A. Die beiden Versuchsbestände.

Baumkrone und Zuwadis in zwei hiebsreifen Fiditenbeständen.

Von Hans Burger.

Einleitung.

Der Verfasser hat im Jahre -1918 mit den Untersuchungen über den Zusammenhang zwischen Holz, Blattmenge und Zuwachs begonnen.

Man vergleiche die früheren Veröffentlichungen in diesen Mitteilungen.

Die sehr beschränkten Mittel und Kräfte unserer kleinen Versuchsanstalt haben verhindert, daß die Arbeiten mit der wünschbaren Raschheit ge- fördert werden konnten. Sieht man aber ab von diesen zeitraubenden Bestimmungen der Laub- und Nadelmengen einzelner Bäume und ganzer Bestände, so hat unsere Versuchsanstalt der Kronenausformung der Bestandesglieder namentlich bei der Vermessup.g von sogenannten liegenden Probebäumen unter Leitung von Dr. Flury schon seit Jahr- zehnten große Aufmerksamkeit geschenkt.

An Tausenden von Probebäumen und stärkeren Aushieben sind nicht nur die Höhen und Inhalte der Stä1nme durch sektionsweise Ver- messung ermittelt worden; es sind darüber hinaus auch stets die wich- tigsten Erhebungen gemacht worden zur Feststellung der Größe untj Form der Kronen. Wir besitzen ein reiches Material an Einzelmessungen über die Höhe des astreinen Schaftes, über die Höhe des Kronen- ansatzes, über die Höhenlagen des größten Kronenquerschnittes, über die Kronenradien, über die Anzahl der benadelten Jahrestriebe und über das Verhältnis des innern, unbeblätterten Kronenkerns zum be- blätterten Kronenmantel. Endlich ist auch, meistens baumweise, das Gewicht des grünen Reisigs festgestellt worden.

Aehnliche Ermittlungen sind nicht nur an liegenden Probebäumen vorgenommen worden, sondern soweit möglich, insbesondere in den letzten Jahren, auch an stehenden Bäumen und ganzen Versuchsflächen.

Endlich sind auch bei den seltenen Kahlschlägen ganzer Versuchsflächen alle Bäume wie Probebäume vermessen worden.

Daß die erwähnten Fragen Pflanzenphysiologen, Waldbauer und Hydrologen stark beschäftigen, zeigen zahlreiche neuere Veröffent- lidrnngen, die ich am Schluß dieser Arbeit zusammengestellt habe.

In den folgenden Ausführungen sollen die Beziehungen zwischen Baumkronen und Zuwachs in einem 98 jährigen sehr dicht geschlossenen Fichtenbestand und in einem 132 jährigen sehr lichten Fichtenbestand kurz, aber möglichst allseitig beleuchtet werden. Leider sind die beiden Bestände wegen der Altersverschiedenheit und weil sie nicht auf dem g·leichen Standort erwachsen sind, nicht voll vergleichbar. Es ergeben sich aber auf alle Fälle wertvolle Einblicke in den Aufbau der „Zuwachs fabrik " der beiden Bestände für die Jahre vor dem Abtrieb.

A. Die beiden Versuchsbestände.

Es braucht wohl nicht besonders hervorgehoben . zu werden, daß die beiden Versuchsflächen, die uns hier ein willkommenes Schlag- aufnahmematerial beim Abtrieb geliefert haben, zu ganz anderen Zwecken begründet worden sind.

I. Die Fimteuversumslläme Nr. 4ii bei Tablat.

Der Bestand Fichte 45 Hohenwies, der auf 940 m über Meer bei Tablat im Kanton St. Gallen an einem sanften Nordhang auf Süßwasser- molasse mit Moränenüberlagerung stand, wurde im Jahre 1825 im Ver- band 3,3 m gepflanzt.

Bis zur Anlage der Versuchsfläche im Jahre 1889, also bis zum Alter Yon '70 Jahren wurde der Bestand nie durchforstet.

In

den Jahren 1889, 1894, 1900, 1908 und 191'7 entfernten schwache B-Durchforstungen je- weilen die abgestorbenen und stark unterdrückten Fichten.

Anfangs- und Endaufnahme haben pro ha folgendes ergeben:

Aufnahme- Alter Stamm- Kreis- Durch- Bestandes- Derb- Gesamt-

jahr Jahre zahl fläche messer höhe holz masse

Stück m2 cm m ma ma

1889 '70 968

65

29 28 932 1042

1917 98 712

76

37 34 1229 1330

Der Bestand entsprach im Jahr 191 '7 bei der Kahlschlagaufnahme bezüglich der Bestandeshöhe und der Bestandeskreisfläche ziemlich genau den Verhältnissen eines Bestandes I. Bonität der Flurysd1en Ertragstafel für Fichte Gebirge. Die Baumzahl unseres Bestandes war aber um 112 Stück oder rund 20

%

höher als beim Ertragstafelbestand.

Der Fichtenwald von Hohenwies darf also als außergewöhnlich dicht geschlossen angesprochen werden.

Dem dichten Bestandesschluß entspricht wohl auch die Tatsache, daß die Reisigmasse im Jahre 1889 nur 11 % des Gesamtvorrates be- trug und bis 1917 auf 8 % sank. Schon im Jahr 1885 ist eine Dürr-

149 astung vorgenommen worden, so daß die natürliche Astreinigung nicht mehr verfolgt werden konnte.

II. Die Fiditeuversud:tsßäche Nr. 220, bei Ke1•ns.

Die Versuchsfläche Fichte Nr. 220, Oberwald, in d.en Waldungen von Kerns, Kanton Obwalden wurde im Jahre 1898 angelegt, in einer Meereshöhe von 850 m, an einem Nordwesthang in einem 108 jährigen Fichtenbestand, über dessen Begründungsart nichts bekannt ist. Zur Ein- leitung der Verjüngung wurde bei unserem ersten Schlag im Jahr 1898 die Stammzahl durch löcherweise Lichtungen von 540 auf 298 pro ha herabgesetzt. Weitere Nachlichtungen und Bestandesaufnahmen erfolg - ten 1911 und 1915. Im Jahre 1922 wurden die verbleibenden 1-12 Bäume pro ha, also 56 pro Fläche geschlagen und wie liegende Probe - stämme vermessen, wobei auch das grüne Reisig baumweise gewogen worden ist.

Anfangs - und Endaufnahme ergaben pro ha:

Aufnahme- Alter Stamm- Kreis- Durch- Bestandes- Derb- Gesamt-

jahr Jahre zahl fläche messer höbe holz masse

Stück m2 cm m m3 ms

1898 108 298 38 40 33 435 499

1922 132 112 24 52 34 348 409

Fichte Nr. 220 entsprach vor Ausführung der ersten Lid1tung im

. Jahr 1898 ziemlidi genau einem Ertragstafelbestand II. Bonität. Der

Bestand besaß aber schon damals mit 540 Bäumen, gegen rund 650 der Ertragstafel, eine um rund 20 % zu geringe Stammzahl. Im Jahre 1898 wurde die Baumzahl um etwas mehr als die Hälfte herabgesetzt, und weitere Liditungen verminderten die Baumzahl derart, daß beim End- abtrieb im Jahr 1922 nur noch rund ein Viertel der normalen Baumzahl vorhanden war.

Der Fichtenbestand Nr. 220 stand also schon vor der Anlage der Versuchsfläche im Jahr 1898 ziemlidi licht, so daß die· einzelnen Kronen sich wesentlich freier entwickeln konnten als im früher besdiriebenen , sehr dichten Bestand Nr. 45.

In

den letzten 24 Jahren vor dem End- abtrieb hatten die Kronen des Bestandes Nr. 220 fast völlig freie Ent- wicklungsmöglichkeit.

Die Reisigmasse des bleibenden Bestandes betrug deshalb s-chon im Jahr 1898 13 % des Gesamtvorrates und stieg infolge der durd1 starke Lichtung bedingten Kronenentwicklung bis 1922 auf 15

%.

Das Reisigprozent war also auf Grund von Wägungen beim Endabtrieb im sehr 1id1ten, 132 jährigen Bestand fast doppelt so hoch wie im sehr dicht gesdilossen en, 98 jährigen Bestand.

Durch Zusammenstellung aller Erhebungen und graphischen Aus- gleich haben sich für die Einzelbäume verschiedener Durchmesser und für die ganzen Bestände folgende Beziehungen zwischen den Kronen- verhältnissen und dem Zuwachs ergeben.

B. Beziehungen zwischen Krone und Zuwachs.

Zuerst wird versucht, die diesbezüglichen Verhältnisse klarzulegen für die einzelnen Bestandesglieder, um dann die Ergebnisse auf Gesamtbestände übertragen zu können. Dabei muß. man sich bewußt

Höhe m 40

30

20

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0 cm 22

Die Baumkronen

eines sehr dicht ges,ch1oss,enen, '98jährigen · Fid1tenhestandes.

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151

sein, daß hier aus der Fülle der Möglichkeiten bezüglich Holzart, Alter, Standort usw. nur zwei ganz bestimmte Fälle von hiebsreifen Fichten- beständen in Frage kommen, die auch unter sich nur bedingt vergleich- bar sind.

I. Baumkronen und Zuwadis bei Einzelbäumen.

Hier haben wir auseinanderzuhalten:

L Die mittleren Ausmaße der Bäume.

2. Die mittleren Schirmflächen und Kronenräume.

3. Die. Beziehungen zwischen Kronenraum, Reisig und Nadelgewicht zum Kreisflächen- und Derbholzzuwachs.

Höhe m 40

30

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Die Baumkronen

eines sehr liclhten, 132 jähri,gen Fi•chterubestande:s.

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Durchmesser in Brusthöhe

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Höhe 40 m

30

20

10

0 78 cm

Die mittleren Ausmaße der Bäume Fi. 45

in einem sehr dicht ges,chlossenen, 98jährigen Fic.ht,enbestand I. Bonität.

Tab. 1

Höhe Höhe Kronen- Kronen länge Radien Benadelte

Durch- gett>ilt länge

bei Astlänge

in vom von

messer durch Ganze bis Pro- Ganze Ansatz größter ^der beim bei der in Durch- Baum- Kronen- ^zenten Kront>n- bis Kronen- gröflten größten 1,3 m ^messer h höhe ansatz Baum-höhe der länge iiröfüe breite ronen- GiJ:fel breite bis Kront>n- Kronen- Kronen-breite ansa~ breite

cm d m m °lo ^m °lo /o ^m °lo °lo

24 125 30,0 21,5 28 8,5 38 62 1,4 55 73

26· 118 30,7 21,8 29 8,9 36 64 1,5 55 74

28 112 31,4 22,0 30 9,4 35 65 1,6 52 71

30 107 32,0 2~,2 31 9,8 35 65 1,7 55 71

32 102 32,6 22,3 32 10,3 35 65 1,8 55 72

34 97 33,1 22,4 32 10,7 35 65 1,9 52 73

36 93 33,6 22,5 33 11,1 34 66 2,0 54 74

38 90 34,1 22,6 34 11,5 34 66 2,1 54 71

40 86 34,5 22,7 34 11,8 34 66 2,2 52 72

42 83 34,9 22,7 35 12,2 34 66 2,3 54 73

44 80 35,2 22,8 35 12,4 34 66 2,3 56 73

46 77 35,5 22,8 36 12,7 35 65 2,4 56 74

48 75 35,8 22,8 36 13,0 35 65 2,5 54 75

50 72 36,0 22,8 37 13,2 35 65 2,5 55 73

52 70 36,2 22,8 37 13,4 35 65 2,6 55 74

1. Die mittleren Ausmaße der Bäume.

Länge des voll- ständig

bena-

<leiten Gipfels m

1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,5 1,6 1,6 1,7 1,7 1,7 1,8 1,8 1,8

Die graphisch ausgeglichenen Ergebnisse der Schlagaufnahmen der beiden Bestände finden sich zusammengestellt in den Tabellen 1 und 2 und teilweise veranschaulicht in den Bildern 1 und 2.

Betrachtet man zunächst die beiden Bestände gemeinsam, so zeigt sich die schon vom Verfasser u. a. erwiesene Tatsad1e, dafl wohl die Höhe

der einzelnen Bestandesglieder Yom unterdrückten Baum bis zum herrschenden aud1 in hiebsreifen Fichtenbeständen mit dem Durch- messer noch ziemlich stark zunimmt, dafl also auch im gleidrnlterigen, reinen, geschlossenen Fichtenbestand die Baumgipfel nicht in einer Ebene liegen. Immerhin beträgt der Höhenunterschied zwischen dem mitt- leren Baum des kleinsten Durchmessers und dem des größten Durch- messers in beiden Beständen nur je 6 m und der Untersdlied zwischen dem kürzesten und längsten Baum .jedes Bestandes je 10 m.

Man kann hier wirklich sagen, daß die Gegensätze sich berühren.

Im sehr licht gestellten Bestand sind kurze, schlecht bekronte Bäume als zur Ausnützung des Lichtungszuwad1ses untauglich entfernt worden.

153

Die mittleren Ausmaße der Bäume Fi. 220

in einem sehr lichten, 132 jährigen Fichten:bestarud I./II. Bonität.

Tab. 2

Höhe Höhe Kn,ncn- Kronenlänge Radien Benadelte Länge

Durd1- _geteilt länge

bei Astlänge des

bis in vom von voll-

messer durch Ganze bis Pro- Ganze Ansatz föf!ter der

beim bei der ständig in Durch- Baum- Kronen-unterste zenten Kronen- bis ronen-größten gröHten bena- 1,3 m ^messer h höhe ansatz Aeste dürre Baum-höhe der länge Kronengrößte breite - cire1 breite bis Krnnen- Kronen_{breite ansatz} - Kronen^breite - _Gipfels <leiten

cm d m m m °lo ^m °lo /o ^m °lo °lo ^m

36 85 30,5 15,0 8,1 51 15,5 28 72 2,8 48 65 0,9 38 82 31,0 15,2 8,0 51 15,8 28 72 3,0 52 66 1,0

40 79 31,5 15,3 7,9 51 16,2 30 70 3,1 55 69 1,2

42

76

^32,0 15~4 7,8 52 16,6 31 69 3,2 58 70 1,3 44 74 32,4 15,5 7,7 52 16,9 31 69 3,3 60 74 1,3 46 71 32,8 15,6 7,6 52 17,2 32 68 3,4 62 75 1,3

48 69 33,2 15,7 7,5 53 17,5 33 67 3,5 62 76 1,3

50 67 33,6 15,8 7,4 53 17,8 33 67 3,7 63 76 1,2

52 65 34,0 15,8 7,3 54 18,2 34 66 3,8 62 77 1,2

.54 64 34,4 15,9 7,2 54 18,5 34 66 3,9 61 77 1,2 56 62 34,7 15,9 7,1 54 18,8 34 66 4,0 60 76 1,1 58 60 35,0 15,9 7,0 55 19,1 35 65 4,2 57 74 1,1

60 59 35,3 15,9 7,0 55 19,4 35 65 4,3 55 74 1,1

62 57 35,6 16,0 6,9 55 19,6 35 65 4,4 54 73 1,0 64 56 35,9 16,0 6,9 55 19,9 35 65 4,5 53 73 1,0

66 55 36,1 16,0 6,8 56 20,1 35 65 4,6 52 71 0,9

68 53 36,3 16,0 6,8 56 20,3 35 65 4,7 50 70 0,9

70 52 36,4 16,0 6,7 56 20,4 36 64 4,7 49 69 0,8

Anderseits wird im. sehr dicht ge.schlossenen Bestan d jeder Baum im Kampf ums Dasein ausgesch ieden, der nicht mehr die Kraft besitzt, seinen Gipfe l über die Zone des dichtesten horizonta len Kronensch lusses hinauszuschieben. Betrachtet man die Fichte als Halbschattenho lzari, so läfü sich vermuten, daß die obere Begrenzung des Kronendaches aus- gesprochener Lichtholzarten noch weniger stufig, die der Schattenho lz- arten stufiger sein könnte.

Im gleichalterigen . Fichtenbestand besteht bekanntlich durd1 die Anwendung einer rechtzeitig beginnenden Hod1durchforstung die Mög- lid1keit, die Stufigkeit des Baumkronenprofils zu erhöhen. Vom Fichten- plenterwald, der namentlich auf optimalen Fichtenstandorten einen weitgehenden vertika len Schluß aufwe isen kann, soll in diesem Zu- sammen hang· nicht gesprochen werden .

Während nun also in gleichalterigen Fichtenbeständen die Gesamt - höhe der Bäume mit dem Durd1messer ziemlich stark steigt, ist das nicht der Fall bezüglich der Höhe des Kronenansatzes. Der Kronen - ans atz lieg·t bei schwachen und starken Bäumen des gleichen Be- standes annä hernd gleich hoch. Oft liegt der Kronenansatz bei den

schwächeren Bäumen etwas tiefer als bei den stärkeren, wie in den vor- liegenden zwei Fällen, oft ist es umgekehrt, und häufig liegt der Kronenansatz auch etwas höher bei den mittleren Bäumen eines Be- standes. Die Unterschiede in der Höhe des Kronenansatzes der Einzel- bäume gleichalteriger Fichtenbestände sind aber so gering, daß man die untere Begrenzung des Kronendaches fast als eine Ebene bezeichnen kann, unterhalb der die Winde besonders bei ungenügendem Wald- mantel fast ungehemmt durchziehen können.

Vergleicht man nun aber die Kronengrö·ßen der Einzelbäume der beiden Bestände miteinander, so erkennt man sofort den gewaltigen Einfluß der Erziehung der Bäume bei versdüedenem Bestandesschluß.

Im 34 Jahre jüngeren, aber dicht geschlossenen Bestand beträgt die Kronenlänge: nur rund ¹/3 der Baumhöhe, im sehr licht erwachsenen Bestand aber etwas mehr als die Hälfte.

In

beiden Beständen ist die Krone im Verhältnis zur Baumhöhe am kürzesten bei den schwachen, beherrschten Bäumen und am größten bei den stärksten, herrschenden Bäumen.

Bezeichnend ist nun aber, daß im sehr lichten Bestand, in dem auch die schwächsten Bäume nicht mehr als eigentlich beherrscht oder gar

als unterdrückt bezeichnet werden können, das Kronenläng·eprozent vom schwächsten zum stärksten Baum nur von 51 % auf 56 % steigt , also um 5

%,

im sehr dicht geschlossenen Bestand aber von 28

%

auf 37

%,

also um 9

%.

Die mittleren Kronenradien · beim größten Kronenquersclmitt

· sind im sehr lichten Bestand bedeutend größer als im dicht erwachsenen

Bestand. So beträgt z. B. beim Durchmesser 50 cm der mittlere Kronen- radius des dichten Bestandes nur 2,5 m, der des lichten Bestandes aber 3,7 m oder 48 % mehr.

Der größte Kronenquerschnitt liegt da, wo im geschlossenen Bestand die Aeste von oben ge:rade noch voll beleuchtet werden, also da, wo der Kampf ums Dasein mit den Nachbarbäumen um Licht und Luftraum einsetzt. Der Kronenteil vom Gipfel bis zum größten Querschnitt darf deshalb als Lichtkrone oder als Sonnenkrone angesprochen werden, der Kronen teil vom größten Querschnitt bis zum Ansatz dagegen als Schatten- krone. Man vergleiche die Bilder 1 und 2:

Es ist nun zu beachten, daß im sehr dichten Fichtenbestand Nr. 45 die Schattenkrone durchschnittlich mit 35-38 % der Gesamtkronen- länge länger ist als im sehr stark gelichteten Bestand Nr. 220 mit nur 28-36

%.

Im dicht geschlossenen Bestand sind zudem die Schatten- kronen der schwächsten Bäume verhältnismäfüg länger als die der

155

stärksten Bäume. Im sehr lichten Bestand ist es umgekehrt, weil hier vorwiegend die Eigenbeschattung ausschlaggebend ist.

Bekanntlich leben die Fichtennadeln nur eine gewisse Anzahl Jahre und fallen nachher ab. Das Alter der Fichtennadeln, das sie erreichen können, ist, wie ich früher nachgewiesen habe, hauptsächlich bedingt durch den Standort, weniger durch Vererbung. In den vor- liegenden beiden Beständen, die bezüglich Höhenlage nur 100 m aus- einander erwuchsen, erreichten die Nadeln in beiden Fällen ein Alter von 7 -8 Jahren am Schaft und von 8-9 Jahren an den Seitenästen.

Werden die Aeste älter als das auf dem Standort erreichbare Nadel- alter, so werden die im Innern der Krone liegenden Teile der Aeste kahl, es sterben die innersten Seitentriebe ab, und es entsteht ein unbenadelter Kronenkern, der von einem mehr oder weniger dicht mit Nadelmasse erfüllten grünen Kronenmantel umgeben ist.

Die vollständig benadelten Gipfel besitzen im sehr dicht gesd1lossenen, aber jüngeren Bestand noch eine Länge von 1,0-1,8 m, im älteren _ sehr lichten Bestand aber nur 0,8-1,3 m, ein Beweis dafür, daß im ersteren Bestand der Höhenzuwachs noch größer ist als im letzteren. Der Höhenzuwachs ist zudem im dicht geschlossenen Bestand am größten bei den stärksten Stämmen, im stark gelichteten Bestand aber bei den mittleren Stärkeklassen.

In beiden Beständen sind die Aeste bei der größten Kronen- breite nod1 etwa zu ²/3 bis¼ der Länge benadelt, unten beim Kronen- ansatz aber nur noch etwa zur Hälfte.

In die Bilder 1 und 2 sind entsprechend den wirklichen Ausmaßen Kronenlängsschnitte eingezeichnet worden, wie sie unsere neueren Untersuchungen ergeben haben.

In den Tabellen 1 und 2 ist auch das Verhältnis der Höhe zum Stammdurchmesser in 1,3 m über Boden, also der sogenannte Schlank- heits g r ad dargestellt worden. In beiden Beständen sinkt der Schlank- heitsgrad der Baumschäfte mit der Zunahme des Durchmessers. Die unterdrückten und beherrschten Bäume des gleichalterigen Hochwaldes sind schlanker. Sie können im Kampf ums Dasein mit den herrschen- den Bäumen nur bestehen, wenn sie ihre Mittel und Kräfte möglichst zur Förderung des Höhenzuwachses verwenden, um nicht im Kronen- dach zu versinken. Die Förderung der Stammfestigkeit durch Stärken- zuwachs ist weniger dringlich, weil besonders die herrschenden Bäume die Windfestigkeit eines Bestandes gewährleisten müssen. Die herr- schenden Bäume und die mehr oder weniger freistehenden Bäume müssen deshalb mehr und mehr die Form eines einseitig eingespannten Rotationskörpers mit größtem Biegungswiderstand annehmen, und ihr Schlankhei tsg-rad sinkt deshalb.

Der Sd1lankheitsgrad der Stämme ist aber bei gleichen Dmd1- messern auch wesentlich höher im geschlossenen Bestand als im stark gelid1teten , wobei noch zu beachten ist, daß die Durchmesserstufen , die verglidien werden können, im dicht geschlossenen Bestand die herrschen- den Bäume sind, im sehr lichten Bestand aber die ehemals beherrschten .

Der Zusammenhang des Schlankheitsgrades mit der Bestandes- dichte einerseits und der Standortsgüte anderseits läflt sich übrigens im gleichalterigen Hod1wald sehr klar erkennen. lm Plenterwald ist bis jetzt die Vollholzigkeitsfrage nodi nicht abgeklärt, namentlich deshalb,

weil wir nie ganz sicher sind, ob die heutigen stärksten Bäume des Plent.erwaldes auch wirklich mehr oder wemger einzeln aufgewachsen sind.

2. Schirmflächen und Kronemäume der Bestandesglieder.

Die Schirmflächen oder Kronengr undrisse der einzelnen Bäume eines Bestandes scheinen leicht bestimmbar, sind es aber nicht, einmal weil die gröflten Kronenquersdmitte 10-20 und mehr Meter über dem Boden liegen können und sodann . weil die Kronenränder

Schirmflächen und Kronenräume der Bäume Fi. 45

in einem sehr dicht geschlossenen, 98 jährigen Fichtenbestand I. Bonität.

Tab.;

Durd1- Kronenräurne

messer Sd1irm-

in fläd1e Gesamt- Limtkrone Sdiattenkron e unbenacJelter

1.3 m krone Kront>nkern

cm mt ms 1113 0'

0 ms 010 1113 °lo

24 6 26 16 62 10 38 4,8 18

26 7 32 20 63 12 37 5,5 17

28 8 38 2+ 63 14 37 6,4 17

30 9 46 29 63 17 37 7,1 15

32 10 54 34 63 20 37 8,0 15

34 11 62 39 63 23 37 8,9 14

36 12 71 45 63 26 37 9,8 14

38 14 81 51 63 30 37 10,7 13

40 15 91 58 64 33 36 11,6 13

42 16 100 64 64 36 36 12,6 13

44 17 109 70 64 39 36 13,5 12

46 18 119 75 63 44 37 14,4 12

48 19 128 81 63 .J-7 37 15,5 12

50 20 137 86 63 51 37 16,4 12

52 21 145 91 63 54 37 17,4 12

.l5?

nicht scharf begrenzt sind. Unsere Versuchsanstalt rnifü an den stehenden Bäumen je· 8 Radien bis zu den äußersten Astspitzen, die bereits teil- weise in die Kronen der Nachbarbäume hineingreifen, diese aber aud1 teilweise oder ganz überdecken können. Man denke nur an die schwer faßbaren und sd1wierig darstellbaren Verhältnisse in hochdurchforsteten Beständen, in 2 stöckigen Wäldern oder gar in Plenterwäldern.

Die Schirmflächen nehmen , wie aus den Tabellen 3 und 4 zu ersehen ist, in gleichalterigen Fichtenbeständen mit der Stammstärke gesetz- mäßig rasch zu. Sodann sind die Schirmflächen im stark gelichteten Bestand selbst bei gleichem Stammdurchmesser auffallend viel größer als im sehr dicht geschlossenen Bestand. So beträgt z. B. die Schirm- :flädie:

Bei einer Stammstärke von Im sehr lieh ten Bestand Im sehr dichten Bestand

40 cm 29 m² 15 m²

50 cm

42 m² Schirmfläche 20 m²

Die Kroneninhalte oder Kronenräume der Fichte sind früher, wie bereits angetönt, einfach als Kegel berechnet worden mit der Schirmfläche als Grundfläche und der Länge der Krone als Höhe.

Fi. 220 Schirmflächen und Kronenräume der Bäume

h1 einem ·sehr liohten, 13,2-jährigen FichtenJbestarud I./II. Bonität.

Tab. 4

Durdl.- Kronen räume

messer Schirm-

in fläd1e Gesamt- Lichtkrone Schatte 11 krone unbenadelter

1,3 m krone Kronenkern

cm ^J112 ms ms Ofo lllH 0/o ^ms 0/o

36 25 199 140 70 59 30 37 19

38 27 220 153 70 67 30 34 15

-10 29 242 165 68 77 32 32 13

42 32 · 270 181 67 89 33 30 11

44 34 296 197 67 99 33 29 10

46 36 320 211 66 109 34 27 8

48 39 352 230 65 122 35 27 8

50 42 386 250 65 136 35 28 7

52 45 423 272 64 151 36 31 7

54 48 459 295 64 164 36 34 7

56 51 496 316 64 180 36 37 7

58 55 544 344 63 200 37 41 8

60 58 582 365 63 217 37 45 8

62 61 618 387 63 231 37 51 8

64 64 659 413 63 246 37 56 8

66 67 696 435 62 261 38 64 9

68 69 725 452 62 273 38 72 10

70 71 750 465 ö2 285 38 84 11

Man verwendete dabei also eine Kronenf ormzahl von 0,33, die nach den Aeußerungen von Windirsch und nach unseren Feststellungen zu klein ist. Wir haben an liegenden Fichten des gleichalterigen Hod1- waldes Kronenformzahlen von 0,3-0,6 festgestellt. Dabei ergab sich

Kronenraum m⁸ 150

100

50

0 cm 22

Der Kronenraum je Baum

eines sehr dicht ,ges•ch!.oss,enen, 98 jährigen Fichte;nbesta:nd,es.

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Bild 3

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40 Durchmesser in Brusthöhe

50

Kronenraum 150 m⁸

100

50

0 54 cm

1111 allgemeinen für die Schattenkrone eine höhere Formzahl als für die Lichtkrone. Für die vorliegenden beiden Bestände sind keine eigenen Kronenformzahlen bestimmt worden. Zur Berechnung der Kronen- räume der Lichtkronen wurde die Formzahl 0<5 angenommen, für die Schattenkrone 0,55. Es wäre vielleicht richtiger gewesen, für die Bäume des sehr lichten Bestandes die Formzahlen 0,45 und 0,5 zu wählen, für den dicht geschlossenen Bestand 0,5 und 0,55. Die wirklich an diesen beiden Beständen vorgenommenen Messungen erlaubten aber nich(

diese Frage sicher zu entscheiden.

Die Ge s a 111 t k r o n e n räume der Fichten gleichalteriger Bestände nehmen mit der Stammstärke rasch zu und erreichen überraschend hohe

159

Werte. Im sehr lichten Bestand beträgt del' Kronenraum einer 50 cm starken Fichte annähernd 400 m³ und der einer 70 cm starken Fichte kann 750 m³ übersteigen. Die transpirierenden und assimilierenden Nadeln haben also auch bei Windruhe große Luftmengen zur Verfügung.

Der Kronenraum je Baum

eines sehr lfohten, 132 jährigen Fkhterubestarnrdes.

Kronenraum m³800

600

Bild 4

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Kronenraurn 800 m³

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50 ⁶⁰ 70 cm

Durchmesser in Brusthöhe

Unsere Untersuchungen zeigen aber auch den großen der Kronenräume bei Fichten gleicher Brusthöhenstärke,

Unterschied die in ver- schiedenem Schlußgrad erwachsen sind.

Die Kronenräume betragen bei 40 cm Im dicht geschlossenen Bestand 91 m³ Im sehr lichten Bestand 242 m³

50 cm Durchmesser 137 m³ Kronenraum 386 m³

Die Kronenräume der Bäume des sehr dicht geschlossenen Bestandes sind also 2 - 3 mal kleiner als im sehr lichten Bestand.

Schon E:.ienitz, Hartig u. a. haben darauf hingewiesen , daß man bei Grünastungen wahrscheinlich . die sogenannten Schattenäste entfe1·nen dürfe , ohne den Schaftzuwachs eines Baumes zu schmälern , _ja es sei sogar denkbar , daß die untersten Schattenäste nicht nur keinen Zuwa chs mehr erzeugen helfen, sondern geradezu als Schmarotzer dem Schaft Aufbaustoffe entziehen, um überhaupt noch vegetieren zu können. Man vergleiche unsere Ausführungen über den „Kronenaufbau " im gleichen Heft dieser Mitteilungen.

Für die weitere Abkl~rung dieser Fragen ist es unter anderem sehr nützlich , sich eine Vorstellung madien zu können über die Anteil- nahme der Sonnenkrone und der Schattenkrone am Gesamt- kronenraum der Bäume. Unsere Anstalt hat hier für jüngere Bestände , die für die Aufastung besonders in Frage kommen, bereit s eine gewisse Klärung herbeiführen können.

Im vorliegenden annähernd hiebsreifen, sehr dicht geschlossenen Bestand ist der Sdiattenkronenanteil der Fichten annähernd g·leich wie im sehr liditen Bestand. Im sehr dichten Bestand bleibt die Verteilung des Gesamtkronenraums auf Lichtkrone und Schattenkrone mit zu- nehmendem Stammdurchmesser prozentual fast gleich; im. sehr lichten Fid1tenbestand nimmt der Sonnenkronenanteil mit zunehmendem Durch- messer, also mit der Größe und Breite der Krone ab.

· wm

man Vergleiche ziehen zwischen Kronenraum und Zuwachs am Einzelstamm, so muß man sich audi Klarheit verschaffen über die Größe des nicht mit assimilierender Blattmasse erfüllten Kronenkerns. Der Raum des unbenadelten Kronenkerns ist bei Fichten gleichen Durdimessers im dicht gesd1lossenen jüngeren Bestand absolut wesentlich kleiner als 1m sehr lichten älteren Bestand , wie folgende Werte zeigen:

Inhalt des Kronenkerns bei Im sehr dichten Bestand Im sehr lichten Bestand

40 cm 12 m³

32 m³

50 cm Durchmesser 16 m³ Kronenkern 28 m³

Im sehr dichten Bestand nimmt der Raum des Kronenkerns mit zunehmendem Durd1messer der Bäume prozentual ab, da wenigstens die Sonnenkronen der herrs chenden Bäume mehr und mehr aus dem Seitenschatten der Nachbarbäume herausrü cken. Audi im sehr lichten Bestand ist der unbenadelte Kronenkern prozentual zunächst am größten bei den schwächsten Bäumen, nimmt dann mit zunehmender Stammstärke zuerst ab. Uebersteigt die Krone dann aber eine gewisse Breite , so vermag auch bei günstiger Beleuchtung das Licht nicht mehr in genügender Menge bis zum Stamm einzudringen und der unbe- nadelte Kronenkern wird nidit nur absolut , sondern aud1 relati v wieder größer.

161 Der verhältnismäßig kleine Anteil des Kronenkerns von 12-18 % im dichten Bestand und 7 19 % im lichten Bestand ist eine Ueber- raschung. Man muß aber bedenken, daß die gleichen linearen Aus- dehnungen sich im Kronenkern in den Kubaturen viel geringer aus- wirken als im benadelten Kronenmantel.

.3. Baumkronen und Zuwachs einzelner Bäume.

Die Ergebnisse dieser Untersuchungen finden sich zusammengestellt in den Tabellen 5 und 6.

U eher die Größe des Kronenraums ist bereits berichtet worden.

Die Reisiggewichte pro Baum sind durch direkte Wägungen und graphischen. Ausgleich ermittelt worden. Die Nadelgewichte wurden ein- geschätzt auf Grund zahlreicher Nadelprozentbestimmungen, die unsere Anstalt an Fichten verschiedener Größe in verschiedenartigen Beständen ausgeführt hat. Man darf sich aber .bewußt sein, daß die Reisiggewichte eine völlig einwandfreie Grundlage besitzen, während bei den Nadel- mengen nur von guten Näherungswerten g·esprochen werden darf.

Die Reisig gewichte der Bäume eines gleichalterigen Bestandes nehmen mit der Stammstärke rasch zu. Bei gleichem Durchmesser der Bäume ist das Reisiggewicht in sehr dichten Beständen wesentlich kleiner als in sehr lichten Beständen.

Reisiggewid:it bei .

Im sehr dicht geschlossenen Bestand Im sehr lichten Bestand

40 cm 154 kg 290 kg

50 cm Durchmesser 258 kg Reisig 420 kg „

·wie gToß ist nun aber das Kronenraumgewicht, d. h .. das Reisiggewidit eines Kronenraummeters? Die Berechnungen zeigen, daß bei den Bälllllen unserer beiden Bestände das Gewicht des Kubikmeters Kronenraurn, selbstverständlich ohne die Baumschäfte, nur 1-2 kg beträgt. Der von uns errechnete Kronenraum ist also nur sehr locker mit grüner Astmasse durchsetzt. Das Kronenraumgewicht der Bäume des dicht geschlossenen Bestandes ist mit 1,7.-2,0 kg pro m³ etwas größer als das des sehr lichten Bestandes mit 1,1-1,5 kg pro m³•

In

beiden Beständen ist das Kronenraumgewicht bei den stärksten Bäumen am größten, weil sie ~chon ziemlich viele grobe und schwere Aeste besitzen. Es ist bei den mittleren Stammklassen am kleinsten und nimmt gegen die schwachen Bäume hin wieder zu, deren Kronen bei geringerem Höhen- und Seitenzuwachs dichter gestaltet werden.

In jedem Kronenraurnmeter der beiden gleichalterigen Fichten- bestände arbeiten übrigens nur je 0,3-0,9 kg Nadeln. Bei den Bäumen des jüngeren, dicht geschlossenen Bestandes ist das Nadelgewicht pro Kronenraummeter mit 0,5-0,9 kg ungefähr doppelt so groß wie im stark gelichteten Bestand mit 0,3 - 0,4 kg. In beiden Bestände~ ist das

11

Verhältnis von Kronenraum, Reisig- und Nad,elgewicht zum Kreisilächen-

Fi. 45 und Derbholzzuwachs ,

in einem sehr dicht. geschlossenen, 98jährigen Fichtenbestand I. Bonität.

Tab. 5

Mittel pro Baum Zuwad1s pro Jahr ^Pro 1 cm² Kreisfläd1en- Pro t Liter Derbholz- zuwadis braudit es: zuwad1s braud1t es:

Durd1- Kronen- Total Kreis- Derb- Kronen- Kronen-

messer raum Reisig Nadeln flud1e holz raum Reisig Nadeln raum Reisig Nadeln in 1,3m

cm ms kg kg cm² Liter ¹¹¹³ kg kg ms kg kg

24 26 49 23 0,8 1,6 32,5 61,3 28,8 16,3 30,6 14,4

26 32 57 24 1,8 3,4 17,8 31,7 13,3 9,4 16,8 7,1

28 38 67 26 2,9 5,6 13,1 23,1 9,0 6,8 12,0 4,6

30 46 79 28 4,1 8,0 11,2 19,3 6,8 5,8 9,9 3,5

32 54 92 32 5,4 11,0 10,0 17,0 5,9 4,9 8,3 2,9

34 62 106 35 7,6 14 8,2 13,9 4,6 4,4 7,6 2,5

36 71 121 39 9,9 16 7,2 12,2 3,9 4,4 7,6 2,4

38 81 137 42 12 20 6,8 11,4 3,5 4,1 6,9 2,1

40 91 154 47 14 25 6,5 11,0 . 3,4 3,6 6,2 1,9

42 100 172 51 16 29 6,3 10,8 3,2 3,4 5,9 1,8

44 109 192 57 19 33 5,7 10,1 3,0 3,3 5,8 1,7

46 119 213 62 21 38 5,7 10,1 3,0 3,1 5,6 1,6

48 128 235 68 24 42 5,3 9,8 2,8 3,0 5,6 1,6

50 137 258 74 27 47 5,1 9,6 2,7 2,9 5,5 1,6

52 145 283 81 30 53 4,8 9,4 2,7 2.7 5.3 1,5

Nadelgewicht pro 1 m=³ Kronenraum bei den schwächsten Bäumen am größten, nimmt ab gegen die mittleren Stammklassen und bleibt dann gegen die stärksten Bäume hin gleich oder nimmt wieder etwas zu.

Der j ä h r li c h e Zt1 wachs der Ein z e 1 bäume an Kreis fläche und Derbholz nimmt absolut mit zunehmendem Durd1messer, also mit größer werdender Krone zu. Im sehr lichten Bestand ist der Zu- wachs der kleinsten Bäume nur 2,5 -3 mal kleiner als bei den gTößten, weil alle Bäume gewissermaßen volles Licht genießen. Im sehr dichten Bestand aber ist der Zuwachs der schwächsten unterdrückten Fichten 30-40 mal kleiner als bei den größten herrschenden Bäumen. Bei gleichem Durchmesser ist trotz höheren Alters der Zuwachs der Fichten des sehr lichten Bestandes wesentlich größer als im übermäßig dicht geschlossenen Bestand.

Das Verhältnis zwischen Kronenraum und Zuwachs pro Baum ist dargestellt in den Bildern 5 und 6. Im dicht geschlossenen Bestand · nimmt der Zuwachs an Brusthöhenkreisfläche oder an Derb- holz nicht nur absolut, sondern auch relativ zu mit größer vverdendem Kronenraum der Bäume. Der enge Stand der Bäume erlaubt also die

163

Verhältnis von Kr·onenraum, Reisig- und Nad,elgewicht zum Kreisilächen-

Fi. 220 und Derbholzzuwachs

in einem sehr lichten, 132 jährigen Fichtenbestand I./II. Bonität.

I Tab. 6

Mittel pro Baum Zuwacl1s pro Jahr Pro 1 cm² Kreisfläclien- Pro 1 Liter Derbholz„ ^. zuw,acl1s brauclit es: zuwacl1s brauclit es:

Durcli- Kronen- Total Kreis- Derb- Kronen- K-ronen-

messer _raum Reisig Nadeln fläclie holz raum Reisig Nadeln raUill Reisig Nadeln in 1,;m

cm ms kg kg cm² Liter ms kg kg ms kg kg

36 199 252 88 29 41 6,9 8,7 3,0 4,9 6,1 2,1

38 220 266 91 30 43 7,3 8,8 3,0 5,1 6,2 2,1

40 242 290 94 33 47 7,3 8,7 2,8 5,1 6,2 2,0

42 270 315 98 37 50 7,3 8,5 2,6 5,4 6,3 2,0

44 296 340 102 39 55 7,6 8,7 2,6 5,4 6,2 1,9

46 320 365 106 41 59 7,8 8,9 2,6 5,4 6,2 1,8

48 352 390 110 44 65 8,0 8,9 2,5 5,4 6,0 1,7

50 386 420 115 47 69 8,2 8,9 2,5 5,6 6,1 1,7

52 423 460 121 50 75 8,-1 9,2 2,4 5,6 6,1 1,6

54 459 500 129 53 80 8,7 9,4 2,4 5,7 6,3 1,6

56 496 540 138 56 86 9,0 9,6 2,5 5,8 6,3 1,6

58 544 590 148 60 91 9,1 9,8 2,5 6,0 6,5 1,6

60 582 650 159 63 96 9,2 10,3 2,5 6,1 6,8 1,7

62 618 720 172 66 102 9,4 10,9 2,6 6,1 7,1 1,7

64 659 800 185 70 107 9,4 11,4 2,6 6,2 7,5 1,7

66 696 890 200 73 111 9,5 12,2 2,7 6,3 8,0 1,8

68 725 990 218 76 116 9,5 13,0 2,9 6,3 8,5 1,9

70 750 1100 240 79 120 9,5 13,9 3,0 6,3 9,2 2,0

Bildung zu großer Kronen auch bei den herrschenden Bestandesgliedern nicht.

Im sehr lichten Bestand -nimmt wohl auch mit zunehmendem Kronenraum der Zuwad1s pro · Baum absolut stark zu, relativ aber ab.

Die mehr oder weniger freistehenden Bäume bilden also zu große Kronen.

Man rnufl immerhin beachten, daß die Bilder 5 und 6 das Verhältnis

· von Kronenraum und Zuwachs nicht rein zur Darstelltmg bringen, da besonders im sehr dichten Bestand die Bäume mit kleinem Kronen- raum zugleich die beherrsditen sind, die mit dem größten Kronenraum die vorherrschenden. Es sind also, abgesehen von allen anderen mög- lichen Einflüssen, mindestens das Lidit und der Kronenluftraum, die den in den Bildern 5 und 6 dargestellten Zuwachs bedingen. Dasselbe gilt auch f-ür die Bilder 7 und 8.

Das Verhältnis zwischen dem Reisiggewicht und dem Zuwachs wird zuerst mit zunehmendem Reisiggewicht in beiden Beständen etwas günstiger , weil die größeren Kronen besser belichtet sind als die kleinen. Gehören die Kronen abe.r einmal dem herrschen-

11''