Master Thesis
im Rahmen des
Universitätslehrganges „Geographical Information Science & Systems“
(UNIGIS MSc) am Interfakultären Fachbereich für Geoinformatik (Z_GIS) der Paris-Lodron-Universität Salzburg
zum Thema
„Streuobstanbau im Klimawandel“
Verschiebung der Anbauflächen in Abhängigkeit vom
prognostizierten Klimawandel am Beispiel Landkreis Forchheim
vorgelegt von
Dipl.-Geol. (Univ.) Eva Großmann
U102843, UNIGIS MSc Jahrgang 2012 Zur Erlangung des Grades
„Master of Science (Geographical Information Science & Systems) – MSc (GIS)“
Gutachter:
Ao. Univ. Prof. Dr. Josef Strobl
Erlangen, 30. 3. 2016
Erklärung der eigenständigen Abfassung der Arbeit
Erklärung der eigenständigen Abfassung der Arbeit
Ich versichere, diese Masterthesis ohne fremde Hilfe und ohne Verwendung anderer als der angeführten Quellen angefertigt zu haben, und dass die Arbeit in gleicher oder ähnlicher Form noch keiner anderen Prüfungsbehörde vorgelegen hat. Alle Ausführungen der Arbeit, welche wörtlich oder sinngemäß übernommen wurden sind als solche gekennzeichnet.
Erlangen, den 30. März 2016 Eva Großmann
Dank
Zunächst möchte ich mich beim gesamten UNIGIS-Team für die ausdauernde und vor allem fachliche Betreuung während des gesamten Studiums bedanken.
Mein besonderer Dank gilt meinen Eltern, die mir durch ihre finanzielle Unterstützung dieses Studium erst ermöglicht haben.
Ebenso meinen Kindern, die mich in den stressigen Tagen vor Abgaben ertragen mussten und dann vor allem rücksichtsvoll in Ruhe haben arbeiten lassen
Des weiteren möchte ich mich bei meinen Kommilitonen Gernot Grubelnig, Sarah Kienzler und Bianca Baur bedanken, die mich durch das Studium sowohl fachlich, als auch moralisch begleitet haben. Manches Modul wäre sonst nur halb so spaßig gewesen.
Dem Schicksal, das mich nach jahrelanger Überlegung 2011 dazu bewegt hat, mich genau zu diesem Zeitpunkt zu diesem Studium anzumelden.
Danke, Jochen. Für Alles. Und noch viel mehr.
Vorwort
Vorwort
„Du sprichst: Mich reizet Obst nicht mehr. O, laß doch schauen!
Du hast gewiß den Zahn nicht mehr zum Apfelkauen.“
(Friedrich Rückert (1788-1866), deutscher Dichter, Übersetzer und Orientalist)
Aufbau der Arbeit
Das einleitende Kapitel „Einführung“ befasst sich mit den allgemeinen Begriffen rund um die Streuobstwiese, sowie deren historischen Hintergrund. Des weiteren werden die Rah- menbedingungen der Streuobstwiesen bezüglich des Klimas, Bodenbeschaffenheit und geo- graphischer Lage beleuchtet.
Einen Überblick über die verwendeten „Daten“ und Datenquellen erhält man im zweiten Kapitel. Hier werden diese vorgestellt und die zur Weiterverarbeitung notwendigen Prozesse, dargestellt. Besonders die Aufbereitung der analog vorliegenden Streuobstkartierung stellte hierbei eine besondere Herausforderung dar.
Das Kapitel „Ergebnisse“ behandelt die Auswertungen der Daten, die in Kapitel 2 verwen- det und aufbereitet wurden. Insbesondere die Veränderungen der einzelnen Klimaparameter in Bezug auf die Streuobstbestände in der Fränkischen Schweiz der letzten Jahrzehnte, sowie ein Ausblick auf das Klima in den nächsten 100 Jahren. Die Auswertungen der geolo- gischen Daten bezüglich der Standorte von Streuobstwiesen, aber auch die Entwicklungen, bzw. Veränderungen der Streuobstwiesen in den letzten 25 Jahren, die unabhängig von Kli- mawandel stattfanden, werden in diesem Kapitel behandelt.
Die Auswirkungen des Klimawandels sowie die Auswirkungen der anthropogenen Faktoren auf Streuobstwiesen werden im Kapitel „Auswirkungen“ analysiert und beschrieben. Dabei erhält man einen umfassenden Überblick darüber, welche Faktoren relevant für den Fortbe- stand der Streuobstwiesen sind.
Zusammenfassung
Zusammenfassung
Die Fränkische Schweiz stellt das größte, zusammenhängende Gebiet Europas von Streu- obstwiesen dar. Da der Streuobstanbau sowohl ein offensichtlich kultureller Landschaftsbe- standteil, als auch sehr wichtig für die Erhaltung der Biodiversität ist, ist eine langfristige Wei- terbewirtschaftung und Erhaltung dieser Flächen unerlässlich. Allerdings werden Streuobst- wiesen durch anthropogene und klimatologische Faktoren bedroht. Denn die erfolgreiche Bewirtschaftung dieser Streuobstflächen stellt bestimmte Ansprüche an Klima, Boden und Mensch, die weiterhin erfüllt werden müssen.
Es werden die verschiedenen Faktoren beleuchtet, die den Bestand der Streuobstwiesen beeinflussen. Dies geschieht mit besonderem Blick auf den Klimawandel. Denn es stellt sich die Frage, ob und wo in der Fränkischen Schweiz langfristig noch Streuobstwiesen eine Chance haben oder wo eventuell Alternativflächen ausgewiesen und jetzt schon bepflanzt werden sollten. Diese Frage soll mit Hilfe der vorhandenen Daten und deren Auswertung beantwortet werden. Es können Alternativflächen dargestellt werden, die auf die Veränderun- gen des Klimas abgestimmt sind. Allerdings können hierbei nicht die Flächen herausgefiltert werden, die aufgrund kommunaler Gegebenheiten (evtl. Bauerwartungsland, Straßenneu- bau, etc.) nicht in Frage kommen, da solche Daten der Öffentlichkeit nicht zur freien Verfü- gung stehen.
In der vorliegenden Arbeit wird mit frei verfügbaren Daten gearbeitet, um herauszufinden, ob diese in ausreichender und vor allem guter Qualität vorhanden sind, so dass jeder Interes- sierte – ob Privatperson oder Kommune – damit arbeiten kann. So ist es für jedermann nach- vollziehbar und vor allem nicht nur auf Streuobstwiesen beschränkt anwendbar, sondern auf alle weiteren landwirtschaftlichen Nutzungen anwendbar. Die Zusammenhänge zwischen Kli- mawandel und Veränderungen in der Landwirtschaft sind somit gut visualisierbar.
Allerdings liegt auch ein großes Augenmerk dieser Arbeit auf der Aufarbeitung und Kompati- bilität der Daten. So müssen die kartierten Streuobstbestände erst digitalisiert, georeferen- ziert und in ein maschinenverarbeitbares Format überführt werden. Flurkarten, Natura 2000 Gebiete und Klimakarten stehen digital und frei zur Verfügung. Sowie die Geologische Kar- ten, die aber dennoch einer genauen Prüfung bedürfen, da die jeweiligen Kartierungen aus unterschiedlichen Jahren, bzw. Jahrzehnten stammen und die Bezeichnung in den einzelnen
Legenden nicht immer genau übereinstimmen. Was bei der Auswertung der Daten zu einigen Problemen führt.
Um aber noch spezifischere Aussagen über Klimaveränderung und Landwirtschaft treffen zu können, müssten auf diesem kleinen Raum genauere (Klima)Daten vorhanden sein.
Abschließend kann man sagen, dass die frei verfügbaren vorhandenen Daten durchaus aus- reichen, um einen groben Überblick über die schon bestehenden Veränderungen, als auch die zukünftigen Veränderungen der Landwirtschaft bezüglich des Klimawandels zu erhalten.
Auch die anthropogenen Einflüsse auf landwirtschaftliche Nutzflächen, insbesondere Streu- obstwiesen, sind deutlich sichtbar.
Abstract
Abstract
The Fränkische Schweiz is Europe's largest continuous area of orchards. Since the orchard cultivation is an obvious cultural landscape element, as well as it is very important for the conservation of biodiversity, a long-term continuation of running and conservation of these areas is essential. However orchards are anthropogenic and climatological factors threate- ned. The successful management of these orchard areas make certain demands on climate, soil, and human beings, which must continue to be met.
There are various factors lit, by which the survival of orchards are influenced. This is done with a special focus on climate change. Because it raises the question of whether and where in Franconian Switzerland in the long term orchards have a chance or where possibly alter- native areas should now be already planted. This question will be answered by existing data and their evaluation. Alternative areas can be shown, which are adapted to changes in the climate. However, in this connection areas are not filtered out, due to local conditions (possi- bly prospective building sites, road construction, etc.), since such data is not available for free.
The present work is carried out with freely available data to determine whether this data is in short supply and especially good quality, so that any interested person – whether individual or community - can work with it. So it is understandable for everyone and especially not only applicable to extensive orchards, but also to all other agricultural uses. The linkages between climate change and changes in agriculture are thus well visualized.
However, a large focus of this work is the work-up and compatibility of the data. So the map- ped mixed orchards have only be digitized, georeferenced and converted in a computer pro- cessable format. Cadastral maps, Natura 2000 sites and climatic maps are digitally and freely available. As well as the geological maps, but they require detailed examination, because the respective maps come from different years or decades, and the names in the individual legends do not always match exactly. What in the evaluation of the data leads to some problems.
But in order to make more specific statements about climate change and agriculture, more accurate climate data must be available for this small space.
In conclusion we can say that the freely available existing data are of good quality, to get a general overview of the already existing climate changes, as well as future changes in agri- culture. Also the anthropogenic influences on agricultural land, particularly orchards are, clearly visible.
Inhaltsverzeichnis
Erklärung der eigenständigen Abfassung der Arbeit...I III... I Dank... II Vorwort... III Aufbau der Arbeit... IV Zusammenfassung... V Abstract... VII Verzeichnis der Abbildungen... XI Tabellenverzeichnis... XIV Abkürzungen / Glossar / Weblinks... XV
1. Einführung... 1
1.1. Obstanbau und Klimawandel... 1
1.2. Die Streuobstwiese... 1
1.2.1. Begriffsdefinition... 1
1.2.2. Geschichte des Streuobstanbaus...2
1.2.3. Vegetationsgeografische Rahmenbedingungen des Streuobstanbaus...3
1.2.4. Streuobst in der Fränkischen Schweiz...4
1.3. Die Fränkische Schweiz... 5
1.3.1. Geologische und bodenkundliche Rahmenbedingungen...5
1.3.2. Morphostrukturelle Charakteristika...6
1.3.3. Klimageografische Stellung der Fränkischen Schweiz...7
1.3.4. Hydrologie... 8
1.3.5. Vegetation und Nutzung...8
2. Datenlage... 10
2.1. Allgemeines... 10
2.2. Soziokulturelle Parameter...10
2.2.1. Streuobstkartierung... 10
2.2.2. Natura 2000... 14
2.3. Klimadaten... 15
2.3.1. LfU Bayern... 15
2.3.2. Deutscher Wetterdienst...15
2.4. Geowissenschaftliche Daten...15
2.4.1. Digitales Geländemodell...15
2.4.2. Geologische Karte 1:25000 (GK25)...16
2.4.3. Flächenstatistik GK 25 / Streuobstkartierung...19
3. Ergebnisse... 21
3.1. Auswertung der Klimadaten und Prognose...21
3.1.1. Niederschlag... 21
3.1.2. Temperatur... 24
3.1.3. Frosttage... 26
3.1.4. Heiße Tage... 28
3.1.5. Sonnenscheindauer... 31
3.1.6. Globalstrahlung... 31
3.1.7. Vegetationsbeginn...32
3.2. Auswertung der Geologischen Daten...34
3.3. Auswertung und Entwicklung der Streuobstbestände...38
3.4. Auswertung Standortanalyse der Streuobstflächen...46
4. Auswirkungen... 51
4.1. Auswirkung des Klimawandels auf Streuobstwiesen...51
4.1.1. Alternativflächen...52
4.2. Auswirkung anthropogener Faktoren auf Streuobstwiesen...52
4.2.1. Umwandlung in Ackerflächen...52
4.2.2. Umwandlung in Obstplantagen...53
4.2.3. Umwandlung in bebautes Gebiet...53 4.2.4. Fazit... 54 5. Diskussion... 55 Literaturverzeichnis... I Anhang A – Farbtafeln zu ausgewählten klimatologischen Parametern...I
Verzeichnis der Abbildungen
Abbildung 1: Verfrühung der Obstblüte im Alten Land seit 1975 (Quelle:[DR. ROLAND W. S. WEBER Anpassung des Obstbaus der Niederelbe an den Klimawandel Abb. 1-1]...1 Abbildung 2: Kirschehrenbach mit der Ehrenbürg (Franz Karl von Münster 1822, Quelle:
https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Ehrenb%C3%BCrg_1822_003.jpg)...3 Abbildung 3: Walberla über Kirchehrenbach zur Zeit der Kirschbaumblüte
(Quelle:http://www.panoramio.com/photo/4089694 von Klaus Rommel)...4 Abbildung 4: Lage des Landkreises Forchheim in Bayern...5 Abbildung 5: Schnitt durch das Süddeutsche Schichtstufenland
(Quelle:http://www.lfu.bayern.de/geologie/geologie_bayerns/tektonik/scholle/index.htm, abgerufen am 18.2.2016)... 6 Abbildung 6: Scherzhafte Darstellung der Niederschlagsverteilung in Bayern. Links: Franken, Rechts:
Oberbayern (Quelle: https://www.regierung.mittelfranken.bayern.de/aufg_abt/abt5/abt5203.htm, abgerufen am 18.2.2016... 7 Abbildung 7: Lage der aufgenommenen Blätter im südlichen Landkreis Forchheim...10 Abbildung 8: Probleme beim Abgleich der digitalen Flurkarte mit den Kartengrundlagen der
Streuobstkartierungen. Rote Linien: DFK, Grüne Pfeile: DFK stimmt nicht mit Grundlage überein, Blaue Pfeile: Lagefehler bei Georeferenzierung (Verzerrungen an Blattschnitten,
Neuvermessung, ...)... 11 Abbildung 9: Ausgangsdaten für die überwachte Klassifizierung A: Eher ungünstige Konstellation B:
sehr günstige Ausgangsbedingungen...12 Abbildung 10: Extraktion von Polygonen aus den klassifizierten Plänen, FME Prozess...13 Abbildung 11: Extraktion von Polygonen aus den klassifizierten Plänen, Visualisierung der
Prozessschritte (FME Inspector). (A) gescannter und georeferenzierter Plan, (B) Ergebnis der Klassifizierung, (C) In Punkte umgewandelt und sw/ws Picel entfernt, (D) Konkave Hüllen
berechnet, (E) Löcher entfernt, (F) Schlitterpolygone entfernt und Geometrien generalisiert...13 Abbildung 12: Lage der Natura2000-Gebiete im Landkreis Forchheim, grün/halbtransparent:
Streuobstbestände... 14 Abbildung 13: Ergebnis der Rastergeländeanalyse in QGIS; Kombination aus farbkodiertem DEM
(halbtransparent) und Schummerungskarte...16 Abbildung 14: Lage der Blätter der GK25 im Landkreis Forchheim zueinander. Deutlich zu erkennen:
Die geologische Aufnahme von mehr als 80% des Gebietes liegt über 50 Jahre zurück (Das
„neueste“ Blatt Buttenheim ist 37 Jahre alt)!...17 Abbildung 15: Blattschnitt 6132 Buttenheim (li) und 6133 Muggendorf (re), Erläuterung im Text...18 Abbildung 16: FME-Prozess für die statistische Auswertung der Verteilung der geologischen Einheiten über die kartierten Streuobstwiesen...20 Abbildung 17: Niederschläge für Sommer- und Winterhalbjahr gemittelt über Landkreis Forchheim mit
Regressionsformeln... 22 Abbildung 18: Flächenmittelwerte Deutschlands für Niederschlag bis 2100, Quelle:
http://www.dwd.de/DE/klimaumwelt/klimaatlas/klimaatlas_node.html abgerufen am 24.2.2016...22 Abbildung 19: Änderung der Niederschlagsmenge im Juli im Vergleich zum Normalwert 1961-1990,
Quelle:http://www.dwd.de/DE/klimaumwelt/klimaatlas/klimaatlas_node.html, abgerufen am
24.2.2016... 23 Abbildung 20: Änderung der Niederschlagsmenge im Januar im Vergleich zum Normalwert 1961-
1990, Quelle:http://www.dwd.de/DE/klimaumwelt/klimaatlas/klimaatlas_node.html, abgerufen am
24.2.2016... 23
Abbildung 21: Jahresmitteltemperaturen des Landkreises Forchheim mit Regressionsformel...24
Abbildung 22: Flächenmittelwerte Deutschlands für Lufttemperatur bis 2100, Quelle: http://www.dwd.de/DE/klimaumwelt/klimaatlas/klimaatlas_node.html abgerufen am 24.2.2016...25
Abbildung 23: Änderung der Lufttemperatur im Winter im Vergleich zum Normalwert 1961-1990, Quelle:http://www.dwd.de/DE/klimaumwelt/klimaatlas/klimaatlas_node.html, abgerufen am 24.2.2016... 25
Abbildung 24: Änderung der Lufttemperatur im Sommer im Vergleich zum Normalwert 1961-1990, Quelle:http://www.dwd.de/DE/klimaumwelt/klimaatlas/klimaatlas_node.html, abgerufen am 24.2.2016... 25
Abbildung 25: Flächenmittelwerte Deutschlands für Frosttage bis 2100, Quelle: http://www.dwd.de/DE/klimaumwelt/klimaatlas/klimaatlas_node.html abgerufen am 24.2.2016...26
Abbildung 26: Änderung der Frosttage im Vergleich zum Normalwert 1961-1990, Quelle:http://www.dwd.de/DE/klimaumwelt/klimaatlas/klimaatlas_node.html, abgerufen am 24.2.2016... 27
Abbildung 27: Heiße Tage pro Jahr - hier 2015...28
Abbildung 28: Heiße Tage pro Jahr - hier 1975...29
Abbildung 29: Flächenmittelwerte Deutschlands für Heiße Tage bis 2100, Quelle: http://www.dwd.de/DE/klimaumwelt/klimaatlas/klimaatlas_node.html abgerufen am 24.2.2016...29
Abbildung 30: Änderung der heißen Tage im Vergleich zum Normalwert 1961-1990, Quelle:http://www.dwd.de/DE/klimaumwelt/klimaatlas/klimaatlas_node.html, abgerufen am 24.2.2016... 30
Abbildung 31: Tage des Vegetationsbeginns 2015...32
Abbildung 32: Tage des Vegetationsbeginns 1992...33
Abbildung 33: Flächenmittelwerte Deutschlands für Vegetationsbeginn bis 2100, Quelle: http://www.dwd.de/DE/klimaumwelt/klimaatlas/klimaatlas_node.html abgerufen am 24.2.2016...34
Abbildung 34: Verteilung der Streuobstflächen in Bezug zur Geologie am Beispiel Walberla...35
Abbildung 35: Verteilung der Streuobstfächen in Bezug zur Geologie am Beispiel Leutenbach...35
Abbildung 36: Verteilung der Streuobstflächen in Bezug zur Geologie am Beispiel Hetzleser Berg...36
Abbildung 37: Verteilung der Streuobstwiesen in Bezug zur Geologie am Beispiel Gräfenberg...36
Abbildung 38: Flächenanteile der Streuobstwiesen in Bezug zu den Geologischen Einheiten im Landkreis Forchheim... 37
Abbildung 39: Flächenanteile der Geologischen Einheiten mit Einträgen nur in der Gesamtlegende. .38 Abbildung 40: Unterschiede der Flächennutzung am Walberla zwischen 1990 und 2014...39
Abbildung 41: Unterschiede der Flächennutzung am Hetzleser Berg zwischen 1990 und 2014...40
Abbildung 42: Unterschiede der Flächennutzung bei Pretzfeld zwischen 1990 und 2014...40
Abbildung 43: Bebauung ehemaliger Streuobstflächen - Zustand 2014...41
Abbildung 44: Umwandlung ehemaliger Streuobstflächen in Obstplantagen nördlich von Igensdorf - Zustand 2014... 42
Abbildung 45: Umwandlung ehemaliger Streuobstflächen in Ackerland bei Neunkirchen a.B. - Zustand 2014... 43
Abbildung 46: Veränderung der Anzahl der Flächen nach Kategorien der Streuobstwiesen...44
Abbildung 47: Gesamtflächenveränderung nach Kategorien der Streuobstwiesen...45
Abbildung 48: Anteil der Nutzungsänderung an der Gesamtfläche nach Kategorien der
Streuobstwiesen... 45 Abbildung 49: Verteilung der Expositionsrichtungen auf den Streuobstflächen im Landkreis Forchheim
... 46 Abbildung 50: Verteilung der Hangneigungen auf den Streuobstflächen im Landkreis Forchheim...47 Abbildung 51: Eingrenzung der Alternativflächen für Streuobstanbau bezüglich Hangneigung und
Exposition... 48 Abbildung 52: Alternativflächen für Streuobstanbau in der Gegenwart...49 Abbildung 53: Alternativflächen für zukünftigen Streuobstanbau...50 Abbildung 54: Anzahl heiße Tage/a (1975-2015)...I Abbildung 55: Niederschlag [mm] Sommerhalbjahr (MJJASO, 1975-2015)...II Abbildung 56: Niederschlag [mm] Winterhalbjahr (NDJFMA 1975-2015)...II Abbildung 57: Jahresdurchschnittstemperatur [1/10 °C] (1975-2015)...III
Tabellenverzeichnis
Tabellenverzeichnis
Tabelle 1: Für den Landkreis Forchheim relevante Blätter der geologischen Karte 1:25.000 (GK25)...16
Abkürzungen / Glossar / Weblinks
Abkürzungen / Glossar / Weblinks
ALK Automatisiertes Liegenschaftskataster DFK Digitale Flurkarte, Vorläufer von ALKIS DGM Digitales Geländemodell
DHM Digitales Höhenmodell DOM Digitales Oberflächenmodell
ESRI Environmental Studies and Research Institute EU Europäische Union
FME Feature Manipulation Engine GIS Geoinformationssystem GPL Genaral Public License
LDBV Landesamt für Digitalisierung, Breitband und Vermessung LFU Landesamt für Umwelt (Bayern)
QGIS QuantumGIS, freies Geoinformationssystem unter der Creative Commons Attribu- tion- ShareAlike 3.0 Lizenz (CC BY-SA)
WMS Web Map Service
1. Einführung
1.1. Obstanbau und Klimawandel
Der in den letzten Jahrzehnten schon vollzogene Klimawandel wirkt sich direkt auf den Obstanbau aus (WEBER 2014). So verschiebt sich der Beginn der Vegetationsperiode am Beispiel des Alten Landes pro Jahrzehnt um 6 Tage wie folgende Abbildung zeigt
Dadurch steigt aber auch das Spätfrostrisiko zur Blüte und schmälert somit auch den Ertrag, wie auch die Zunahme von Extremwitterungen und großen Hagelschäden.
Um weiterhin Streuobstwiesen betreiben zu können, ist eine langfristige und vor allem vor- ausschauende Planung wegen des langsamen Baumwuchses und der langen Standzeit der Obstbäume, notwendig. Wenn es durch den Klimawandel zu längeren und wärmeren Vege- tationsperioden kommt, wird man eventuell auch andere Sorten anbauen müssen (WEBER 2014)
1.2. Die Streuobstwiese
1.2.1. Begriffsdefinition
Als Streuobstwiese bezeichnet man eine Form des extensiven Obstanbaus mit mehreren Baumarten. Die einzelnen Bäume werden in Abständen von mehr als 8 m gepflanzt. Streu-
Abbildung 1: Verfrühung der Obstblüte im Alten Land seit 1975 (Quelle:[DR.
ROLAND W. S. WEBER Anpassung des Obstbaus der Niederelbe an den Klimawandel Abb. 1-1]
obstwiesen dienen auch auf weitere Entfernung als Windschutz, da die Variation der Wuchs- höhen sehr unterschiedlich, aber bis zu 20 m hoch ist. Der Unterwuchs wird meist in Form von Grünland oder Weide, teils auch als Acker genutzt. Da auch kaum Pflanzenschutzmittel eingesetzt werden, eignen sich Streuobstwiesen als Schutz und Lebensraum vieler Pflanzen und Tiere, sodass die Diversität auf diesen Flächen sehr hoch ist (KORNPROBST 1994). So können sich vielerlei Insektenarten auf den blütenreichen Wiesen ansiedeln. Aber auch die Obstbäume selbst eignen sich als Lebensraum für unterschiedliche Vögel sowie Fleder- mäuse.
1.2.2. Geschichte des Streuobstanbaus
Erste Wildformen des Obstanbaus sind schon seit dem Neolithikum bekannt. Veredelte Obst- formen wurden aber erst durch die Römer eingeführt. Im weiteren Verlauf übernahmen erst einmal Klöster die Aufgabe des Obstanbaus. So wurden hauptsächlich Kirschbäume vor ca.
1000 Jahren vom Kloster Weißenohe in Franken angebaut (TITZE 1984).
Ab dem Mittelalter wurde der Obstanbau Pflicht, sodass sich ein systematischer Anbau ent- wickeln konnte. Laut einer Verordnung wollte der Markgraf von Ansbach 1691, dass „jeder Hausvater zum wenigsten zwei gute fruchttragende Obstbäume, ingleichen etliche Weichsel- und Zwetschgenbäume, dann auf der Gemeind wenigstens jährlich einen fruchttragenden Obstbaum pflanzen und in gutem Zustand halten soll“ (HEGEMEISTER 1987: 20). Auch im Nürnberger Gebiet regelte ein Erlass Ende des 18. Jh., Anfang 19. Jh., dass ungenutzter Gemeindegrund in der Fränkischen Alb mit Obstanbau zu versehen ist.
Anfang des 20. Jh. begann die Umstellung von reinem Selbstversorgeranbau zu erwerbli- chem Anbau immer noch in Form von Streuobstwiesen. Neuanpflanzungen wurden nach dem zweiten Weltkrieg allerdings nunmehr in Hausgärten getätigt. Da die vorhandenen Streuobstwiesen bis ins 20. Jh. auf kleinen, zerstückelten Parzellen bewirtschaftet werden mussten, wurden diese zur Existenzsicherung folglich auch intensiv genutzt.
Heutzutage werden die Streuobstwiesen als klassische Nebenerwerbslandwirtschaft exten- siv betrieben
1.2.3. Vegetationsgeografische Rahmenbedingungen des Streuobstanbaus
Die Obstbäume der Streuobstwiesen mögen keine extremen Verhältnisse. Weder kalte Nord- lagen, noch extrem frostgefährdete Hochlagen, wodurch die Standortauswahl immer weiter eingeschränkt wird. Auch vertragen die Obstbäume keine Staunässe.
Der Streuobstanbau wird in der Fränkischen Schweiz deshalb hauptsächlich auf Flächen betrieben, die für eine andere ackerbauliche Nutzung nicht geeignet sind. Meist findet man die Streuobstwiesen an Hanglagen oder direkt unterhalb von diesen. Diese geographische
Abbildung 2: Kirschehrenbach mit der Ehrenbürg (Franz Karl von Münster 1822, Quelle:
https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Ehrenb%C3%BCrg_1822_003.jpg)
Lage zieht einen hohen Steingehalt – in der Fränkischen Schweiz vor allem Kalke – und eine gewisse Flachgründigkeit mit sich. Dadurch ist auch die Wasserspeicherkapazität gering und die Bodenbeschaffenheit eher bestehend aus mageren Jura- und Keuperlagen (KORN- PROBST 1994). Damit trägt die Streuobstwiese an den Steilhängen der Fränkischen Schweiz auch zur Bodenstabilisierung bei und bildet einen Lebensraum für hoch diverse Fauna, da die Unternutzung hauptsächlich der Heu- und Weidewirtschaft dient.
1.2.4. Streuobst in der Fränkischen Schweiz
In der Fränkischen Schweiz, die einen Großteil des Landkreises Forchheim darstellt, findet man anstelle von einigen Streuobstwiesen auch zusammenhängende Streuobstlandschaften (KORNPROBST 1994). Sie wird heute als das größte zusammenhängen Kirschanbaugebiet Europas bezeichnet. Neben der Kirsche spielen vor allem Apfel- und Zwetschgensorten, wie auch Walnußbäume eine Rolle. Das Entstehen dieser monokulturell geprägten Kirschgarten- gebiete wurde schon im Kapitel 1.2.2. „Geschichte des Streuobstanbaus“ beschrieben.
Am westlichen Albtrauf der Fränkischen Schweiz findet man die Streuobstwiesen an flache- ren Hängen in südexponierten Lagen (KORNPROBST 1994). Allerdings gibt es auch Anbau- flächen, wie das Gebiet um das Walberla oder den Hetzles herum, wo sich die Streuobstwie- sen wie ein Gürtel um den Berg herumwinden.
Abbildung 3: Walberla über Kirchehrenbach zur Zeit der Kirschbaumblüte (Quelle:http://www.panoramio.com/photo/4089694 von Klaus Rommel)
Die Erträge werden an Ort und Stelle sofort weiterverarbeitet und vertrieben. Sie dienen den Nebenerwerbsbetrieben vor allem als Tafelobst und zur Most-, Saft- und Schnapsherstellung.
Meist besitzen noch ehemalige Bauernhöfe das Brennrecht, von dem ausgiebig – auch für den Eigenbedarf – Gebrauch gemacht wird. Aber auch als Dörrobst, Kompott, Marmelade und Viehfutter wird das Obst verwendet (KORNPROBST 1994).
1.3. Die Fränkische Schweiz
1.3.1. Geologische und bodenkundliche Rahmenbedingungen
Der Landkreis Forchheim umfasst eine Fläche von 642,96 km²1 und erstreckt sich von Unter- leinleiter im Norden bis Kleinsendelbach im Süden, sowie Heroldsbach im Westen und Göß- weinstein im Osten. Er umfasst einen Ausschnitt des Albvorlandes der Nördlichen Fran- kenalb.
1 Quelle: https://de.wikipedia.org/wiki/Landkreis_Forchheim, abgerufen am 24.2.2016 Abbildung 4: Lage des Landkreises Forchheim in Bayern
Die Nördliche Frankenalb ist Teil des mesozoischen Deckgebirges der Süddeutschen Groß- scholle, die im Westen durch die östliche Randstörung des Oberrheingrabens begrenzt wird (FREUDENBERGER & SCHWERD 1996). Im Norden bilden die Gräben der Hessischen Senke die Grenze, während im Süden der Süddeutschen Großscholle die Grenze zwischen der ungefalteten Außeralpinen und der gefalteten Subalpinen Molasse verläuft. Richtung Nordosten setzt sich das mesozoische Deckgebirge durch NW-SE streichende Großstörun- gen gegen das Böhmische Massiv ab (ebenda).
Im Westen, dem flacherem Teil des Landkreises finden sich hauptsächlich sandige Böden, da dort von der Regnitz Terrassensande abgelagert wurden. Je weiter man nach Osten in die Fränkische Schweiz hineingeht, werden die Böden lehmiger und je höher die Lage, desto kalkiger (SCHRÖDER 1968).
1.3.2. Morphostrukturelle Charakteristika
Der Landkreis Forchheim ist Teil des Süddeutschen Schichtstufenlandes. Die Bruch- und Verschiebungstektonik zwischen der Frankenalb und der Fränkischen Linie bewirkte, dass Trias und Jura weitflächig im Zuge einer Überschiebung gegen Südwesten herausgehoben und verkippt wurden und so die typischen Stufen entstanden (FREUDENBERGER &
SCHWERD 1996).
Abbildung 5: Schnitt durch das Süddeutsche Schichtstufenland
(Quelle:http://www.lfu.bayern.de/geologie/geologie_bayerns/tektonik/scholle/index.htm, abgerufen am 18.2.2016)
Charakteristisch für das Schichtstufenland ist der kontinuierliche, in Stufen angelegte und nach Osten hin ansteigende Verlauf des Reliefs. So stellen, je nach Stufe, verschiedene geo- logische Schichten unterschiedliche Voraussetzungen für die Bodenbildung (HOFBAUER 2003). Flachere Stufen gehen mit weicherem Material, wie Sanden und Lehmen, einher.
Steilere Stufen werden hauptsächlich von Kalken gebildet.
1.3.3. Klimageografische Stellung der Fränkischen Schweiz
Die fränkische Schweiz gilt mit durchschnittlich 600mm Niederschlag pro Jahr gewisserma- ßen als die Wüste Bayerns (im Vergleich: Oberbayern 2300mm/a). Die Wasserknappheit hatte in früheren Zeiten zur Folge, dass die Menschen in dieser Region ihr Vieh tränkten und erst dann an sich selbst dachten (HÜMMER & SAMIMI 2002). In der Umgebung der Dörfer existierten zu diesem Zweck künstlich angelegte oder aus Dolinen2 entstandene Erdlöcher, die im Bereich der Fränkischen Schweiz als Hüllen (Sing. Hüll) bezeichnet werden. Ortsna- men wie Egloffsteinerhüll oder Gräfenbergerhüll deuten noch heute darauf hin (WIKIPEDIA 2016).
2 Doline: Im Karst vorkommende Geländeform, bei der durch den Einsturz einer Karsthöhle im Untergrund eine trichterförmige Vertiefung an der Oberfläche entsteht.
Abbildung 6: Scherzhafte Darstellung der Niederschlagsverteilung in Bayern. Links: Franken, Rechts: Oberbayern (Quelle:
https://www.regierung.mittelfranken.bayern.de/aufg_abt/abt5/abt52 03.htm, abgerufen am 18.2.2016
1.3.4. Hydrologie
Das oberirdische Entwässerungssystem, bestehend aus vielen kleinen Bächen und Gräben, erfolgt unmittelbar oder mittelbar in die Regnitz. Die an den Hängen der Fränkischen Schweiz entspringenden Quellen entwässern in die Wiesent, die wiederum in die Regnitz fließt (HÜMMER & SAMIMI 2002).
Das Grundwassersystem in diesem Gebiet ist in einzelne Stockwerke gegliedert, die wie die einzelnen Schichten gegen Nordosten und Osten eintauchen.
Das oberflächennahe Grundwasser in Verbindung mit quartären Kiessanden der Talfüllungen ist dort stark abhängig von Niederschlägen und der Ausbildung des Gewässernetzes.
Da durch die Schichtneigung und das Geländerelief die Mächtigkeit der Überdeckung nach Osten hin ansteigt, steigt somit auch gleichzeitig die Erschließungstiefe des Grundwassers östlich der Regnitz an. Liegt diese nahe des Regnitztales noch bei ca. 60 – 70 m, ist sie etwas östlicher schon bei 130 – 150 m.
Die wichtigste Grundwassersohle bilden die Feuerletten. Über diesen oder über zwischenge- lagerten Tonen kommt es entsprechend der Schichtneigung zu Quellaustritten mit gleichmä- ßiger Schüttung. Diese Quellaustritte lassen eine gute Grundwassererschließung zu, was zu früheren Zeiten als Dorfbrunnen genutzt wurden. Die darauffolgenden Liastone sind weitge- hend wasserundurchlässig. Außer bei eingelagerten Mergel- bzw. Kalkbänken. Dann ist eine Kluftwasserführung möglich, die aber starken Schwankungen ausgesetzt ist. Niederschläge werden nur verzögert und in geringerem Maße ausgeschüttet (HOFBAUER 2003).
1.3.5. Vegetation und Nutzung
Die Vegetation, bzw. Nutzung spiegelt die Bodenbeschaffenheit und damit die Geologie wider.
Im westlichen Teil, in dem im Solum vermehrt Terrassen- und teilweise auch Flugsande zu finden sind, wird hauptsächlich Ackerbau betrieben. Durch den erhöhten Sandanteil ist eine bessere Durchwurzelbarkeit des Bodens gewährleistet, weshalb dort vornehmlich Kartoffeln und Meerrettich angebaut werden.
Weiter nach Osten gehend nimmt der Tonanteil im Boden zu. Während in Hanglagen auf- grund des geringeren Nährstoff- bzw. Wassergehaltes meist Forstwirtschaft sowie Streuobst- wiesen betrieben werden, findet man auf den Hochflächen der Fränkischen Schweiz auch
Ackerbau. Die Ackerbauliche Nutzung beschränkt sich hier in weiten Teilen auf den Maisan- bau.
In den Talniederungen ist durch die Unwegsamkeit des Geländes kaum mehr Ackerbau mög- lich. Deshalb sind dort, auch aufgrund der Staunässe, vereinzelt Baumschulen anzutreffen.
Die Stauhorizonte des Lias macht sich auch die Teichwirtschaft zu Nutze.
SCHLEGELMILCH 1994SCHMIDT 1995LIEGL 1989SCHRÖDER 1968
2. Datenlage
2.1. Allgemeines
Für die Standortbeurteilung von Obstanbauflächen und deren räumlicher Veränderung sind eine große Anzahl von Parametern von Bedeutung. Neben Soziokulturellen Rahmenbedin- gen wie Flächenentwicklungsplanung, im Zusammenhang damit Flurkarte, Siedlungsent- wicklungen und Landnutzung sind vor allem klimatologische Parameter, die geologische- pedologische Situation und die physische Geografie wichtig. Im Folgenden werden diese Datenquellen beschrieben und deren Zusammenführung in einem GIS-Projekt zur Analyse erläutert.
2.2. Soziokulturelle Parameter
2.2.1. Streuobstkartierung
1989 und 1995 wurde von der Regierung von Oberfranken, Referat für Fachfragen der Umweltgestaltung ein Kartierung ökologisch wertvoller Streuobstwiesen im Landkreis Forch- heim durchgeführt (33 Einzelblätter, vgl. Abb. 7, SCHMIDT 1995 sowie LIEGL 1989). Die Ergebnisse der damals natürlich mit Buntstiften auf kopierten und mit Tesafilm zusammenge- fügten Flurkarten vorgenommenen Aufnahmen konnten vom Landkreis in Form von A3 Farb- kopien (Einzelblätter, analog) zur Verfügung gestellt werden.
Abbildung 7: Lage der aufgenommenen Blätter im südlichen Landkreis Forchheim
Da im Rahmen dieser Arbeit die Kartierung in ein maschinenverarbeitbares Format überführt werden sollten, sind diese Qualitätsaspekte für den Digitalisierungsprozess von Bedeutung (vgl. Abb. 9). Zunächst wurde über den Ansatz nachgedacht, basierend auf der digitalen Flur- karte (DFK Stand 10/2013) mit den Flurnummern als Sekundärschlüssel eine Zuordung der im wesentlichen flurstückscharf kartierten Streuobstwiesen zu den Flurstücken vorzuneh- men. Dies scheiterte allerdings an zwei Problemen. Zum einen hat der damalige Flurstückzu- schnitt mit dem heutigen teilweise nur noch wenig zu tun (Teilung aufgrund von Siedlungstä- tigkeit, Zusammenlegung aufgrund von Flächenzusammenlegung im Flurneuordnungsver- fahren), zum anderen sind die Flurstücknummern auf den kopierten Karten schlicht unlesbar (vgl. Abb. 9). Daher wurde der Ansatz einer klassischen überwachten Klassifizierung und anschließender Vektorisierung der kartierten Flächen verfolgt.
Die Georeferenzierung der eingescannten Kartierungen (Abb. 8, 11[A]) basierend auf der digitalen Flurkarte und überwachte Klassifizierung wurde in ArcGIS vorgenommen (Abb. 8, 11[B]), wobei aufgrund von Verzerrungen der Fehler bei der Referenzierung teilweise bei mehreren m lag (vgl. Abb. 8). Für eine qualitative Aussage ist das allerdings weniger von Belang.
Abbildung 8: Probleme beim Abgleich der digitalen Flurkarte mit den Kartengrundlagen der
Streuobstkartierungen. Rote Linien: DFK, Grüne Pfeile: DFK stimmt nicht mit Grundlage überein, Blaue Pfeile:
Lagefehler bei Georeferenzierung (Verzerrungen an Blattschnitten, Neuvermessung, ...)
Für die anschließende Bereinigung der Klassifizierungsergebnisse und Bildung der Polygone wurde ein FME-Prozess (SAFE 2015) erstellt (Abb. 10), welcher folgende Prozessschritte umfasst3:
• Resampling mit dem Faktor 50% aufgrund der Datenmenge / Arbeitsspeicherbedarf.
• Extraktion der Parameter Auflösung in x und y Richtung (Rasterzellengröße als Para- meter für konkave Hülle)
• Umwandlung der Rasterzellen in Punktgeometrien (Abb. 11[C], FME Transformer:
RasterCellCoercer). Dies ist notwendig, da zur Ermittlung konkaver Hüllen Vektorda- ten als Eingabe erforderlich sind.
• Entfernen der weißen und schwarzen Pixel (Abb. 11[C])
• Berechnung der konkaven Hüllen nach der Klassenzugehörigkeit (Abb. 11[D]). Hier- bei kann parametrisiert werden, bis zu welchem Abstand zweier Punkte diese noch als derselben Fläche zugehörig angenommen werden. Als ein im Kontext dieses Vor- gehens sinnvoller Wert hat sich die 1,1-fache Rasterzellenweite erwiesen.
• Auflösen der bei der Hüllenbildung entstehenden Flächenaggregate (Deaggregator) zur Entfernung von Splitterpolygonen
• Löcher in den Flächen entfernen (Abb. 11[E], DonutHoleExtractor)
• Flächeninhalte berechnen
• Flächen <100m² löschen
3 Bezeichnung der FME-Transformer ist kursiv gesetzt
Abbildung 9: Ausgangsdaten für die überwachte Klassifizierung A: Eher ungünstige Konstellation B: sehr günstige Ausgangsbedingungen
• Flächen glätten (Abb. 11[F], Generalizer, Parameter: Algorithmus: McMaster, smooth, 4 Nachbarn, Versatz um bis zu 50% (MCMASTER & SHEA 1992))
Abbildung 11: Extraktion von Polygonen aus den klassifizierten Plänen, Visualisierung der Prozessschritte (FME Inspector). (A) gescannter und georeferenzierter Plan, (B) Ergebnis der Klassifizierung, (C) In Punkte
umgewandelt und sw/ws Picel entfernt, (D) Konkave Hüllen berechnet, (E) Löcher entfernt, (F) Schlitterpolygone entfernt und Geometrien generalisiert
Abbildung 10: Extraktion von Polygonen aus den klassifizierten Plänen, FME Prozess
Ein weiterer Ansatz zur Flächenbildung, der in Betracht gezogen wurde, war auf der Basis der Flurkarte allen Flurstücken ab einem bestimmten Flächenanteil mit Punkten einer Klasse diese Klasse zuzuweisen. Dieser Ansatz erwies sich allerdings aufgrund von Fehlern bei der Georeferenzierung und Veränderungen beim Flurstückgefüge als nicht erfolgversprechend.
2.2.2. Natura 2000
Mit einer Landbedeckung von über 18% der Fläche der EU ist Natura 2000 ist das größte koordinierte Netzwerk geschützter Flächen weltweit.
Für die Veränderung der Streuobstanbauflächen als besonders schützenswerte Landschafts- bestandteile war es interessant zu analysieren, ob diese innerhalb der Natura 2000 Flächen systematisch weniger stark ausgeprägt ist als außerhalb dieser Schutzgebiete.
Die Daten können über die Copernicus-Webseite bezogen werden (COPERNICUS 2016b).
Abbildung 12: Lage der Natura2000-Gebiete im Landkreis Forchheim, grün/halbtransparent: Streuobstbestände
2.3. Klimadaten
2.3.1. LfU Bayern
Das LfU Bayern stellt klimatologische Daten in Rasterformaten (Raster 50x50m, Mittel über die Jahre 1971-2000) nur gegen Entgelt bereit (LFUBAY 2016), weswegen auf die kosten- freien und wesentlich umfangreicheren Angebote des Deutschen Wetterdienstes zurückge- griffen wurde.
2.3.2. Deutscher Wetterdienst
Der deutsche Wetterdienst bietet seit 1.7.2014 freien Zugang zu eine Vielzahl von Klimada- ten, von denen viele relevante Parameter (Niederschlag, Durchschnittstemperatur) monats- weise, pro Quartal, Sommer-/Winterhalbjahr sowie ganzjährig in Form von Rasterkarten aggregiert seit Mitte der 50er Jahre zur Verfügung gestellt werden (DWD 2016). Da eine Betrachtung für den Landkreis Forchheim erfolgen sollte, wurden die fraglichen Rasterkarten auf die Grenze des Gebietes zugeschnitten, gemittelt und zur Herausarbeitung von Trends (Regressionskurven) in einer Tabellenkalkulation weiterverarbeitet.
2.4. Geowissenschaftliche Daten
2.4.1. Digitales Geländemodell
Die im Rahmen dieser Arbeit verwendeten digitalen Geländedaten (DEM, digital elevation modell, vgl. LONGLEY et al. 2005: 181) sind als In-Situ Daten über die Seite des Europäi- schen Erdbeobachtungsprogramms Copernicus (COPERNICUS 2016, COPERNICUS 2016a) referenziert und wurden über die Europäische Umweltagentur (EEA, European Envi- ronmental Agency) bezogen (EEA 2015).
Der Datensatz EU-DEM-4258 hat lt. Metadaten (EEA 2015a) eine geografische Genauigkeit von 1-5 Bogensekunden, was nach Reprojektion nach Gauss-Krüger Zone 4 (EPSG 31468) für das betrachtete Gebiet in einer Pixelauflösung von 24.9953 m in X-Richtung und 25.0072 m in Y-Richtung resultiert.
Die Ableitung der geomorphologischen Grundparameter Expositionsrichtung und Hangnei- gung sowie zu Visualisierungszwecken der Schummerung wurde dabei mit dem Rasterge- ländeanalyse-Plugin in QGIS vorgenommen (QGIS 2016: 320).
2.4.2. Geologische Karte 1:25000 (GK25)
Seit 2014 stellt das Bayerische Landesamt für Umwelt das geologische Kartenwerk 1:25000 als kostenlosen Downloadservice zur Verfügung (LFUBAY 2014). Die für den Landkreis Forchheim relevanten Blätter sind in Tabelle 1 zusammengestellt.
Die Daten liegen sowohl als Rasterdaten wie auch als Shapefiles mit den zugehörigen Layerfiles vor. Layerfiles für QGIS (*.qlr) fehlen leider.
Abbildung 13: Ergebnis der Rastergeländeanalyse in QGIS; Kombination aus farbkodiertem DEM (halbtransparent) und Schummerungskarte.
Blatt Nummer Bezeichnung Jahr der Aufnahm
6132 Buttenheim 1979
6133 Muggendorf 1959
6134 Waischenfeld 1955
6231 Adelsdorf 1963
6232 Forchheim 1956
6233 Ebermannstadt 1959
6234 Pottenstein 1957
6331 Röttenbach 1966
6332 Erlangen-Nord 1968
6333 Gräfenberg 1959
6334 Betzenstein 1973
6432 Erlangen-Süd 1966
6433 Lauf a.d. Pegnitz 1974
Tabelle 1: Für den Landkreis Forchheim relevante Blätter der geologischen Karte 1:25.000 (GK25)
Abbildung 14: Lage der Blätter der GK25 im Landkreis Forchheim zueinander. Deutlich zu erkennen: Die 17
Die in den Jahren 1989 und 1995 kartierten Streuobstbestände (LIEGL 1989, SCHMIDT 1995) wurden den geologischen Einheiten zugeordnet, welche sich anhand ihrer hydrologi- schen Parameter stark unterscheiden können (Feuchtigkeitsaufnahme, Wasserwegsamkei- ten, Trennflächengefüge, ...). Hierbei fiel allerdings auf, dass an den Blattschnitten in der Regel inhaltliche Brüche bestehen, was mit den unterschiedlichen Bearbeitern bzw. den lan- gen Zeiträumen zwischen den Aufnahmen und dem damit verbundenen Erkenntnisgewinn zusammenhängen dürfte (Ammonitenzonierung, z.B. SCHLEGELMILCH 1994). Beispiel:
Eine 1959 noch als Oberer Mergelkalk des Malm Gamma (w<g, Abb. 15, Pfeil) zerfällt im 1979 aufgenommenen Nachbarblatt in die Untereinheiten „(A) Oxford-Schichten (Malm Alpha und Beta), Schichtfazies, unten Mergel und Mergelkalkbänke, oben helllere Bank- kalke, z.T. etwas mergelig (ox,k,b)“, „(B) Untere Kimmeridge-Schichten (Malm Gamma), Schichtfazies, Mergel (z.T. Mergelkalke) mit Kalk und Mergelkalk Bankgruppen (ki1,k,b)“ und
„(C) Untere Kimmeridge Schichten (Malm Gamma), Bankgruppe A“.
Diese Problematik erfordert beim Vergleich bzw. der Vereinheitlichung der den Einheiten zugeordnete Obstanbauflächen erhebliche geologische Sachkenntnis.
Abbildung 15: Blattschnitt 6132 Buttenheim (li) und 6133 Muggendorf (re), Erläuterung im Text
2.4.3. Flächenstatistik GK 25 / Streuobstkartierung
Die Verteilung der Streuobstflächen über die geologischen Einheit wurde betrachtet, um einerseits eine Aussage über möglich Verteilungsmuster zu gewinnen und andererseits um die Prognose potenzieller neuer Ausweichflächen für den Streuobstanbau zu untermauern.
Das für die Analyse der statistischen Verteilung gewählte Vorgehen stützt sich auch hier wie- der auf die FME (SAFE 2015), da sich so besonders gut bestehende Prozesse sehr einfach und transparent entwickeln lassen. Die war im Kontext der Geologischen Kartierung von besonderer Bedeutung, da bestimmte Strukturen in den Ausgangsdaten (vgl. Abschnitt 2.4.2) eine Aufteilung der Datensätze erforderlich machten. Im wesentlichen liegt das daran, dass die Attribute GL_KURZ, GL_KUERZ, LEG_KURZ und LEG_KUERZ4 anhand derer eine Sor- tierung und Zuordnung der Einheiten untereinander erfolgen sollte nicht bei allen Features vorhanden waren bzw. keine konsistente Benennung der Einheiten über die verschiedenen Blätter hinweg vorliegt (vgl. Abschnitt 2.4.2).
Die wesentlichen Prozessschritte sind hierbei (FME Transformer kursiv):
- Routing der Features an Teilprozesse anhand bestimmter Attributkonstellationen (diverse Tester)
- Überlagerung der Streuobstflächen mit den geologischen Einheiten via AreaOnAreaOver- layer. Hierbei bekommen die sich wechselseitig überlagernden Flächenteile jeweils gegen- seitig ihre Attribute zugewiesen.
- Behalten der ursprünglichen Streuobstflächen, welche nun in Anteile zerfallen, die verschie- denen Einheiten zugeordnet sind und Ermittlung der jeweiligen Flächen (Tester, AreaCalcu- lator).
- Berechnung der zusammenfassenden Flächenstatistik gruppiert nach geologischen Einhei- ten (StatisticsCalculator).
- Ausgabe: Shapefile, Excel gesamt, Excel nur Einheiten mit >3% Gesamtflächenanteil.
4 GL: Generalegende, LEG: Legende (des Einzelblattes), KURZ: Kurzfassung des Legendeneintrags, KUERZ: Kürzel für die geologische Einheit
Die grafische Aufbereitung (Balkendiagramme) erfolge mittels einer Tabellenkalkulation.
Abbildung 16: FME-Prozess für die statistische Auswertung der Verteilung der geologischen Einheiten über die kartierten Streuobstwiesen
3. Ergebnisse
3.1. Auswertung der Klimadaten und Prognose
Der Beobachtungszeitraum von 1975 – 2015 dient als Grundlage für die Klimabeobachtun- gen im Rahmen dieser Arbeit. Um den Verlauf einiger Parameter genauer verfolgen und beschreiben zu können, wurde allerdings der Gesamte Zeitraum 1881-2015 herangezogen, der vom Deutschen Wetterdienst aufgezeichnet wurde.
Des Weiteren werden sogenannte Flächenmittelwerte für Deutschland vom Deutschen Wet- terdienst übernommen, um die dargestellten Tendenzen zu untermauern und zeitlich weiter- zuführen. Der Deutsche Wetterdienst bezieht sich dabei auf eine Berechnung aus bis zu 21 regionalen Klimamodellen. So dass man einen kleinen Ausblick erhält, wie, wo, wann und wie stark sich der Klimawandel bis 2100 vollzieht.
3.1.1. Niederschlag
Die Niederschlagsaufzeichnungen sind hier zur besseren Auswertung in Sommer- und Win- terhalbjahr aufgeteilt. Das Sommerhalbjahr umfasst die Monate Mai bis Oktober, das Winter- halbjahr die Monate November bis April.
Da der Zeitraum 1975-2015 zu kurz ist, bzw. die Temperaturänderungen in diesem Zeitraum zu gering sind, wurden die Daten von Beginn der Aufzeichnungen im Jahre 1881 bis 2015 verglichen. Dabei stellt man fest, dass die Diskrepanz zwischen der Menge der Nieder- schläge im Sommerhalbjahr zu der Menge der Niederschläge im Winterhalbjahr 1881 noch sehr groß war und bis in die 1970er Jahre kontinuierlich verkleinert hat. Dabei hat vor allem die Menge der Niederschläge im Winterhalbjahr stärker zugenommen. Seit den 1970ern ver- laufen beide Regressionslinien wie in folgender Abbildung dargestellt nahezu parallel.
Allerdings nehmen beide Niederschlagsmengen seit diesem Zeitpunkt wieder stetig ab.
Abbildung 17: Niederschläge für Sommer- und Winterhalbjahr gemittelt über Landkreis Forchheim mit Regressionsformeln
Abbildung 18: Flächenmittelwerte Deutschlands für Niederschlag bis 2100, Quelle:
http://www.dwd.de/DE/klimaumwelt/klimaatlas/klimaatlas_node.html abgerufen am 24.2.2016
Für Deutschland ist auch nur eine leichte und langsame, langfristige Steigerung der Nieder- schlagsmenge zu erwarten. Denn während in Gebieten wie den Alpen oder Mittelgebirgen in den Sommermonaten mehr Niederschlag zu erwarten ist, werden viele Regionen – wie auch Franken – mit Trockenheit zu kämpfen haben. Wiederum wird das Voralpenland und die Alpenregion im Winter mit bis zu 50% geringerer Niederschlagsmenge rechnen müssen.
Abbildung 19: Änderung der Niederschlagsmenge im Juli im Vergleich zum Normalwert 1961-1990, Quelle:http://www.dwd.de/DE/klimaumwelt/klimaatl as/klimaatlas_node.html, abgerufen am 24.2.2016
Abbildung 20: Änderung der
Niederschlagsmenge im Januar im Vergleich zum Normalwert 1961-1990,
Quelle:http://www.dwd.de/DE/klimaumwelt/klimaa tlas/klimaatlas_node.html, abgerufen am 24.2.2016
3.1.2. Temperatur
Aufgrund der Unterschiede in Lage und Höhe, werden im Landkreis Forchheim unterschiedli- che Temperaturwerte erreicht. Ist es im Albvorland und in den Flusstälern noch relativ mild, fällt die Temperatur, je höher man in der Fränkischen Schweiz aufsteigt. Durch die exponierte Lage der Albhochflächen werden dort die niedrigsten Temperaturen gemessen, sowohl im Sommer, wie auch im Winter.
Betrachtet man die Jahresmitteltemperaturen, kann man feststellen, dass diese von 1975- 2015 von 82 auf 99 leicht angestiegen sind. Um eine für die Streuobstwiesen relevante Aus- sage treffen zu können, werden zur Beurteilung des Temperaturverlaufs die Jahre ab Auf- zeichnung im Jahre 1881 herangezogen.
Hierbei lässt sich ein leichter Anstieg der Jahresmitteltemperaturen über die letzten 134 Jahre herauslesen. Dieser Anstieg verläuft kontinuierlich und ziemlich linear, sodass man von einer Fortsetzung dieses Anstiegs in den nächsten Jahrzehnten im Landkreis Forchheim ausgehen kann.
Gleiches kann auch über das gesamte Gebiet Deutschlands gesagt werden. Auch hier ist ein kontinuierlicher und linear verlaufender Anstieg in den nächsten 100 Jahren zu erwarten.
Abbildung 21: Jahresmitteltemperaturen des Landkreises Forchheim mit Regressionsformel
Für die Region Franken bedeutet das einen Anstieg der durchschnittlichen Lufttemperatur von 3°C Sommer wie Winter.
Abbildung 22: Flächenmittelwerte Deutschlands für Lufttemperatur bis 2100, Quelle:
http://www.dwd.de/DE/klimaumwelt/klimaatlas/klimaatlas_node.html abgerufen am 24.2.2016
Abbildung 24: Änderung der Lufttemperatur im Sommer im Vergleich zum Normalwert 1961-1990, Quelle:http://www.dwd.de/DE/klimaumwelt/klimaatl as/klimaatlas_node.html, abgerufen am 24.2.2016
Abbildung 23: Änderung der Lufttemperatur im Winter im Vergleich zum Normalwert 1961-1990,
Quelle:http://www.dwd.de/DE/klimaumwelt/klimaatlas/kl imaatlas_node.html, abgerufen am 24.2.2016
3.1.3. Frosttage
Man spricht von Frosttagen, wenn die minimale Temperatur des Tages unter 0°C sinkt.
Bezüglich der Frosttage kann man momentan keinen eindeutigen Trend im Landkreis Forch- heim erkennen, eher ein wellenförmiges auf und ab. In den 70ern und 80er waren es immer über 100 Frosttage pro Jahr, wie auch in den 2000ern, während die Anzahl der Frosttage in den 90ern kontinuierlich unter 100 blieb. Allerdings war 2015 eher wieder ein Jahr mit gerin- gen Frosttagen.
Doch auf lange Sicht von 100 Jahren wird es ca. 44-60 Frosttage im Jahr weniger geben als der Normalwert errechnet aus den Daten von 1961-1990. Das erscheint durchaus plausibel, da die Lufttemperatur im Winter in diesem Zeitraum vermutlich um 3°C steigen wird und es somit weit weniger Tage unter 0°C geben wird, als bisher.
Abbildung 25: Flächenmittelwerte Deutschlands für Frosttage bis 2100, Quelle:
http://www.dwd.de/DE/klimaumwelt/klimaatlas/klimaatlas_node.html abgerufen am 24.2.2016
Abbildung 26: Änderung der Frosttage im Vergleich zum Normalwert 1961-1990,
Quelle:http://www.dwd.de/DE/klimaumwelt/klimaatlas/klimaatlas_node.
html, abgerufen am 24.2.2016
3.1.4. Heiße Tage
Heiße Tage werden als solche bezeichnet, wenn der Tageshöchstwert 30°C übersteigt. Im Beobachtungszeitraum zwischen 1975 und 2015 kann man einen Anstieg an heißen Tagen pro Jahr beobachten. Waren es 1975-80 noch durchschnittlich 2-3 Tage pro Jahr, waren in den Neunziger Jahren schon durchschnittlich 7 Tage im Jahr über 30°C. Die letzten 10 Jahre fand noch einmal ein Anstieg auf ca. 11 Tage im Jahr statt. Im Hitzejahr 2015 waren es bereits 26 heiße Tage.
Abbildung 27: Heiße Tage pro Jahr - hier 2015
Betrachtet man dazu die langsame, aber stetige Abnahme des Niederschlags sowohl im Sommer-, als auch im Winterhalbjahr, ist dies wohl ein wichtiger Parameter bezüglich Frucht- auswahl und Standort.
Abbildung 28: Heiße Tage pro Jahr - hier 1975
Abbildung 29: Flächenmittelwerte Deutschlands für Heiße Tage bis 2100, Quelle:
http://www.dwd.de/DE/klimaumwelt/klimaatlas/klimaatlas_node.html abgerufen am 24.2.2016
Unschwer zu erkennen ist der deutliche Anstieg der Anzahl der heißen Tage in Deutschland.
Allerdings ist die Spannbreite der verschiedenen Flächenmittelwerte in Deutschland sehr groß. Es wird Regionen mit einem großen Anstieg geben, und wiederum Regionen, die kaum eine Erhöhung erleben. Ein Blick auf die Karte von 2070-2100 bestätigt dies. In großen Regionen von Norddeutschland und das Alpenvorland wird es kaum Veränderungen geben, aber im restlichen Süddeutschland und Teilen von Mitteldeutschland wird es zu drastischen Erhöhungen kommen.
Abbildung 30: Änderung der heißen Tage im Vergleich zum Normalwert 1961-1990,
Quelle:http://www.dwd.de/DE/klimaumwelt/klimaatlas/klimaatlas _node.html, abgerufen am 24.2.2016
3.1.5. Sonnenscheindauer
Als Sonnenscheindauer5 wird die Zeitspanne des Tages bezeichnet, in der die Bestrahlungs- stärke den Grenzwert von 120 W/m² überschreitet. Anhand der Daten des Deutschen Wetter- dienstes kann man für den Zeitraum von 1975 bis 2015 nicht unbedingt eine Tendenz hin- sichtlich einer Erhöhung oder Verringerung erkennen. Es gab sowohl in den früheren Jahr- zehnten Jahre, in denen eine lange Sonnenscheindauer gemessen wurde, wie auch in den letzten Jahren geringere Sonnenscheindauer zu verzeichnen war. Die Reliefenergie in der Fränkischen Schweiz ist nicht so hoch, als dass sich z.B. in den Tälern ein eklatanter Unter- schied zu den Hochflächen bezüglich der Sonnenscheindauer bemerkbar macht.
3.1.6. Globalstrahlung
Unter Globalstrahlung6 [kWh/m²a] versteht man die Solarstrahlung, die auf die gesamte Erd- oberfläche trifft.
Diffusstrahlung, also Sonneneinstrahlung, die durch Bewölkung und Luftverschmutzung gestreut wird, und die Direktstrahlung ergeben zusammen die oben genannte Globalstrah- lung.
Wird der Jahreseintrag ermittelt, so ist dieser hauptsächlich vom Breitengrad abhängig. Da am Äquator die Strahlen in einem steilerem Winkel auf die Erdoberfläche treffen, ist dort der Jahreseintrag höher, als auf unseren Breitengraden. Auch das Relief spielt bei der Global- strahlung eine Rolle, da an Berghängen die Solarstrahlung nicht senkrecht auf die Erdober- fläche trifft, ist dort der Eintrag der Globalstrahlung geringer als im Flachland oder auf Hoch- flächen.
Für den Landkreis Forchheim liegen Messergebnisse seit 1991 vor. Aus diesen kann man herauslesen, dass kaum eine Veränderung im Eintrag der Globalstrahlung vorliegt. Deshalb kann man davon ausgehen, dass sich in diesem Zeitraum hinsichtlich der Bewölkung oder der Luftverschmutzung nicht viel geändert hat.
5 Quelle: https://de.wikipedia.org/wiki/Sonnenschein, abgerufen am 19.2.2016 6 Quelle: https://de.wikipedia.org/wiki/Globalstrahlung, abgerufen am 20.2.2016
3.1.7. Vegetationsbeginn
Der Vegetationsbeginns wird hier durch die Anzahl der Tage seit Jahresbeginn beschrieben.
Der Zeitpunkt des Vegetationsbeginns ist der Tag, an dem die Blattentfaltung stattfindet.
Die Aufzeichnungen des deutschen Wetterdienstes umfassen die Jahre 1992-2015. Wie man auf den Abbildungen gut erkennen kann, beginnt die Vegetationsperiode generell auf den Albhochflächen deutlich später, als im Albvorland bzw. in den Flusstälern. Wenn man den Zeitraum von 1992-2015 betrachtet, so kann man eine Tendenz zu einem immer früheren Vegetationsbeginn feststellen. Zwar kommt es während dieses Zeitraums auch zu Schwan- kungen (2000), so dass keine Linearität vorhanden ist, so ist doch auf lange Sicht die oben beschriebene Tendenz zu erkennen. Die Maximalwerte stellen den Tag des spätesten Vege- tationsbeginns dar. Die Maximalwerte werden auf den Albhochflächen erreicht.
Abbildung 31: Tage des Vegetationsbeginns 2015
Dieser Wert lag 1992 noch bei 106. 2015 schon bei 97. Die Vegetationsperiode begann auf den Albhochflächen 2015 also deutlich früher, nämlich 9 Tage. Im Albvorland ist die Diskre- panz etwas geringer, etwa 3 Tage, dennoch dieselbe Tendenz über diesen Zeitraum erkenn- bar.
Abbildung 32: Tage des Vegetationsbeginns 1992
3.2. Auswertung der Geologischen Daten
Nachdem die Geologische Karte GK 25 (Blatt 6132-6134, 6231-6234, 6331-6334, 6432, 6433) bearbeitet wurde, werden die geologischen Daten mit der Streuobstkartierung zusam- men gebracht. Es soll heraus gefunden werden, auf welchen geologischen Schichten bevor- zugt Streuobstwiesen angebaut werden. Denn der geologische Untergrund ist einer der Hauptbodenbildungsfaktoren und somit äußerst relevant für eine Standortanalyse.
Um einen kleinen Überblick zu erhalten, werden einige Beispiel exemplarisch für den gesam- ten Landkreis vorgestellt.
Inmitten des Landkreises Forchheim befindet sich der Zeugenberg7 „Ehrenbürg“ - von Ein- heimischen „das Walberla“ genannt. Die Streuobstwiesen legen sich geschlossen wie ein Gürtel um diesen Berg herum. Dabei befinden sich die Flächen weitestgehend auf einer etwas flacheren Stufe, bevor die Steilhänge der Malmkalke beginnen, die die Albhochfläche prägen.Die grüngefärbten Flächen stellen den Lias dar, der hauptsächlich aus weichem Material wie Sandsteinen, Tonen und Schiefern besteht. Im Gelände ist diese Einheit als ziemlich flache Geländestufe zu erkennen. Auf den Lias folgt der etwas härter ausgeprägte Doggersandstein, und damit auch eine steilere Neigung aufweist – hier rot dargestellt. Meist befindet sich auf dieser geologischen Fläche auch sehr viel Hangschutt der Malmkalke. Da
7 Ein Zeugenberg ist ein von seinem Gesteinsverband isoliert stehender Berg, der durch Erosion dieses Alleinstellungsmerkmal erhält.
Abbildung 33: Flächenmittelwerte Deutschlands für Vegetationsbeginn bis 2100, Quelle:
http://www.dwd.de/DE/klimaumwelt/klimaatlas/klimaatlas_node.html abgerufen am 24.2.2016
diese sehr hart und damit steile Wände ausprägen, fällt viel loses Gesteinsmaterial auf die Flächen des Hangfußes. In den folgenden Abbildungen sind diese hellgrau gefärbt. Diese geologischen Schichten eignen sich also sehr gut zum Anbau von Streuobstwiesen.
Etwas vergrößert dargestellt mit dem Luftbild im Hintergrund ist der östliche Teil vom Wal- berla mit den gegenüberliegenden Hängen bei Leutenbach. Hier kann man die regelmäßige Wiederholung der geologischen Schichten an den Berghängen beobachten.
Abbildung 34: Verteilung der Streuobstflächen in Bezug zur Geologie am Beispiel Walberla
Abbildung 35: Verteilung der Streuobstfächen in Bezug zur Geologie am Beispiel Leutenbach
Diese regelmäßige Schichtung wiederholt sich natürlich auch am Hetzleser Berg. Auch dort findet man den Großteil der Streuobstflächen auf Lias und Dogger.
Aber weiter ansteigend bei Gräfenberg auch auf Malmkalken. Allerdings kann aufgrund der harten Malmkalke kaum Boden gebildet werden, sodass man dort vielfach nur gering mäch- tige Rendzinen vorfindet.
Abbildung 36: Verteilung der Streuobstflächen in Bezug zur Geologie am Beispiel Hetzleser Berg
Abbildung 37: Verteilung der Streuobstwiesen in Bezug zur Geologie am Beispiel Gräfenberg
Um einen besseren Überblick über die Flächenverteilung bezüglich der geologischen Schich- ten zu erhalten, wurde folgende Grafik angefertigt.
Hier ist es besonders gut abzulesen, dass der Dogger die höchsten Flächenanteile enthält, gefolgt vom Lias. Da die Übereinstimmung der Legenden der verwendeten geologischen Karten nicht 100% beträgt, fallen die Flächen, die auf Schichten mit Hangschutt liegen, aus erster Grafik heraus. In folgender Abbildung sind diese dargestellt und könnten in erstere in Abschnitt „Pleistozän-Holozän“ eingefügt werden. Somit befinden sich Spitzenflächenanteile im Hangschutt und Dogger.
Abbildung 38: Flächenanteile der Streuobstwiesen in Bezug zu den Geologischen Einheiten im Landkreis Forchheim
Aber auch in jungen Schotterterrassen und Terrassensanden der Flußtäler finden sich noch flächenmäßig viele Streuobstwiesen.Das ist vor allem auf nicht Vorkommen von Staunässe zurück zu führen.
3.3. Auswertung und Entwicklung der Streuobstbestände
Nicht nur Klimaveränderungen spielen bei der Dezimierung der Streuobstflächen in den letz- ten Jahrzehnten, wie auch in den kommenden eine Rolle. Auch anthropogene Faktoren beeinflussen den Erhalt und die Bewirtschaftung der Streuobstwiesen in der Fränkischen Schweiz.
Im Zuge dieser Arbeit wurde festgestellt, dass sich schon in den letzten 25 Jahren ganz unabhängig vom Klima der Bestand der Streuobstwiesen deutlich verringert hat. Deshalb lohnt es sich, einen Blick auf die Veränderungen wie auch die Folgen zu werfen.
Abbildung 39: Flächenanteile der Geologischen Einheiten mit Einträgen nur in der Gesamtlegende
Die vorliegende Kartierung stammt aus dem Jahr 1989/90. Vergleicht man die damals vor- handen Gebiete mit einem aktuellen Luftbild, erkennt man, dass sehr viele Flächen nun anders genutzt werden. In folgenden Abbildungen sind die Unterschiede zwischen dem Zustand 1990, der Kartierung, und 2014, dem Aufnahmezeitpunkt des Luftbildes, zu sehen.
Hellgrau gefärbte Flächen weisen keinerlei Veränderung zu 1990 auf und werden heute noch als Streuobstwiesen genutzt. Flächen, die derzeit als Ackerflächen genutzt werden, sind grün gefärbt und in Obstplantagen umgewandelte Streuobstwiesen blau.
Und selbst in Natura 2000 Gebieten, wie dem Hetzleser Berg, werden große Flächen bereits anders genutzt, als die alten Streuobstwiesen zu pflegen.
Abbildung 40: Unterschiede der Flächennutzung am Walberla zwischen 1990 und 2014
Nahe der Ortschaften wurden mittlerweile viele Streuobstflächen bebaut, wie man am Bei- spiel der Ortschaft Hetzles sehr gut erkennen kann. Große Teile der ehemaligen Streuobst- flächen fielen in den letzten 25 Neubaugebieten zum Opfer.
Abbildung 41: Unterschiede der Flächennutzung am Hetzleser Berg zwischen 1990 und 2014
Abbildung 42: Unterschiede der Flächennutzung bei Pretzfeld zwischen 1990 und 2014
Entlang vieler Hänge wurden extensiv genutzte Streuobstwiesen in intensiv genutzte Obst- plantagen umgewandelt. Dabei gehen nicht nur alte Obstsorten verloren, sondern auch die damit verbundene Vielfalt im Bereich der Flora und Fauna. Da auf Obstplantagen auch nur kleinstämmige, gleich hohe Obstbäume gepflanzt werden, die dann auch noch in Reih und Glied stehen, können sie auch nicht mehr als Windschutz fungieren. Auch das unten gezeigte Beispiel nördlich von Igensdorf ist nur ein kleiner Ausschnitt aus dem gesamten Landkreis Forchheim.
Abbildung 43: Bebauung ehemaliger Streuobstflächen - Zustand 2014
In flacheren Teilen der Fränkischen Schweiz fielen die wertvollen Streuobstflächen Acker- und Grünflächen zum Opfer. Als kleines Beispiel dient hier Neunkirchen a.B, wo Streuobstflä- chen durch großzügige Ackerflächen ersetzt wurden.
Abbildung 44: Umwandlung ehemaliger Streuobstflächen in Obstplantagen nördlich von Igensdorf - Zustand 2014
Ganz gleich wie Streuobstflächen nun genutzt werden, es geht immer mit einem Verlust der Diversität und des Schutzes vieler Tiere und Pflanzen einher.
Im Zuge der Kartierung wurden die damaligen Streuobstwiesen klassifiziert in „besonders wertvoll“, „wertvoll“ und „erhaltenswert“ in Bezug auf Flora und Fauna. Nach 25 Jahren ist es interessant zu sehen, welche und besonders wie viele Flächen nun anders genutzt werden.
Hilfreich dazu sind folgende Grafiken.
Man kann sehr gut erkennen, dass in allen drei Kategorien eine Veränderung statt fand. Der größte Flächenschwund betrifft die Kategorien „wertvoll“ und „besonders wertvoll“. Beson-
Abbildung 45: Umwandlung ehemaliger Streuobstflächen in Ackerland bei Neunkirchen a.B. - Zustand 2014
ders betroffen scheint aber die Kategorie „wertvoll“ zu sein. Hier wurden ca. 22,23% der Streuobstbestände in Ackerland umgewandelt und 19,07% in Obstplantagen. Bei der Kate- gorie „besonders wertvoll“ verlief der Trend eher anders herum. Der Großteil wurde zu Obst- plantagen, der zweitgrößte Teil zu Ackerland. Auch die Bebauung spielt hier eine sehr große Rolle. Die Veränderungen in der „erhaltenswerten“ Kategorie erscheint auf den ersten Blick nicht so gravierend. Allerdings war sie flächenmäßig auch die kleinste der drei Kategorien.
Aber auch hier gleichen die Prozentzahlen denen der „wertvollen“ Kategorie.
Abbildung 46: Veränderung der Anzahl der Flächen nach Kategorien der Streuobstwiesen
Die Gesamtflächenveränderung zeigt auf, dass von den wertvollen Flächen viele Hektar in Acker und Obstplantagen umgewandelt wurden. Bei den besonders wertvollen überwiegen die Obstplantagen, während sich die Umwandlung in Acker und Bebauung die Waage halten.
Abbildung 48: Anteil der Nutzungsänderung an der Gesamtfläche nach Kategorien der Streuobstwiesen
Abbildung 47: Gesamtflächenveränderung nach Kategorien der Streuobstwiesen
Abschließend kann man sagen, dass im Laufe der letzten 25 Jahre ca. die Hälfte der damals vorhandenen Streuobstwiesen verschwunden ist. Die Auswirkungen auf die Pflanzen- und Tierwelt, sowie auf die Kulturlandschaft, ist an anderer Stelle zu diskutieren.
3.4. Auswertung Standortanalyse der Streuobstflächen
Um ein umfassendes Bild der Verteilung der Streuobstwiesen im Landkreis Forchheim zu erhalten, werden die Standorte bezüglich Hangneigung und Exposition dargestellt. Müssen Ausgleichsflächen ausgewiesen werden, sind diese beiden Parameter zwecks Standortsu- che sehr wichtig.
Dabei kommt man zu dem Ergebnis, dass die meisten Streuobstwiesen eine Expositionsrich- tung zwischen 135° und 315° aufweisen. Dies entspricht einer Hauptausrichtung zwischen SE und NW. Allerdings sind auch Streuobstwiesen mit allen anderen Expositionsrichtungen vorhanden, da sich die Bestände teilweise um einzelne Berge herumlegen – wie z.B. am Walberla.
Betrachtet man die Streuobstbestände und ihre jeweilige Hangneigung, so sieht man, dass sich die meisten der Streuobstwiesen im Bereich zwischen 2° und 12° befinden, was den
Abbildung 49: Verteilung der Expositionsrichtungen auf den Streuobstflächen im Landkreis Forchheim
Boden für Streuobstwiesen vor. In den flacheren Bereichen, auf den Hochflächen und Flus- stälern, sind die Böden wegen Staunässe oder schlechter Durchwurzelbarkeit bei weitem nicht so gut geeignet.
Um die Flächen im GIS darzustellen, werden jene mit einer Expositionsrichtung zwischen 135° und 315°, sowie jene mit einer Hangneigung zwischen 2° und 12° ausgewählt und mit- tels r.mapcalculator sichtbar gemacht.
Abbildung 50: Verteilung der Hangneigungen auf den Streuobstflächen im Landkreis Forchheim
