kronenaufbau bei Hiebsreife Ku-gelausschnitten gleicht (Abb. 17), weisen in der Regel die besten schaftformen und die stärks-ten Brusthöhendurchmesser auf.Die lockere Belaubung der sperrigen Krone (Abb. 18) zwingt, unterstand zur Vermeidung von Bodenverhagerung zu erhalten. Wertvolle mischbaumarten, wie Traubeneiche, spitz- und Bergahorn müssen konsequent begünstigt werden.
14 15
1.4 erläuterung der ertragstafelinformationen
symbol Inhalt
1 A Bestandesalter (Jahre)
2 HOBestandesoberhöhe nach AssmANN (1961). Höhe des Grundflächenmittelstammes der 100 stärksten stämme pro Hektar (m).
3 DOOberdurchmesser. Durchmesser des Grundflächenmittelstammes der 100 stärksten stämme pro Hektar (cm).
4 HDGBestandesmittelhöhe. Höhe des Grundflächenmittelstammes (m).
5 DGBestandesmitteldurchmesser. Durchmesser des Grundflächenmittelstammes (cm).
6 G Bestandesgrundfläche pro Hektar (m2).
7 N stammzahl pro Hektar (stück).
8 Vs Bestandesschaftholzvolumen pro Hektar (m3 mit Rinde).
9 VD Bestandesderbholzvolumen pro Hektar (m3 mit Rinde).
Die in der Ertragstafel aufgeführten, mathematisch verknüpften Leistungskennwerte wurden aus Platz- und praktischen Gründen nur mit wenigen stellen nach dem Komma angegeben oder ganz-zahlig gerundet. Im Einzelnen enthält die Robinienertragstafel folgende Angaben:
10 HDGmittelhöhe.Höhe des Grundflächenmittelstammes (m).
11 DGmitteldurchmesser. Durchmesser des Grundflächenmittelstammes (cm).
12 G Grundfläche pro Hektar (m2).
13 N stammzahl pro Hektar (stück).
14 Vs schaftholzvolumen pro Hektar (m3 mit Rinde).
15 VD Derbholzvolumen pro Hektar (m3 mit Rinde).
16 VD %Derbholz-Nutzungsprozent.Nutzung an Volumen pro Hektar am Ende einer 5-jährigen Zuwachsperiode in Prozent des Derbholzvorrates pro Hektar am Anfang der Zuwachsperiode.
Ertragskennwerte des ausscheidenden Bestandes
Ertragskennwerte des verbleibenden Bestandes
1.5 Unechte ausbauchungsreihen der robinie
Ertragskennwerte des Gesamtbestandes
17 G Grundfläche pro Hektar (m2).
18 V schaftholzvolumen pro Hektar (m3 mit Rinde).
19 ZV Laufender jährlicher schaftholzvolumenzuwachs pro Hektar (m3).
20 sVN summe der schaftholz-Vornutzungen pro Hektar (m3).
21 GWL Gesamtwuchsleistung schaftholz pro Hektar (m3).
22 V Derbholzvolumen pro Hektar (m3 mit Rinde)
23 ZV Laufender jährlicher Derbholzvolumenzuwachs pro Hektar (m3).
24 sVN summe der Derbholzvornutzungen pro Hektar (m3).
25 sVN % summe der Derbholzvornutzungen pro Hektar in %.
26 GWL Gesamtwuchsleistung Derbholz pro Hektar (m3).
27 DGZ Durchschnittlicher Derbholz-Gesamtzuwachs pro Hektar (m3).
mit Hilfe unechter Ausbauchungsreihen ist es möglich, die schaftform oder Teile eines Baumstam-mes abzubilden, wahlweise verschiedene Holzsorten auszuhalten und nach Volumenberechnung sowie multiplikation mit dem Holzpreis Erlöskalkulationen anzustellen.sie sind daher eine wesentliche Entscheidungshilfe zur Optimierung der Wertschöpfung.In Tabelle 3.7 sind die unechten Ausbauchungsreihen (mit Rinde) für beliebige Baumlängen der Robinie angegeben. Die Ausbauchungszahlen der jeweiligen Ausbauchungsreihe stellen Verhält-niszahlen dar, die den Durchmesser in verschiedener Höhe am stamm in Prozent des Brusthö-hendurchmessers (d1,3) angeben. mit ihnen kann daher der Verlauf der individuellen schaftkurve rekonstruiert und die wirkliche Form des Baumes dargestellt werden.
Anwendungsbeispiel:
Zur Auswahl einer optimalen Rohholzaushaltungsvariante ist die schaftkurve einer 25,8 m langen Robinie, die einen Brusthöhendurchmesser von d1,3 = 31,4 cm besitzt, graphisch darzustellen.Nach Tabelle 3.7 ist der Baum in die Höhenklasse 26 m einzuordnen. Dann ergibt sich folgende un-echte Ausbauchungsreihe mit den dazugehörigen „berechneten Durchmessern“ in verschiedener schafthöhe zur zeichnerischen Darstellung der individuellen schaftkurve:
Unechte Ausbauchungsreihe (mit Rinde) der Robinie. Höhenklasse 26 m. Schaftkurve zur Rohholzaushaltung einer Robinie in der Höhenklasse 26 m
(mD = mittendurchmesser, ZD = Zopfdurchmesser, L = Länge des ausgehaltenen stammes)
Beispielsweise weist der Baum bei 5 m schaftlänge einen Durchmesser von 31,4 cm · 0,850 = 26,7 cm, bei 10 m schaftlänge einen Durchmesser von 31,4 cm · 0,738 = 23,2 cm auf. Nach Darstellung der schaftkurve können so ein stamm, Langholzabschnitte und schichtholz ausgehalten werden.
Das Volumen ausgeformter Holzsorten kann nach der mittenflächenformel (HuBERsche Formel)
oder der Endflächenformel von smALIAN
berechnet werden.
18 19
In den Formeln bedeuten:
v Volumen (m3) mit Rinde
L Länge des stammes oder Abschnittes (m)
d0,5 L Durchmesser in halber Länge (cm)
du Durchmesser am unteren (stärkeren) Ende (cm)
do Durchmesser am oberen (schwächeren) Ende (cm)
unechte Ausbauchungsreihen sind praxisrelevante Entscheidungshilfen, denn sie erlauben, bei Nutzungen anfallende Holzsorten im Voraus an ausgewählten Einzelbäumen (z.B. Wertholzstäm-men) oder repräsentativen mittelstämmen betriebswirtschaftlich zu beurteilen, die Verwertungs-möglichkeiten von stämmen einzuschätzen und unter Beachtung vorgegebener Längen, mit-tendurchmesser, Zopfdurchmesser und Holzpreise die erlösgünstigste Holzaushaltungsvariante zu bestimmen. Die unechten Ausbauchungsreihen der Robinie können in computergestützten Holzernte- und Erlöskalkulationsprogrammen genutzt werden.
1.6 schaft- und Derbholzvolumentafel zur Inhaltsermittlung von einzelbäumen und vorratsschätzung von robinienbeständen
schaft- und Derbholzvolumentafeln sind für die Holzernte und -vermarktung wichtige planungs-technische Entscheidungshilfen. Das schaftholzvolumen des Einzelbaumes der Robinie (vsH in m3
mit Rinde) wird in Abhängigkeit vom Brusthöhendurchmesser (d1,3 in cm) und der Höhe (h in m) nach der multiplen nichtlinearen Regressionsfunktion
mit einem mehrfachen Bestimmtheitsmaß von B*y∙x = 98,76% und einem nichtlinearen Korrelati-onskoeffizient von Kor = 0,993 kann mit der schaftholzvolumenfunktion sehr genau auf den „wah-ren“ Bauminhalt geschlossen werden. Der geringe mittlere absolute Fehler beträgt mFa = 6,85%.
Das Derbholzvolumen des Einzelbaumes wird nach der Volumengleichung
Das mehrfache Bestimmtheitsmaß beträgt B*y∙x = 97,66%, der nichtlineare Korrelationskoeffizient Kor = 0,988 und der mittlere absolute Fehler liegt bei mFa = 7,57%. Damit quantifiziert auch die Derbholzvolumenfunktion den Inhalt des Einzelbaumes sehr genau. schaft- und Derbholzvolu-menfunktion liegen der Robinienertragstafel als Bausteine (Volumentafeln) zugrunde.
1.7 Das Oberhöhen – Derbholzvolumen – Diagramm
Eine mehrfache und effektive Entscheidungshilfe für die nachhaltige Bewirtschaftung von Robi-nienbeständen stellt das aus Höhe und Vorrat entwickelte Oberhöhen - Derbholzvolumen -Dia-gramm dar (Graphik 4.17).
sind Bestandesalter und Oberhöhe (nach AssmANN) des Robinienbestandes bekannt, lässt sich die absolute Höhenbonität und relative Ertragsklasse bestimmen, der Vorrat ermitteln und die Nutzung planen. Für vom Bestockungsgrad 1,0 abweichende Bestände kann der Vorrat durch line-are Interpolation hergeleitet werden.
Anwendungsbeispiel:
Es ist ein 75-jähriger Robinienbestand mit einer Oberhöhe von 30 metern gegeben. Dann liefert das Bonitierungs- und Vorratsdiagramm folgende Aussagen:
• Der Bestand weist die absolute Bonität HO100 = 32 m auf.• Relativ ist der Robinienbestand der II. Ertragsklasse zuzuordnen.• Der Derbholzvorrat beträgt bei Ertragstafelvollschluss ca. 406 m3/ha.• Bei einem Bestockungsgrad von 0,8 stocken 325 m3 Derbholz auf einem Hektar.
In diesem Fall der unterbestockung müssten zur Vermeidung weiterer Zuwachsverluste Nutzungen zunächst unterbleiben.
20 21
1.8 Die Durchmesserstruktur des verbleibenden Bestandes
In den graphischen Darstellungen 4.18. (1) bis 4.18.(4) sind die wahrscheinlichsten Häufigkeits-verteilungen der stammzahl (N) des verbleibenden Bestandes auf 1-cm-Durchmesserklassen der absoluten Bonitäten 36 m (I. Ekl.), 32 m (II. Ekl.), 28 m (III. Ekl.) und 24 m (IV. Ekl.) wiedergegeben.
Die strukturdaten beziehen sich auf das Bestandesalter von 60 und 80 Jahren bei Ertragstafel-vollschluss (Bestockungsgrad 1,0). Aus den Häufigkeitsverteilungen können die stammzahlen pro Hektar je d1,3 –Durchmesserklasse entnommen werden. Zusammenfassungen zu breiteren Klassen sind wahlweise möglich.
Die Häufigkeitsverteilungen liefern wertvolle Informationen für die Holzernte- und Erlöskalkula-tion sowie Hinweise zur Festlegung einer zweckmäßigen umtriebszeit. sie besitzen auch in der Forsteinrichtungsplanung und in simulationsmodellen als Entscheidungshilfe praktische Bedeu-tung. Auf Grund der vielfältigen Nutzungsmöglichkeiten wird die Berechnung der stammzahlhäu-figkeitsverteilung für jede beliebige Höhenbonität und für alle in der Ertagstafel angegebenen Bestandesalter erläutert.
Herleitungsalgorithmus:
Die GAmmA- Verteilung lautet:
Die Größe x entspricht dem stammdurchmesser in 1,30 meter Höhe über dem Boden [d1,3(cm)].
Es sind folgende Arbeitsschritte notwendig:
1) Festlegung der bekannten Eingangsgrößen.• Alter des Robinienbestandes (Jahre).• Absolute Oberhöhenbonität H0100 oder relative Ertragsklasse.• Stammzahl [N (Stück/ha)] des verbleibenden Bestandes.• Mitteldurchmesser [DG (cm)] des verbleibenden Bestandes. Die Werte für stammzahl und mitteldurchmesser sind der Robinienertragstafel zu entnehmen.
2) Berechnung der Durchmesserkennwerte.Für die gewünschte Höhenbonität und das ausgewählte Bestandesalter sind der minimale (d1,3mIN) und maximale (d1,3mAX) Brusthöhendurchmesser sowie der arithmetische mitteldurchmesser und die standardabweichung des Durchmessers (sd1,3) zu berechnen.
• Der schwächste Durchmesser der Verteilung:
(1)
• Der stärkste Durchmesser der Verteilung:
(2)
• Der arithmetische Mitteldurchmesser:
(3) (3)
• Die Standardabweichung des Durchmessers d1,3:
(4)
3) Berechnung der Parameter der GAMMA- Verteilung.
• Summenbildung:
• Normierungsfaktor c0:
22 23
4) Die absolute Dichtefunktion der GAMMA- Verteilung.
f (x) = c0 · x a – 1 · e – b · x
mit der Funktion f (x) werden die stammzahlhäufigkeiten der 1-cm-Durchmesserklassen in den Grenzen von d1,3mIN bis d1,3mAX berechnet.
Anwendungsbeispiel:
Es ist die stammzahlverteilung eines Robinienbestandes pro Hektar auf 1-cm-Durchmesserklas-sen zu quantifizieren.
1) Festlegung der bekannten Eingangsgrößen.• Alter des Bestandes: 60 Jahre.• Absolute Oberhöhenbonität H0100: 32 m bzw. II. Ertragsklasse (Bestockungsgrad 1,0).• Stammzahl des verbleibenden Bestandes pro Hektar (laut Robinienertragstafel): N 350 Stück• Mitteldurchmesser des verbleibenden Bestandes: DGVB = 32,6 cm.
2) Berechnung der Durchmesserkennwerte.Nach Einsetzen des DGVB – Wertes in die Gleichungen (1) bis (4) ergibt sich:d1,3mIN = 13,0 cmd1,3mAX = 50,8 cm
sd1,3 = 5,51984556 cm
3) Berechnung der Parameter der GAMMA-Verteilung. a = 33,818645 b = 1,053540
summenbildung:
Normierungsfaktor c0:
4) Absolute Dichtefunktion der GAMMA- Verteilung.
f (x) = 4,45211359 · 10-34 · x 32,818645 · e -1,053540 · x
Die hiernach berechnete Häufigkeitsverteilung der stammzahl (N) des verbleibenden Bestandes auf 1-cm-Durchmesserklassen ist in der Graphik 4.18.(2) wiedergegeben.
1.9 ermittlung der Bestandesgrundfläche
Die Bestandesgrundfläche pro Hektar [G (m2/ha)] kann unter praktischen Bedingungen mit der Winkelzählprobe nach BITTERLICH ermittelt werden. Zur Erfassung der Grundfläche wird ein messstab von einem meter Länge benötigt, an dessen vorderem Ende als optische messhilfe ein Blättchen mit einem Visierausschnitt von 2 cm Breite befestigt ist (auch stablänge 50 cm, Visier-ausschnitt 1 cm).Von mehreren über den Bestand verteilten Probepunkten aus peilt die sich um 360° drehende messperson mit dem an das Auge gehaltenen BITTERLICH-stab alle Bäume in 1,30 m Höhe über dem Boden an, zählt dabei alle stämme, die den Visierausschnitt überdecken, mit 1 und alle Bäu-me, die ihn gerade ausfüllen, mit 0,5. Bäume, die schwächer als der Visierausschnitt erscheinen, bleiben unberücksichtigt.Die summe der gezählten Bäume entspricht der Grundfläche pro Hektar.Je Bestand sind etwa 5 bis 8 Wiederholungsmessungen zur Ermittlung der „wahren“ Bestandes-grundfläche notwendig. sie ist das arithmetische mittel der Einzelmessungen.
1.10 vorratsermittlung mit Bestandes – Formzahlen
mit Hilfe von Bestandesschaft- und Bestandesderbholzformzahlen lässt sich der Vorrat in Robi-nienbeständen rationell und mit für praktische Belange ausreichender Genauigkeit ermitteln. Die Formzahlen, die in den Tabellen 3.2 und 3.3 in Abhängigkeit von Bestandesalter und Bonität enthalten sind, ergeben sich aus folgenden Beziehungen.
unechte Bestandesschaftholzformzahl:
unechte Bestandesderbholzformzahl:
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Darin bedeuten:
VsVB schaftholzvolumen des verbleibenden Bestandes (m3/ha)
VDVB Derbholzvolumen des verbleibenden Bestandes (m3/ha)
GVB Grundfläche des verbleibenden Bestandes (m2/ha)
HDGVB mittelhöhe (Höhe des Grundflächenmittelstammes) des verbleibenden Bestandes (m)
Die Vorratsschätzung mit Bestandes-Formzahlen erfolgt mit nachstehenden Formeln:
Vs (m3/ha) = G (m2/ha) · HDG (m) · F1,3sH
und
VD (m3/ha) = G (m2/ha) · HDG (m) · F1,3DH
Dabei wird die Kenntnis des Bestandesalters, der Höhenbonität, der Grundfläche und Bestandes-mittelhöhe vorausgesetzt. Das Bestandesalter ergibt sich in der Regel aus den Forsteinrichtungs-daten, die Höhenbonität (Ertragsklasse) aus dem Bonitierungsschema der Graphik 4.1.
Die Bestandesgrundfläche wird mit der Winkelzählprobe nach BITTERLICH bestimmt und die be-standesindividuelle mittelhöhe (HDG) resultiert unter praktischen Bedingungen aus folgenden Arbeitsschritten:
• An etwa 8 bis 12 [N (Stück)] herrschenden Bäumen [Baumklasse 2 nach KRAFT (1884)] werden die Durchmesser d1,3 (cm) erfasst und ihre „Kreisflächen“ g1,3 i (m2) summiert. Daraus folgt G (m2).
• Aus ergibt sich die mittlere Einzelbaumgrundfläche der Probestämme.
• Mit der „Kreisflächentafel“ oder nach ist der dem - Wert entsprechende mitteldurchmesser zu bestimmen.
• Abschließend wird aus etwa 5 bis 10 Höhenmessungen im Mitteldurchmesserbereich als arith-metisches mittel die Bestandesmittelhöhe [HDG (m)] hergeleitet.
Anwendungsbeispiel:
Es ist der Vorrat des Robinienbestandes mit Hilfe der Bestandesderbholzformzahl zu ermitteln. • Alter des Robinienbestandes: 75 Jahre • Flächengröße: 1,50 ha • Oberhöhe (nach ASSMANN): 30,0 m • Mittelhöhe (HDG): 28,0 m • Absolute Oberhöhenbonität HO100: 32,0 m (II. Ekl.) (Bonitierungsschema Graphik 4.1) • Unechte Bestandesderbholzformzahl (Tabelle 3.3): 0,470 • Bestandesgrundfläche (Winkelzählprobe): 30,5 m2/ha • Derbholzvorrat pro Hektar: 30,5 m2 · 28,0 m · 0,470 ≈ 401,4 m3
• Derbholzvorrat der Gesamtfläche: 401,4 m3 · 1,50 ha ≈ 601 m3
Der Derbholzvorrat des Robinienbestandes (Gesamtfläche) beträgt 601 m3.
1.11 vorratsermittlung mit Derbholzformhöhen
Derbholzformhöhen, die sich als Produkt aus der Bestandesmittelhöhe und der Bestandesform-zahl ergeben, sind zur schnellen und näherungsweisen Vorratsschätzung in Robinienbeständen geeignet. Dabei wird der Bestandesvorrat nach der Beziehung
VD (m3/ha) = G (m2/ha) · FHDH (m)
aus der Grundfläche [G (m2/ha)] und der Derbholzformhöhe [FHDH (m)] bestimmt. Als Eingangs- größen müssen Bestandesalter und Höhenbonität (Graphik 4.1) bekannt sein.Die Derbholzformhöhen sind in Tabelle 3.4 in Funktion von Bestandesalter und Höhenbonität wiedergegeben. Die Ermittlung der Bestandesgrundfläche pro Hektar erfolgt mit der Winkelzähl-probe nach BITTERLICH.
Anwendungsbeispiel:
Es ist der Vorrat eines Robinienbestandes mit der Derbholzformhöhe zu ermitteln.
• Alter des Robinienbestandes: 75 Jahre • Flächengröße: 1,50 ha • Oberhöhe (nach ASSMANN): 30,0 m • Absolute Oberhöhenbonität HO100: 32,0 m (II. Ekl.) (Bonitierungsschema Graphik 4.1) • Derbholzformhöhe (Tabelle 3.4): 13,322 • Bestandesgrundfläche (Winkelzählprobe): 30,5 m2/ha • Derbholzvorrat pro Hektar: 30,5 m2 · 13,322 m ≈ 406,3 m3
• Derbholzvorrat der Gesamtfläche: 406,3 m3 · 1,50 ha ≈ 609,5 m3
Der Derbholzvorrat des Robinienbestandes (Gesamtfläche) beträgt 609,5 m3.
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1.12 literatur
AssmANN, E. (1961): Waldertragskunde. BLV Verlagsgesellschaft münchen, Bonn, Wien.
BLÜmKE, s: (1950): Die Robinie in Deutschland. Forstwirtschaft, Holzwirtschaft. H.1, s. 8 – 16.
ERTELD, W. (1952): Wachstum und Ertrag der Robinie im Gebiet der Deutschen Demokratischen Republik. Dissertation Humboldt-universität Berlin, Eberswalde.
KOPP, D.; sCHWANECKE, W. (1994): standörtlich – naturräumliche Grundlagen ökologiegerechter Forstwirtschaft. Deutscher Landwirtschaftsverlag Berlin GmbH.
KRAFT, G. (1984): Beiträge zur Lehre von Durchforstungen, schlagstellungen und Lichtungshieben. Hannover.
LOCKOW, K.-W. (2012): Neue Volumen- und Formzahltafeln für Robinie (Robinia pseudoacacia L.). unveröffentlicht.
LÜDEmANN, G. (1998): schnellwachsende Baumarten in Wald und Landschaft Norddeutschlands. Herausgeber: Gesellschaft zur Förderung schnellwachsender Baumarten in Norddeutschland e.V., Eutin.
LÜDEmANN, G. (2005): Eine Lanze für die Robinie. Forst und Holz, 60. Jahrgang, Nr. 11, s. 443.
LÜDEmANN, G. (2005): Die Robinie in den norddeutschen Bundesländern. Vorkommen, Herkunftsgebiete und Vermehrungsgut. Forst und Holz, 60. Jahrgang, Nr. 11, s. 447 – 449.
sCHuLZE, G.; KOPP, D. (1998): Bodenformen – Katalog. Anleitung für die forstliche standortserkundung im nordost- deutschen Tiefland (standortserkundungsanleitung). schwerin, 3. Auflage. THOmAsIus, H. (1963): methodische untersuchungen über die möglichkeit einer quantitativen standortsbeurteilung mit Hilfe von Wachstumsfunktionen. Dissertation Tharandt.
![Home [helmut-deutsch-schmetterlingsforschung.at] · 2016. 3. 15. · C)kologie: Ph. robiniella lebt in 2 Generationen in unterseitigen Faltenminen (sehr selten oberseitig) an Robinia.](https://static.unterlagen.site/doc/80x56/5fe2e78a74368e3af5266bfd/home-helmut-deutsch-sch-2016-3-15-ckologie-ph-robiniella-lebt-in-2-generationen.jpg)
