Anbau und Nutzung von Bäumen auf landwirtschaftlichen Flächen E-Book

• Herausgeber: Wiley-VCH
• Kategorie: Fachliteratur
• Sprache: Deutsch

Seitenzahl: 453

Veröffentlichungsjahr: 2012

Beschreibung

Mit Agrarholz in die Zukunft: Der Anbau von Bäumen als Nutzpflanzen ist nicht nur klimafreundlich, sondern auch profitabel! Die Intensivnutzung von Bäumen in der Landwirtschaft gewinnt immer mehr an Bedeutung. Steigende Öl- und Gaspreise machen Holz als Energieträger wirtschaftlich attraktiv und tragen gleichzeitig zum Klimaschutz bei. Die neuesten Erkenntnisse aus drei aktuellen Verbundprojekten (AGROFORST, AGROWOOD, DENDROM) werden für den Praktiker aufbereitet und alle Aspekte des Wirtschaftskreislaufs angesprochen: rechtliche Rahmenbedinungen, Hinweise zu Fördergeldern, Planung, Anlage und den Betrieb der Pflanzung, bis hin zur optimalen Vermarktung der Produkte. Neben betriebswirtschaftlichen Erwägungen steht die ökologische Gesamtbilanz dieser Form des Pflanzenbaus im Vordergrund, die auch den Flächenverbrauch und ein durch neu geschaffene "Baumfelder" verändertes Landschaftsbild mit einbezieht.

Leseprobe

Inhaltsverzeichis

Teil 1: Kurzumtriebsplantagen

Chapter 1: Kurzumtriebsplantagen – Stand des Wissens

1.1 Einleitung

1.2 Definition und Entwicklung von Kurzumtriebsplantagen

1.3 Kurzumtriebsplantagen in Deutschland

Literatur

Chapter 2: Kurzumtriebsplantagen – rechtliche Rahmenbedingungen

2.1 Agrarrecht der Europäischen Union

2.2 Bundeswaldgesetz

2.3 Gleichstellungsgesetz

2.4 Grünland

2.5 Forstvermehrungsgutgesetz

2.6 Bundes-Umweltverträglichkeits-Prüfungsgesetz

2.7 Bundesnaturschutzgesetz

2.8 Zusammenfassung

Literatur

Chapter 3: Auswirkungen von absehbarem Klimawandel auf Kurzumtriebsplantagen

3.1 Absehbarer Klimawandel – was wird sich nach heutigem Kenntnisstand ändern?

3.2 Potentiale von Kurzumtriebsplantagen und mögliche zukünftige Entwicklungen

3.3 Zusammenfassung

Literatur

Chapter 4: Standortsbasierte Leistungsschätzung in Agrarholzbeständen in Brandenburg und Sachsen

4.1 Herleitung von Pappeln- und Weiden-Ertragsfunktionen für Brandenburg

4.2 Aufstellung von Standort-Leistungsbeziehungen für Pappeln in Sachsen

4.3 Bewertung der Untersuchungsansätze und der Datengrundlage

4.4 Agrarholzvorzugsstandorte in Brandenburg

4.5 Zusammenfassung

Literatur

Chapter 5: Leistungsvermögen und Leistungserfassung von Kurzumtriebsbeständen

5.1 Ertragsleistungen von Kurzumtriebsplantagen

5.2 Ertragsermittlung in Kurzumtriebsbeständen

5.3 Ausblick

5.4 Zusammenfassung

Literatur

Chapter 6: Begründung von Kurzumtriebsplantagen: Baumartenwahl und Anlageverfahren

6.1 Baumartenwahl

6.2 Planung und Anlage

6.3 Weitere Bewirtschaftungsaspekte

6.4 Zusammenfassung

Literatur

Chapter 7: Bewirtschaftungsstrategien von Kurzumtriebsplantagen

7.1 Überblick über die Bewirtschaftungsstrategien

7.2 Nutzungsstrategien

7.3 Anbaustrategien

7.4 Plantagenstruktur und Nachhaltigkeit

7.5 Zusammenfassung

Literatur

Chapter 8: Abiotische und biotische Schadfaktoren in Kurzumtriebsplantagen

8.1 Abiotische Schadfaktoren

8.2 Biotische Schadfaktoren

8.3 Allgemeine Empfehlungen zum vorbeugenden Schadensmanagement sowie zu Bekämpfungsmaßnahmen

8.4 Zusammenfassung

Literatur

Chapter 9: Technologien der Ernte und Rodung von Kurzumtriebsplantagen

9.1 Erntetechnik

9.2 Rodetechnik

9.3 Zusammenfassung

Literatur

Chapter 10: Logistische Bereitstellung von Agrarholz für regionale Nutzungen am Beispiel von Brandenburg

10.1 Rahmenbedingungen für die zukünftige Bereitstellung von Agrarholz in Brandenburg

10.2 Anforderungen möglicher Abnehmer an die Bereitstellung von Agrarholz

10.3 Technische Elemente der Bereitstellung von Agrarholz

10.4 Bewertung abnehmerorientierter Bereitstellungsketten

10.5 Zusammenfassende Empfehlungen für den Aufbau von Bereitstellungsstrukturen

10.6 Zusammenfassung

Literatur

Chapter 11: Regionale Wertschöpfungsketten im Rahmen der Nutzung von schnellwachsenden Baumarten im ländlichen Raum am Beispiel Südbrandenburgs

11.1 Hintergründe des verstärkten Anbaus schnellwachsender Baumarten

11.2 Regionale Lösungsmöglichkeiten zum Anbau schnellwachsender Baumarten

11.3 Zusammenfassung

Literatur

Chapter 12: Ökonomische Bewertung von Kurzumtriebsplantagen und Einordnung der Holzerzeugung in die Anbaustruktur landwirtschaftlicher Unternehmen

12.1 Arbeitsgänge bei der Bewirtschaftung von Kurzumtriebsplantagen – zur Variationsbreite der Kosten

12.2 Wirtschaftlichkeit von Kurzumtriebsplantagen

12.3 Vergleich der Ergebnisse mit dem Marktfruchtanbau

12.4 Zusammenfassung

Literatur

Chapter 13: Ökonomische Bewertung von Kurzumtriebsholz: Verfahrensvergleich mit landwirtschaftlichen Kulturen im regionalen Kontext

13.1 Welches Ziel wird mit der ökonomischen Bewertung von Kurzumtriebsholz verfolgt?

13.2 Vorgehensweise bei der Bewertung

13.3 Zur Ökonomie der Produktionsverfahren

13.4 Abhängigkeit von Standortfaktoren

13.5 Szenarienanalyse auf Verfahrensebene

13.6 Verlauf der Barwerte bei Kurzumtriebsholz

13.7 Konkurrenzfähigkeit von Kurzumtriebsholz im regionalen Kontext

13.8 Verfügbarkeit von Kurzumtriebsholz

13.9 Abschließende Bewertung der Ökonomie von Kurzumtriebsholz

13.10 Zusammenfassung

Literatur

Chapter 14: Kurzumtriebsplantagen aus Sicht des Naturschutzes

14.1 Kurzumtriebsplantagen und Naturschutz – ein Widerspruch?

14.2 Kurzumtriebsplantagen und Naturschutz im Kontext nachhaltiger Entwicklung und landschaftsökologischer Potenziale

14.3 Kurzumtriebsplantagen und Naturschutz im Kontext biologischer Vielfalt

14.4 Kurzumtriebsplantagen und Landschaftsbild

14.5 Flächenauswahl für die Anlage von Kurzumtriebsplantagen aus Sicht des Naturschutzes

14.6 Fazit

14.7 Zusammenfassung

Literatur

Chapter 15: Monetäre Bewertung ökologischer Leistungen des Agrarholzanbaus

15.1 Monetäre Bewertung und ökologisch erweiterte Nutzen-Kosten-Analysen

15.2 Agrarholzanbau und dessen monetäre Bewertung

15.3 Zusammenfassung

Literatur

Chapter 16: Wasserhaushalt von Kurzumtriebsplantagen

16.1 Erfassung der Komponenten des Wasserhaushalts

16.2 Untersuchungen zum Wasserhaushalt

16.3 Erste Messergebnisse einer Versuchsfläche in Sachsen

16.4 Wasserverbrauch von Pappel-KUP im Vergleich zu anderen Landnutzungsformen

16.5 Langfristige Veränderungen des Wasserhaushalts durch Kurzumtriebsplantagen

16.6 Schlussfolgerungen

16.7 Zusammenfassung

Literatur

Chapter 17: Modellierung des Kohlenstoffhaushalts von Pappel-Kurzumtriebsplantagen in Brandenburg

17.1 Kenngrößen der Kohlenstoffspeicherung

17.2 Modellierungsansatz

17.3 Zusammenfassung

Literatur

Chapter 18: Ökologische Bewertung des Zukunftsrohstoffs Agrarholz

18.1 Bewertungsfragestellungen

18.2 Ökobilanz, Untersuchungsrahmen und Datengrundlagen

18.3 Diskussion der Ergebnisse

18.4 Zusammenfassung

Literatur

Chapter 19: Akzeptanz des Energieholzanbaus bei Landwirten

19.1 Methodik

19.2 Ergebnisse

19.3 Fazit

19.4 Zusammenfassung

Literatur

Chapter 20: Agrarholzanbau: Quo vadis – Ein Ausblick auf die Zukunft des Agrarholzanbaus

Teil 2: Agroforstsysteme

Chapter 21: Überblick über den Stand der Forschung zu Agroforstsystemen in Deutschland

21.1 Was sind Agroforstsysteme und welche Vorteile können sie bieten?

21.2 Agroforstsysteme für die Energie- und die Wertholzproduktion

21.3 Forschung zu Agroforstsystemen mit Energieholzproduktion

21.4 Forschung zu Agroforstsystemen mit Wertholzproduktion

Literatur

Chapter 22: Rechtliche Rahmenbedingungen für Agroforstsysteme

22.1 Der rechtliche Rahmen früher...

22.2 ...und heute: Stand Juli 2008

22.3 Agroforstsysteme mit Werthölzern aus forstrechtlicher Perspektive

22.4 Agroforstsysteme aus landwirtschaftsrechtlicher Perspektive

22.5 Sonstige relevante Bestimmungen für die Anlage von Agroforstsystemen

22.6 Empfehlungen für die Anlage von Agroforstsystemen

22.7 Ausblick

22.8 Zusammenfassung

Literture

Chapter 23: Wertholzproduktion in Agroforstsystemen

23.1 Welche Möglichkeiten bietet die Wertholzproduktion in Agroforstsystemen?

23.2 Besonderheiten der Wertholzproduktion in Agroforstsystemen

23.3 Ziele der Wertholzproduktion in Agroforstsystemen

23.4 Planung und Bewirtschaftung der Baumreihen in einem Agroforstsystem

23.5 Schlussfolgerung

23.6 Zusammenfassung

Literture

Chapter 24: Kombinierter Anbau von Wertholz- und Kurzumtriebsbäumen

24.1 Das Anbausystem von Werthölzern mit Kurzumtriebsbäumen

24.2 Ökologische Wechselwirkungen von Wertholz und Kurzumtriebsbäumen

24.3 Betriebswirtschaftliche Überlegungen

24.4 Zusammenfassung

Literatur

Chapter 25: Produktionsaspekte in Agroforstsystemen mit Werthölzern – landwirtschaftliche Produktion

25.1 Die Besonderheiten von Agroforstsystemen mit Werthölzern

25.2 Die Anlage von Agroforstsystemen mit Wertholz

25.3 Die Bewirtschaftung von Agroforstsystemen

25.4 Arbeitsaufwand von Agroforstsystemen mit Wertholz

25.5 Besonderheiten beweideter Agroforstsysteme

25.6 Zusammenfassung

Chapter 26: Ökonomische Bewertung von Agroforstsystemen

26.1 Bewertungsansätze

26.2 Methodik der ökonomischen Bewertung

26.3 Szenarioanalyse

26.4 Schlussfolgerungen

26.5 Zusammenfassung

Literatur

Chapter 27: Agroforstsysteme aus Sicht des Naturschutzes

27.1 Methodisches Vorgehen

27.2 Naturschutzfachliche Bewertung von Agroforstsystemen unter verschiedenen Aspekten

27.3 „Naturschutz-Design“ für Agroforstsysteme

27.4 Diskussion und Fazit

27.5 Zusammenfassung

Literatur

Chapter 28: Historische Agroforstsysteme in Deutschland

28.1 Historische Agroforstsysteme und ihr Gegenwartsbezug

28.2 Warum ist es sinnvoll, sich mit historischen Agroforstsystemen zu beschäftigen?

28.3 Beispiele historischer Agroforstsysteme in Deutschland

28.4 Zusammenfassung

Literatur

Chapter 29: Agroforstsysteme mit Wertholzbäumen im Landschaftsbild

29.1 Ästhetische Bedeutung von halboffenen Landschaften

29.2 Bedeutung des Landschaftsbildes

29.3 Auswirkungen von Agroforstpflanzungen auf das Landschaftsbild

29.4 Anlage von Agroforstsystemen – empfehlenswerte Maßnahmen für das Landschaftsbild

29.5 Gestaltung eines silvopastoralen Agroforstsystems – Beispiel aus dem Allgäu

29.6 Fazit

29.7 Zusammenfassung

Literatur

Chapter 30: Agroforstsysteme mit Wertholzproduktion – Zusammenfassung und Ausblick

Teil 3: Anhang

Anhang 1: Informationsmöglichkeiten im Internet

Anhang 2: Informationsbroschüren zur Anlage von Kurzumtriebsplantagen

Anhang 3: Gutachter

Index

Anbau und Nutzung von Bäumen auf landwirtschaftlichen Flächen

Herausgegeben von

Tatjana Reeg, Albrecht Bemmann, Werner Konoid, Dieter Murach und Heinrich Spiecker

Beachten Sie bitte auch weitereinteressante Titel zu diesem Thema

Roloff, A.

BäumeLexikon der Baumbiologie

2009ISBN: 978-3-527-32358-6

Böhlmann, D.

Hybridenbei Bäumen und Sträuchern

2008ISBN: 978-3-527-32383-8

Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) (Hrsg.)

Perspektiven der agrarwissenschaftlichen Forschung/Future Perspectives of Agricultural Science and ResearchDenkschrift/Memorandum

2005ISBN: 978-3-527-27225-9

Blume, H.-P., Felix-Henningsen, P., Fischer, W, Frede, H.-G., Horn, R., Stahr, K. (Hrsg.)

Handbuch der BodenkundeAktuelles Grundwerk (Lieferung 1–29, Stand: Juni 2008)

1995ISBN: 978-3-527-32129-2

Roloff, A., Weisgerber, H., Lang, J. U. M., Stimm, B., Schütt, P. (Hrsg.)

Enzyklopädie der HolzgewächseHandbuch und Atlas der Dendrologie.Aktuelles Grundwerk (Lieferung 1–49,Stand: August 2008)

1994ISBN: 978-3-527-32141-4

Herausgeber

Tatjana ReegInstitut für LandesflegeAlbert-Ludwigs-Universität FreiburgTennenbacher Str. 479106 Freiburg

Prof. Albrecht BemmannInstitut für Internationale Forst- und HolzwirtschaftTechnische Universität DresdenPienner Str. 1901737 Tharandt

Prof. Werner KonoldInstitut für LandesflegeAlbert-Ludwigs-Universität FreiburgTennenbacher Str. 479106 Freiburg

Prof. Dieter MurachFachhochschule EberswaldeFachbereich Wald und UmweltAlfred-Möller-Str. 116225 Eberswalde

Prof. Heinrich SpieckerInstitut für WaldwachstumAlbert-Ludwigs-Universität FreiburgTennenbacher Str. 479106 Freiburg

Die Forschungsarbeiten zu dieser Publikation wurden gefördert vom BMBF und dem Projektträger Jülich (FKZ 0330621 AgroForst; FKZ 0330580 DENDROM, FKZ 0330710 AGROWOOD).

BMBF-Förderschwerpunktwww.nachhaltige-waldwirtschaft.de

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Bibliografische Information der Deutschen Nationalbibliothek

Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über http://dnb.d-nb.de abrufbar.

© 2009 WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim

Alle Rechte, insbesondere die der Übersetzung in andere Sprachen vorbehalten. Kein Teil dieses Buches darf ohne schriftliche Genehmigung des Verlages in irgendeiner Form – durch Photokopie, Mikroverfilmung oder irgendein anderes Verfahren – reproduziert oder in eine von Maschinen, insbesondere von Datenverarbeitungsmaschinen, verwendbare Sprache übertragen oder übersetzt werden. Die Wiedergabe von Warenbezeichnungen, Handelsnamen oder sonstigen Kennzeichen in diesem Buch berechtigt nicht zu der Annahme, dass diese von jedermann frei benutzt werden dürfen. Vielmehr kann es sich auch dann um eingetragene Warenzeichen oder sonstige gesetzlich geschützte Kennzeichen handeln, wenn sie nicht eigens als solche markiert sind.

Print ISBN 978-3-527-32417-0

Epdf ISBN 978-3-527-62747-9

Epub ISBN 978-3-527-65990-6

Mobi ISBN 978-3-527-65989-0

Vorwort

Im Frühjahr 2005 wurden durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung im Rahmen des Förderschwerpunktes „Nachhaltige Waldwirtschaft“ (www.nachhaltige-waldwirtschaft.de) drei Projekte ins Leben gerufen, die sich zwar mit Bäumen, jedoch weniger mit Wald beschäftigen: Dendrom, Agrowood und Agroforst. Die Gemeinsamkeit dieser drei Projekte liegt darin, dass der Anbau von Bäumen nicht im Wald, sondern auf landwirtschaftlichen Flächen thematisiert und untersucht wird.

Der Ausgangspunkt war dabei ähnlich: Der zunehmende Bedarf an nachwachsenden Rohstoffen und die Notwendigkeit der Reduktion von CO2-Emissionen erfordern neue Wege der Landnutzung. Die Holzproduktion auf landwirtschaftlicher Fläche bietet hierfür interessante Optionen. Dabei sind die Ansätze der Projektverbünde verschieden: Während Agrowood und Dendrom sich mit der Pflanzung von schnellwachsenden Baumarten im Kurzumtrieb beschäftigen, sind der Untersuchungsgegenstand im Agroforst-Projekt Landnutzungssysteme, die eine landwirtschaftliche Nutzung mit der Produktion von Wertholz kombinieren. Es handelt sich also um Produktionssysteme, die sich sowohl in Bezug auf die erzeugten Produkte als auch in Bezug auf Anlage, Bewirtschaftung, Ernte sowie ihre Auswirkungen auf Natur und Landschaft stark unterscheiden. Gemeinsam ist die Tatsache, dass die übliche Trennung von Land- und Forstwirtschaft überwunden und damit in der modernen Landnutzung in Deutschland Neuland betreten wird.

Auch wenn die Preise von landwirtschaftlichen Produkten und Holzbiomasse in den letzten Jahren starken Schwankungen unterlagen, stoßen sowohl Kurzumtriebsplantagen also auch Agroforstsysteme in Politik und Praxis auf zunehmendes Interesse.

In diesem Buch sind Ergebnisse der drei genannten Projektverbünde dargestellt. Sie decken ein weites Themenspektrum ab und spiegeln damit sowohl die Arbeit der Projekte und der darin vertretenen Disziplinen als auch die breite Palette an Fragestellungen, die mit der Etablierung von neuen Landnutzungssystemen verbunden ist, wider. Aufgrund der regionalen Verankerung der Projekte sind deutliche räumliche Schwerpunkte erkennbar: Die Beiträge zu Kurzumtriebsplantagen beziehen sich zum Großteil auf Brandenburg und Sachsen, während die Ergebnisse zu Agroforstsystemen mehr in Baden-Württemberg verankert sind. Um über diese Schwerpunkte hinaus Informationen geben zu können, werden im Serviceteil des Buches Hinweise auf Arbeiten auch in anderen Bundesländern gegeben.

Die Herausgeber danken dem BMBF für die Finanzierung der Projekte und dieser gemeinsamen Abschlusspublikation. Ein herzliches Dankeschön gilt den Autoren, aber auch den zahlreichen Gutachtern, die mit ihren Verbesserungsvorschlägen einen wichtigen Beitrag zur Qualität des Buches geleistet haben.

Die Herausgeber

Die Herausgeber stellen fest, dass jeder Autor für die Inhalte seines Kapitels selbst verantwortlich zeichnet und sie für die Richtigkeit der einzelnen Kapitel keine Verantwortung übernehmen. Bei Fragen zu den einzelnen Themen wird der Leser gebeten, sich direkt an die Autoren zu wenden.

Adressen

Albrecht Bemmann

Technische Universität Dresden

Institut für Internationale

Forst- und Holzwirtschaft

Pienner Str. 19

01737 Tharandt

Bela Bender

Albert-Ludwigs-Universität Freiburg

Institut für Waldwachstum

Tennenbacher Str. 4

79106 Freiburg

Lutz Böcker

Forschungsinstitut für Bergbaufolgelandschaften e.V. (FIB)

Brauhausweg 2

03238 Finsterwalde

Dieter Bräkow

Fördergesellschaft Erneuerbare

Energien e.V

Innovationspark Wuhlheide

Köpenicker Str. 325

12555 Berlin

Mathias Brix

Albert-Ludwigs-Universität Freiburg

Institut für Waldwachstum

Tennenbacher Str. 4

79106 Freiburg

Anja Chalmin

Landwirtschaftliches Technologiezentrum Augustenberg (LTZ)

Außenstelle Forchheim

Kutschenweg 20

76287 Rheinstetten

Jörg Eberts

Leibniz-Institut für Agrartechnik

Potsdam-Bornim e.V

Abt. Technikbewertung und

Stoffkreisläufe

Max-Eyth-Allee 100

14469 Potsdam

Karl-Heinz Feger

Technische Universität Dresden

Institut für Bodenkunde und

Standortslehre

Pienner Str. 19

01737 Tharandt

Paul Fiedler

TFH Wildau

Forschungsgruppe Verkehrslogistik

Bahnhofstraße

15745 Wildau

Denie Gerold

Ostdeutsche Gesellschaft für

Forstplanung (OGF)

Niederlassung Sachsen

Zum Wiesengrund 8

01723 Kesselsdorf

Thomas Glaser

Technische Universität Dresden

Institut für Allgemeine Ökologie und

Umweltschutz

Pienner Str. 7

01737 Tharandt

Werner Große

Technische Universität Dresden

Institut für Internationale Forst- und

Holzwirtschaft

Pienner Str. 19

01737 Tharandt

Philipp Grundmann

Leibniz-Institut für Agrartechnik

Potsdam-Bornim e.V.

Abt. Technikbewertung und

Stoffkreisläufe

Max-Eyth-Allee 100

14469 Potsdam

Holger Grünewald

Johann Heinrich von Thünen-Institut

Bundesforschungsinstitut für

Ländliche Räume, Wald und Fischerei

Institut für Forstgenetik

Sieker Landstraße 2

22927 Großhansdorf

Jurek Hampel

Ernst-Moritz-Arndt-Universität

Greifswald

Zoologisches Institut und Museum

Johann Sebastian Bachstr. 11/12

17489 Greifswald

Holger Hartmann

Fachhochschule Eberswalde

Fachbereich Wald und Umwelt

Alfred-Möller-Str. 1

16225 Eberswalde

Kai-Uwe Hartmann

Technische Universität Dresden

Institut für Waldwachstum

und Forstliche Informatik

Pienner Str. 8

01737 Tharandt

Jürgen Heinrich

Martin-Luther-Universität

Halle-Wittenberg

Institut für Agrar -und Ernährungswissenschaften

Luisenstr. 12

06099 Halle (Saale)

Christiane Helbig

Technische Universität Dresden

Institut für Waldbau und Forstschutz

Pienner Str. 8

01737 Tharandt

Frank Hohlfeld

Charlottenburger Str. 5

79114 Freiburg

Reinhard F. Hüttl

Helmholtz-Zentrum Potsdam

Deutsches GeoForschungsZentrum (GFZ)

Telegrafenberg

14473 Potsdam

Hubert Jochheim

Institut für Landschaftssystemanalyse

Leibniz-Zentrum für

Agrarlandschaftsforschung e.V (ZALF)

Eberswalder Str. 84

15374 Müncheberg

Christine Knust

Technische Universität Dresden

Institut für Internationale

Forst- und Holzwirtschaft

Pienner Str. 19

01737 Tharandt

Chris Kollas

Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK)

Forschungsbereich II: Klimawirkung

und Vulnerabilität

Telegrafenberg A 62

14473 Potsdam

Werner Konold

Albert-Ludwigs-Universität Freiburg

Institut für Landesflege

Tennenbacher Str. 4

79106 Freiburg

Mathias Kröber

Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg

Institut für Agrar -und Ernährungswissenschaften

Luisenstr. 12

06099 Halle (Saale)

Dirk Landgraf

P&P Forstbaumschulen GmbH

Am Stundenstein

56337 Eitelborn

Petra Lasch

Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK)

Forschungsbereich II: Klimawirkung

und Vulnerabilität

Telegrafenberg A 62

14473 Potsdam

Peter Lohner

Bundesministerium für

Ernährung, Landwirtschaft

und Verbraucherschutz (BMELV)

Wilhelmstr. 54

10117 Berlin

Felipe Lorbacher

Leibniz-Institut für Agrartechnik

Potsdam-Bornim e.V. (ATB)

Abt. Technik der Aufbereitung,

Lagerung und Konservierung

Max-Eyth-Allee 100

14469 Potsdam

Martina Marx

Sächsisches Staatsministerium für

Umwelt und Landwirtschaft,

Referat Pflanzliche Erzeugnisse

Archivstraße 1

01097 Dresden

Gerd Mathiak

Ernst-Moritz-Arndt-Universität

Greifswald

Zoologisches Institut und Museum

Johann Sebastian Bachstr. 11/12

17489 Greifswald

Alexander Möndel

Landratsamt Konstanz

Amt für Landwirtschaft

Winterspürer Str. 25

78333 Stockach

Michael Müller

Technische Universität Dresden

Institut für Waldbau und Forstschutz

Pienner Str. 8

01737 Tharandt

Dieter Murach

Fachhochschule Eberswalde

Fachbereich Wald und Umwelt

Alfred-Möller-Str. 1

16225 Eberswalde

Yasmin Murn

Fachhochschule Eberswalde

Fachbereich Wald und Umwelt

Alfred-Möller-Str. 1

16225 Eberswalde

Rainer Petzold

Technische Universität Dresden

Institut für Bodenkunde und

Standortslehre

Pienner Str. 19

01737 Tharandt

Jürgen Pretzsch

Technische Universität Dresden

Institut für Internationale

Forst- und Holzwirtschaft

Pienner Str. 7

01737 Tharandt

Ansgar Quinkenstein

Universität Cottbus

Brandenburgische Technische

Lehrstuhl für Bodenschutz

und Rekultivierung

Konrad-Wachsmann-Allee 6

03046 Cottbus

Tatjana Reeg

Albert-Ludwigs-Universität Freiburg

Institut für Landesflege

Tennenbacher Str. 4

79106 Freiburg

Joachim Rock

Johann Heinrich von Thünen-Institut (vTI)

Bundesforschungsinstitut für

Ländliche Räume, Wald und Fischerei

Institut für Waldökologie und

Waldinventuren

A.-Möller-Str. 1

16225 Eberswalde

Heinz Röhle

Technische Universität Dresden

Institut für Waldwachstum

und Forstliche Informatik

Pienner Str. 8

01737 Tharandt

Evelyn Rusdea

Albert-Ludwigs-Universität Freiburg

Institut für Landesflege

Tennenbacher Str. 4

79106 Freiburg

Jan Philip Schägner

Institut für ökologische Wirtschaftsforschung (IÖW)

Bereich Umweltökonomie und Politik

Potsdamer Str. 105

10785 Berlin

Marek Schildbach

Staatsbetrieb Sachsenforst

Kompetenzzentrum

Wald und Forstwirtschaft

Bonnewitzer Str. 34

01796 Pirna

Peter A. Schmidt

Technische Universität Dresden

Institut für Allgemeine Ökologie

und Umweltschutz

Pienner Str. 7

01737 Tharandt

Bernd-Uwe Schneider

Helmholtz-Zentrum Potsdam

Deutsches GeoForschungsZentrum (GFZ)

Telegrafenberg

14473 Potsdam

Volkhard Scholz

Leibniz-Institut für Agrartechnik

Potsdam-Bornim e.V. (ATB)

Abt. Technik der Aufbereitung,

Lagerung und Konservierung

Max-Eyth-Allee 100

14469 Potsdam

Mareike Schultze

TFH Wildau

Forschungsgruppe Verkehrslogistik

Bahnhofstraße

15745 Wildau

Kai Schwärzel

Technische Universität Dresden

Institut für Bodenkunde und

Standortslehre

Pienner Str. 19

01737 Tharandt

Jörg Schweinle

Johann Heinrich von Thünen-Institut (vTI)

Bundesforschungsinstitut für

Ländliche Räume, Wald und Fischerei

Leuschnerstr. 91

21031 Hamburg

Constance Skodawessely

Technische Universität Dresden

Institut für Internationale

Forst- und Holzwirtschaft

Pienner Str. 7

01737 Tharandt

Heinrich Spiecker

Albert-Ludwigs-Universität Freiburg

Institut für Waldwachstum

Tennenbacher Str. 4

79106 Freiburg

Hendrik Spikermann

Leibniz-Institut für Agrartechnik

Potsdam-Bornim e.V. (ATB)

Abt. Technik der Aufbereitung,

Lagerung und Konservierung

Max-Eyth-Allee 100

14469 Potsdam

Michael Steinfeldt

Universität Bremen

FG Technikgestaltung und

Technologieentwicklung

FB Produktionstechnik

Badgasteiner Str. 1

28359 Bremen

Christian Steinke

Technische Universität Dresden

Institut für Waldwachstum

und Forstliche Informatik

Pienner Str. 8

01737 Tharandt

Rüdiger Unseld

Albert-Ludwigs-Universität Freiburg

Waldbau-Institut

Tennenbacher Str. 4

79106 Freiburg

Armin Vetter

Thüringer Landesanstalt für

Landwirtschaft (TLL)

Naumburger Straße 98

07743 Jena

Ali Wael

Technische Universität Dresden

Institut für Waldwachstum

und Forstliche Informatik

Pienner Str. 8

01737 Tharandt

Peter Wagner

Martin-Luther-Universität

Halle-Wittenberg

Professur für Landwirtschaftliche

Betriebslehre

Ludwig-Wucherer-Str. 2

06108 Halle

Heino Wolf

Staatsbetrieb Sachsenforst

Kompetenzzentrum

Wald und Forstwirtschaft

Bonnewitzer Str. 34

01796 Pirna

Teil 1:Kurzumtriebsplantagen

1

Kurzumtriebsplantagen – Stand des Wissens

Christine Knust

1.1 Einleitung

Kurzumtriebsplantagen haben in Deutschland in den vergangenen Jahren zunehmend Aufmerksamkeit erlangt. Einige land- und forstwirtschaftliche Landesanstalten haben Broschüren für Landwirte über den Anbau von Kurzumtriebsplantagen verfasst, z. B. Sachsen (Röhricht & Ruscher 2004), Mecklenburg-Vorpommern (Boelcke 2006), Baden-Württemberg (Unseld et al. 2008), Bayern (Burger et al. 2005) und Thüringen (Werner et al. 2006). Auch die Fachagentur für Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR) gab 2007 in Zusammenarbeit mit dem Kompetenzzentrum Hessen Rohstoffe (HeRo e.V.) eine Broschüre zur „Energieholzproduktion in der Landwirtschaft“ heraus (Hofmann 2007). Das große Interesse am Thema Kurzumtriebsplantagen zeigt sich auch daran, dass es auf verschiedenen Veranstaltungen intensiv diskutiert wurde (z. B. „Symposium Energiepflanzen“ des BMELV, 2007; „Energiepflanzen im Aufwind“ des Leibniz-Instituts für Agrartechnik Potsdam-Bornim e.V., 2007; „Fachsymposium Umwelt und Raumnutzung – nachhaltige energetische Nutzung von Biomasse“ des LfUG (Landesamt für Umwelt und Geologie) Sachsen, 2007; „3. Fachtagung zu Anbau und Nutzung von Bäumen auf landwirtschaftlichen Flächen“ des BMBF-Verbundvorhabens Dendrom, 2008). Mehrere Forschungsprojekte haben sich mit der Schaffung von praxisrelevantem Wissen über Anbau und Nutzung schnellwachsender Baumarten im Kurzumtrieb auseinandergesetzt und dadurch die wissenschaftliche Basis erheblich gefestigt. Im Rahmen der vom BMBF geförderten Forschungsprojekte Agrowood und Dendrom sowie des DBU-Projektes Novalis und des von der FNR geförderten Projektes ProLoc werden aktuelle Fragestellungen zum Thema Kurzumtriebsplantage behandelt und der Öffentlichkeit präsentiert.

Die rechtliche Einordnung dieser Landnutzungsform besitzt eine große Bedeutung und wird derzeit ebenfalls diskutiert. Es wird erwartet, dass im Rahmen der gegenwärtig stattfindenden Novellierung des Bundeswaldgesetzes eine Regelung zur Ausnahme von Kurzumtriebsplantagen vom Waldbegriff aufgenommen wird. Die Landeswaldgesetze der Bundesländer Bayern, Hessen, Schleswig-Holstein und Niedersachsen (BayWaldG, Hessisches Forstgesetz, LWaldG Schleswig-Holstein, NWaldLG) enthalten bereits Regelungen, die Kurzumtriebsplantagen vom Waldbegriff ausnehmen.

Trotzdem haben sich Kurzumtriebsplantagen in Deutschland bislang aufgrund verschiedener Restriktionen nicht als landwirtschaftliche Kultur etablieren können (Hoffmann & Weih 2005). Zu den Zielen der beiden Forschungsvorhaben Agrowood und Dendrom gehört daher auch die Analyse der Gründe für die zögerliche Annahme dieses Landnutzungssystems und die Bearbeitung und Lösung der dabei identifizierten Probleme, um einen Beitrag zum Abbau der bestehenden Hemmnisse zu leisten.

1.2 Definition und Entwicklung von Kurzumtriebsplantagen

Wenn in diesem Buch von Kurzumtriebsplantagen die Rede ist, sind damit intensive Produktionssysteme zur Holzerzeugung in kurzen Zeiträumen gemeint. Die Kurzumtriebsplantage wie wir sie heute kennen – bestehend aus speziell zu diesem Zweck gezüchteten sehr produktiven Baumarten, einer hohen Pflanzdichte und vollmechanisierter Ernte in Abständen von wenigen Jahren – stellt dabei keine grundsätzliche Neuerung, sondern lediglich eine Weiterentwicklung Jahrhunderte alter Waldbewirtschaftungsstrategien dar (Dickmann 2006). So werden Kurzumtriebsplantagen gelegentlich mit historischen Niederwaldsystemen verglichen (Splechtna & Glatzel 2005, Dickmann 2006). Beide dienen der Maximierung des Holzertrages und beruhen auf der Regeneration des Bestandes durch Stockausschläge. Ansonsten weisen sie jedoch große Unterschiede in der Intensität der Bewirtschaftung auf, was eine Definition intensiver Kurzumtriebskulturen von Drew et al. (1987)1) verdeutlicht:

„Ein waldbauliches System basierend auf kurzen Kahlschlagszyklen von meist einem bis 15 Jahren, unter Verwendung intensiver Kulturtechniken wie etwa Düngung, Bewässerung und Unkrautbekämpfung sowie genetisch überlegenen Pflanzenmaterials. “

Ebenfalls häufig verwendet wird die Definition von Thomasius (1991):

„Baumplantagen sind der Produktion spezieller Forsterzeugnisse dienende, nach geometrischen Prinzipien geordnete Anpflanzungen besonders dafür geeigneter Baumarten, Rassen oder Sorten auf von Natur aus oder durch künstliche Zubereitung sehr produktiven Standorten, die bei hinreichendem Schutz und entsprechender Pflege in kurzen Produktionszeiträumen nach Quantität und/oder Qualität über dem natürlichen Niveau liegende Erträge liefern.“

Im Gegensatz dazu wurden historische Niederwälder in Abständen von 15–30 Jahren geerntet (Hofmann 1999) und bestanden aus einheimischen, züchterisch unveränderten Baumarten wie etwa Hasel, Hainbuche und Linde. In den lichten Phasen des Bestandeslebens in den Jahren nach der Ernte war zudem der Eintrieb von Vieh eine ökonomisch relevante Nebennutzung.

In gemäßigten Klimaregionen (Mitteleuropa, Nordamerika) werden den Anforderungen heutiger Kurzumtriebsplantagen besonders Pappeln und Weiden gerecht, die mit dem Ziel der Steigerung des Biomasseertrages und der Resistenz gegenüber bestimmten Schadfaktoren züchterisch bearbeitet wurden (Dickmann 2006, Schütte 1999). Die Intensität der Bewirtschaftung von Kurzumtriebsplantagen, die Anlage in geometrischen Pflanzverbänden, die Verwendung meist nur eines Klons je Teilfläche sowie gegebenenfalls die Verwendung von Dünger und Pflanzenschutzmitteln macht zudem deutlich, dass die Kurzumtriebsplantagen eher ein landwirtschaftliches als ein forstwirtschaftliches System sind. Daher werden Kurzumtriebsplantagen in der Regel auf landwirtschaftlichen Flächen angelegt und von Landwirten bewirtschaftet.

Moderne Kurzumtriebsplantagen gibt es in Mitteleuropa seit etwa einhundert Jahren, als erstmals Hybride aus europäischen Schwarzpappeln (Populus nigra L.) und kanadischen Schwarzpappeln (Populus deltoides L.) aufgrund ihrer überlegenen Wuchseigenschaften angebaut wurden (Dickmann 2006). Seitdem werden weiterhin gezielte Hybridisierungen von Pappeln durchgeführt, deren Nachkommen im Hinblick auf Wuchsleistung und Resistenz gegenüber Schadfaktoren selektiert, vegetativ vermehrt und in Plantagen angebaut werden. Neben der Pappel wird auch die Weide, insbesondere Hybride der Korbweide (Salix viminalis L.), für den Anbau in Kurzumtriebsplantagen verwendet. In Skandinavien, Großbritannien und dem Nordwesten der USA ist die Weide die wichtigste Kurzumtriebsplantagenbaumart (Rowe et al. 2007, Hoffmann & Weih 2005, Volk et al. 2006).

Weidenplantagen eignen sich fast ausschließlich zur Gewinnung von Holzhackschnitzeln für die energetische Verwendung, während Pappelplantagen, je nach Design der Flächenanlage, sowohl für die Energieholz- als auch für die Industrieholzproduktion in Frage kommen. Insbesondere in Italien, Frankreich und dem mittleren Westen der USA werden Pappeln vorwiegend zur Erzeugung von Holzsortimenten für die stoffliche Verwertung genutzt. In Italien gibt es etwa 118 000 ha, in Frankreich 236 000 ha und im mittleren Westen der USA 35 000 ha Pappelplantagen (FAO 2004). Pappelholz wird dort zur Herstellung von Papier und Zellstoff sowie für andere stoffliche Nutzungsmöglichkeiten verwendet. Diese Plantagen werden mit geringeren Pflanzdichten als Energieholzplantagen und meist aus Kernwüchsen begründet und benötigen Umtriebszeiten von ca. 10–15 Jahren. Bei entsprechend hohen Pflanzdichten eignet sich die Pappel jedoch genauso für Energieholzplantagen wie die Weide.

In Deutschland kommen grundsätzlich beide Baumarten für den Anbau in Frage, wobei hauptsächlich die Zielstellung und die standörtlichen Bedingungen die Auswahl bestimmen. In der Regel ist von Pappeln eine größere Wuchsleistung zu erwarten als von Weiden. In den niederschlagsarmen Gebieten Ostdeutschlands sowie zur Rekultivierung von Sonderstandorten wie etwa Bergbaufolgelandschaften wird auch zunehmend die Robinie (Robinia pseudoacacia) verwendet (Grünewald et al. 2007, Landgraf & Böcker 2006). Sie ist anspruchsloser in Bezug auf die Wasser- und Nährstoffversorgung. Als Leguminose kann sie Luftstickstoff binden und somit ihre Stickstoffversorgung auch auf armen Standorten sicherstellen.

1.3 Kurzumtriebsplantagen in Deutschland

Trotz ihrer Vorzüge werden nach wie vor nur wenige Kurzumtriebsplantagen von den Landnutzern angelegt. Eine große Herausforderung für die Einführung dieser Landnutzungsform stellt die Überschneidung landwirtschaftlicher und forstwirtschaftlicher Kompetenzen dar. Dies ist in Deutschland insbesondere deshalb relevant, weil die Land- und Forstwirtschaft durch eigene Gesetzgebung, eigene Verwaltungsstrukturen und eigene Berufsbilder der jeweiligen Bewirtschafter traditionell streng getrennt sind. Abhängig von den jeweils herrschenden gesellschaftlichen Rahmenbedingungen haben Kurzumtriebsplantagen in der Vergangenheit jedoch zumindest als Forschungsobjekt in Versuchsanlagen in unterschiedlichem Maße Bedeutung und Aufmerksamkeit erlangt.

Die Ölkrisen 1973 und 1979/80 haben den Industriestaaten die Abhängigkeit ihrer Energieversorgung von Importen aus politisch instabilen Regionen verdeutlicht. Um die Versorgungssicherheit zu erhöhen, kam zunehmend die Energiebereitstellung aus heimisch produzierbaren Rohstoffen ins Gespräch. Der Anbau schnellwachsender Baumarten zur Biomasseproduktion für die energetische Verwendung hat in diesem Kontext erstmals eine nennenswerte Bedeutung erlangt. Zu Beginn der 1990er Jahre wurde die globale Erwärmung als Folge des anthropogenen Treibhauseffektes unübersehbar. Im Rahmen der Rio-Konferenz von 1992 wurde erstmals eine Klimarahmenkonvention mit verbindlichen Klimaschutzzielen formuliert und von den Vertragsstaaten ratifiziert. Bei den darauf folgenden Vertragsstaatenkonferenzen (COP 2 bis 13) wurden diese z.T. konkretisiert und fanden anschließend Eingang in die nationale Politik der Vertragsstaaten, so auch der Europäischen Union und Deutschlands (BMU 2005). Neben der Einsparung von Energie durch Effizienzsteigerung ist die Verwendung erneuerbarer Energiequellen ein wichtiger Bestandteil der Klimaschutzstrategien. Daher wird seitdem die Energieholzproduktion in Kurzumtriebsplantagen insbesondere als Möglichkeit der umweltschonenden Biomasseproduktion zur CO2-neutralen Energiegewinnung diskutiert (SRU 2007, WBA 2007).

Mitte der 1990er Jahre war zudem die sinnvolle Verwendung von nicht für die Nahrungsmittelproduktion benötigten landwirtschaftlichen Flächen ein wichtiges Thema. Ein groß angelegtes Modellvorhaben „Schnellwachsende Baumarten“ beleuchtete die Möglichkeiten, die der Pappelanbau auf landwirtschaftlichen Stilllegungsflächen insbesondere zur Erzeugung von Holzsortimenten für die Papierindustrie bot (Schütte 1999). Den Landwirten sollte eine neue Möglichkeit eröffnet werden, ihre nicht mehr für die Nahrungsmittelproduktion benötigten Flächen sinnvoll zu nutzen.

Die Rahmenbedingungen haben sich in den letzen Jahren erneut geändert: Die weltweit steigende Nachfrage nach Nahrungsmitteln sowie eine Zunahme der energetischen Nutzung von Biomasse führten zu einer gegenläufigen Entwicklung. In Deutschland beträgt der Anteil der Bioenergie bereits 5,9 % des Endenergieverbrauchs (BMU 2008). Ein großer Teil der benötigten Biomasse wird durch den gezielten Anbau von Energiepflanzen bereitgestellt. So ist beispielsweise EUweit die Anbaufläche mit Energiepflanzenprämie von 0,31 Mio. ha im Jahr 2004 auf 2,84 Mio. ha im Jahr 2007 angestiegen, 650 000 ha davon in Deutschland. Kritiker sehen im Energiepflanzenanbau einen Mitverursacher der aktuellen Preissteigerungen von Nahrungsmitteln (Schmitz 2008).

Als Reaktion auf die angespannte Lage auf den Getreidemärkten hat die EU die obligatorische Stilllegung für die Aussaat im Herbst 2007 und Frühjahr 2008 ausgesetzt (VO 1107/2007 vom 26.9.2007). Parallel zu dieser Entwicklung haben jedoch auch die Anreizprogramme der Bundesregierung zur Etablierung von Biomasseheiz- und Heizkraftanlagen gegriffen. Im Zeitraum 2002–2006 wurde im Rahmen des Marktanreizprogrammes die Installation von Anlagen mit insgesamt 1100 MW elektrischer Leistung gefördert, in denen Holz zum Einsatz kommt (Böhnisch & Klem 2007). Dazu kommen noch zahlreiche Heizanlagen, vor allem im häuslichen Gebrauch, für die ebenfalls Holz benötigt wird. Daher besteht derzeit die paradoxe Situation einer geringen Akzeptanz und Bereitschaft, Kurzumtriebsplantagen anzulegen, obwohl es eine starke Holznachfrage gibt. Diese Nachfrage findet unter anderem in den Plänen einiger Energieversorgungsunternehmen Ausdruck, die sich zum Ziel gesetzt haben, durch die Anlage ausgedehnter Kurzumtriebsplantagenbestände einen Teil ihrer Holzversorgung sicherzustellen. So will RWE 10 000 ha, der Pellethersteller Schellinger langfristig 5000 ha und der Heiztechnikhersteller Viessmann 200 ha Kurzumtriebsplantagen anlegen (RWE 2008, Schellinger 2008, Viessmann 2007). Aufgrund der guten Marktperspektiven könnten auch Landwirte die Holzerzeugung in Kurzumtriebsplantagen als attraktive Kultur betrachten. Allerdings hat es in den letzten Jahren eine rasante Preissteigerung bei herkömmlichen landwirtschaftlichen Produkten gegeben, mit deren Anbauflächen Kurzumtriebsplantagen konkurrieren müssen. Trotz volkswirtschaftlicher Vorteile von Kurzumtriebsplantagen gegenüber anderen Energiepflanzen (WBA 2007) können sie derzeit aus betriebswirtschaftlicher Sicht kaum mit herkömmlichen landwirtschaftlichen Kulturen konkurrieren (Kröber et al. 2008).

Hinzu kommen viele offene Fragen zu Aspekten der Produktion, des Maschineneinsatzes, der Sortenwahl, der nötigen Standorteigenschaften, der Logistik, des Naturschutzes sowie des Risikopotenzials und -managements. Weiterhin führen fehlende praktische Erfahrungen und mangelndes Wissen zu Unsicherheiten und Misstrauen bei den Landnutzern und erschweren die Einführung dieser „neuen“ Landnutzungsform. Das vorliegende Buch gibt einen Überblick über den Beitrag der beiden BMBF-Verbundprojekte Dendrom und Agrowood zum Schließen bestehender Wissenslücken, um den Weg für die Verbreitung des Anbausystems Kurzumtriebsplantage in die Praxis zu ebnen.

Literatur

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Werner, A., Vetter, A., Reinhold, G. 2006: Leitlinie zur effizienten und umweltverträglichen Erzeugung von Energieholz. Thüringer Landesanstalt für Landwirtschaft. Broschüre, 21 S., www.tll.de/ainfo/pdf/holz1206.pdf

1) Übersetzt durch die Autorin. Original: “Short-rotation-intensive-culture: a silvicultural system based upon short clear-felling cycles, generally between one and 15 years, employing intensive cultural techniques such as fertilization, irrigation and weed control, and utilizing genetically superior planting material“.

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Kurzumtriebsplantagen – rechtliche Rahmenbedingungen

Albrecht Bemmann, Peter Lohner, Martina Marx, Dieter Murach, Armin Vetter und Peter Wagner

2.1 Agrarrecht der Europäischen Union

Der Anbau nachwachsender Rohstoffe ist in der Europäischen Union (EU) durch eine Vielzahl von Gesetzen, Verordnungen und Bestimmungen rechtlich geregelt. Grundlage dafür sind das EU-Agrarrecht und darauf aufbauendes nationales Recht.

Nach dem EU-Agrarrecht können Dauerkulturen und demzufolge auch Forstpflanzen als nachwachsende Rohstoffe unter bestimmten Bedingungen auf landwirtschaftlichen Flächen beihilfefähig im Sinne der Betriebsprämienregelung angebaut werden. Das betraf bislang den Anbau von „Niederwald im Kurzumtrieb“ (im Weiteren „Kurzumtriebsplantagen“) auf Stilllegungsflächen oder bei Beantragung als Energiepflanzen (VO/EG/Nr. 1782/2003; VO/EG/Nr. 1973/20041); VO/EG/Nr. 795/2004; VO/EG/Nr. 1701/2005). Da jedoch mit der Verordnung (EG) Nr. 1107/2007 des Rates die Pflichtstilllegung im Jahr 2008 ausgesetzt wurde, besteht gegenwärtig lediglich die Möglichkeit, mit Kurzumtriebsplantagen die Flächenbeihilfefähigkeit zu behalten, wenn gleichzeitig für diese Flächen die Energiepflanzenprämie beantragt wird (VO/EG/Nr. 1782/2003; VO/EG/Nr. 1973/2004; VO/EG/Nr. 795/2004). Mit der Verordnung (EG) Nr. 270/2007 des Rates wurde das Verfahren zum Anbau mehrjähriger Kulturen (Artikel 25) als Energiepflanzen neu geregelt und im Vergleich zum bisherigen Verfahren deutlich vereinfacht. Unter anderem ist es bei mehrjährigen Energiepflanzen nun ausreichend, eine Anbauerklärung zu verfassen und den konkreten Abnahmevertrag erst im Jahr der Ernte zu schließen. Die Entrichtung einer Kaution bei Verwendung im eigenen Betrieb entfällt.

Der Vorschlag der Kommission der Europäischen Gemeinschaft für eine Verordnung des Rates mit gemeinsamen Regeln für Direktzahlungen im Rahmen der Gemeinsamen Agrarpolitik und mit bestimmten Stützungsregelungen für Inhaber landwirtschaftlicher Betriebe2) sieht ab 01. Januar 2009 in Artikel 35 (2) Folgendes vor:

„Der Ausdruck „beihilfefähige Hektarfläche“ bezeichnet jede landwirtschaftliche Fläche des Betriebes, einschließlich der Fläche mit Niederwald mit Kurzumtrieb (KN-Code ex 0602 90 41), die für eine landwirtschaftliche Tätigkeit genutzt wird, oder, falls Flächen auch für nichtlandwirtschaftliche Tätigkeiten genutzt werden, hauptsächlich für eine landwirtschaftliche Tätigkeit genutzt wird...“

D. h., dass künftig auch die mit der Dauerkultur „Kurzumtriebsplantage“ angelegten Flächen beihilfefähige Flächen sind, mit denen Zahlungsansprüche genutzt werden können. Die Notwendigkeit der Anmeldung von Dauerkulturen als Stilllegungs- oder Energiepflanzenfläche gemäß Verordnung EG 1701/2005 entfiele somit künftig.

2.2 Bundeswaldgesetz

Diesen EU-rechtlichen Regelungen für die Anlage von Kurzumtriebsplantagen auf landwirtschaftlichen Flächen stehen national das Bundeswaldgesetz (Gesetz zur Erhaltung des Waldes und zur Förderung der Forstwirtschaft)3) sowie die meisten Waldgesetze der Bundesländer formaljuristisch entgegen. So ist im § 2 (Absatz 1) des Bundeswaldgesetzes formuliert, dass „Wald im Sinne dieses Gesetzes ... jede mit Forstpflanzen bestockte Grundfläche“ ist. Damit würden landwirtschaftliche Flächen, auf denen Kurzumtriebsplantagen angelegt werden, nach diesem Gesetz ihren ursprünglichen Rechtsstatus „landwirtschaftliche Nutzfläche“ verlieren und rechtlich zu „Wald“ werden. Die Bundesländer Bayern, Schleswig-Holstein, Hessen und Niedersachsen haben in ihren Landeswaldgesetzen Kurzumtriebsplantagen auf landwirtschaftlichen Flächen aus der Walddefinition explizit herausgenommen. So ist im Landeswaldgesetz Bayerns fixiert: „In Feld und Flur gelegene ... Kurzumtriebskulturen ... sind nicht Wald im Sinne dieses Gesetzes“ (Waldgesetz für Bayern, 2005). Auch nach dem Waldgesetz Schleswig-Holsteins sind „Schnellwuchsplantagen“ vom Waldbegriff ausgenommen (Waldgesetz für das Land Schleswig-Holstein, 2004). Hessen schließt „Kurzumtriebsplantagen zur Holzproduktion für energetische und stoffliche Zwecke auf landwirtschaftlichen Nutzflächen mit einem Aufwuchsalter bis zu 20 Jahren“ vom Waldbegriff aus (Hessisches Forstgesetz, 2002), und Niedersachsen zitiert in seinem Waldgesetz die Vorschriften des Gleichstellungsgesetzes (siehe unten) und schließt damit ebenfalls die Kurzumtriebsplantagen vom Waldbegriff aus (Niedersächsisches Waldgesetz, 2002).

Als das Bundeswaldgesetz am 8. Mai 1975 in Kraft trat, spielten Kurzumtriebsplantagen in der ökonomischen und ökologischen Diskussion noch keine Rolle. Bewusst hat man den Waldbegriff ausschließlich am äußeren Erscheinungsbild festgemacht und damit einen Schutz geschaffen, der sich in den vergangenen Jahrzehnten durchaus bewährt hat. Rechtssystematisch ist es nun aber schwierig, bestimmte Flächen von diesem Waldbegriff auszunehmen, da sich die gewünschten Ausnahmen in der Regel nicht eindeutig durch ihr Erscheinungsbild definieren lassen. Hinzu kommt, dass z. B. Kurzumtriebsplantagen, wenn sie über die gesetzlich festgelegte maximale Rotationsdauer (s. o.) von 20 Jahren wachsen, sich durchaus zu einem „normalen“ Wald entwickeln können.

2.3 Gleichstellungsgesetz

Absatz 1 der Änderung des Gesetzes zur Gleichstellung stillgelegter und landwirtschaftlich genutzter Flächen4) wurde wie folgt neu gefasst:

„(1) Flächen, die nach Maßgabe der Rechtsakte der Organe der Europäischen Gemeinschaften über Direktzahlungen im Rahmen der Gemeinsamen Agrarpolitik oder über sonstige Stützungsregelungen für Inhaber landwirtschaftlicher Betriebe stillgelegt worden sind, gelten weiterhin als landwirtschaftlich genutzte Flächen. Als stillgelegt gelten auch die Flächen, die nach Maßgabe der Rechtsakte der Organe der Europäischen Gemeinschaften über Direktzahlungen im Rahmen der Gemeinsamen Agrarpolitik

1. für den Anbau von Kurzumtriebswäldern genutzt oder

2. nicht mehr für die Erzeugung genutzt werden,

soweit diese Flächen für die Nutzung von Zahlungsansprüchen für die einheitliche Betriebsprämie angemeldet worden sind.“

Nach dem derzeitigen Stand der Diskussion in der Bundesrepublik Deutschland ist beabsichtigt, im Zuge einer Änderung des Bundeswaldgesetzes Kurzumtriebsplantagen auf landwirtschaftlichen Flächen aus dem Waldbegriff auszunehmen. Dies ist umso wichtiger, da der „Vorschlag der Kommission der Europäischen Gemeinschaften für eine Verordnung des Rates mit gemeinsamen Regeln“ (vgl. Fußnote 1) vorsieht, sowohl die obligatorische Stilllegung (ab 2009) als auch die Energiepflanzenprämie (ab 2010) generell abzuschaffen und der juristische Begriff der „Stilllegungsfläche“ in der EU demzufolge künftig keinen Bestand mehr hätte.

Obwohl es forstpolitisches Anliegen ist, in Wäldern die Zielsetzung einer nachhaltigen, naturnahen Waldbewirtschaftung zu gewährleisten, werden gegenwärtig aufgrund der zunehmenden Nachfrage nach Holz für die stoffliche und energetische Nutzung bewährte Waldbau- und Waldbewirtschaftungssysteme hinterfragt. Dazu gehören auch Diskussionen zur Senkung der Umtriebszeiten und zu Wäldern mit einem „kurzen Umtrieb“. Der o. g. avisierte Ausschluss von Kurzumtriebsplantagen aus dem Waldbegriff hätte den Nebeneffekt, dass für die „Umwandlung“ von Waldflächen in Kurzumtriebsflächen eine Rodungsgenehmigung erforderlich würde. Will man die Option von kurzen Umtrieben im Wald erhalten, darf sich der Ausschluss nur auf Kurzumtriebsplantagen auf landwirtschaftlichen Flächen beziehen.

2.4 Grünland

Grünland darf nur umgebrochen werden, wenn dem nicht gesonderte prämienrelevante Verordnungen oder andere, insbesondere natur- und umweltschutzrechtliche Regelungen entgegenstehen. So ist im Freistaat Sachsen nach dem Sächsischen Naturschutzgesetz ein Grünlandumbruch von mehr als 5000 m2 anzeigepflichtig5).

Grundsätzlich gilt ein Grünlanderhaltungsgebot gemäß:

Artikel 5 der Verordnung (EG) Nr. 1782/2003: „Mitgliedstaaten müssen sicherstellen, dass Flächen, die zu dem für die Beihilfeanträge „Flächen“ für 2003 vorgesehenen Zeitpunkt als Dauergrünland genutzt wurden, als Dauergrünland erhalten bleiben.“

Artikel 3 und 4 der Verordnung (EG) Nr. 796/2004: „Die Mitgliedstaaten haben sicherzustellen, dass die Abweichung des Dauergrünlandanteils nicht mehr als 10% vom Basiswert beträgt.“

Grünland fällt häufig auch unter Regelungen zum Biotopschutz. Die Richtlinie 79/409/EWG über die Erhaltung der wild lebenden Vogelarten (Vogelschutzrichtlinie) hat die Erhaltung aller europäischen wild lebenden Vogelarten zum Ziel. Sie ist sowohl innerhalb als auch außerhalb von Vogelschutzgebieten zu beachten und beinhaltet beispielsweise das Beseitigungsverbot bestimmter Landschaftselemente. Die Richtlinie 92/43/EWG zur Erhaltung der natürlichen Lebensräume sowie der wild lebenden Tiere und Pflanzen, auch FFH-Richtlinie genannt, verpflichtet die Mitgliedsstaaten, die in FFH-Gebieten geschützten Lebensraumtypen und Arten in einem guten Erhaltungsstand zu bewahren und vor negativen Einflüssen zu schützen. Für den Landwirt ergeben sich insbesondere dann konkrete Bewirtschaftungsvorgaben, wenn diese von den Ländern in den Schutzgebietsverordnungen und Einzelanordnungen benannt wurden (BMELV 2006).

2.5 Forstvermehrungsgutgesetz

Für die Herkunftssicherheit und die genetische Vielfalt der forstlich genutzten Bäume ist das Forstvermehrungsgutgesetz6) die rechtliche Grundlage. Dieses Gesetz ist bei der Erzeugung, dem Inverkehrbringen sowie der Ein- und Ausfuhr von forstlichem Vermehrungsgut, welches für die Verwendung im Wald vorgesehen ist, anzuwenden. Unter die Regelungen dieses Gesetzes fallen neben 26 einheimischen und eingebürgerten Baumarten alle Pappelarten und Pappelhybriden, nicht aber die Weiden. In der Begründung zu diesem Gesetz ist angeführt, dass auch Kurzumtriebs- bzw. Schnellwuchsplantagen den forstlichen Zweck umfassen. Bundesweit besteht aber kein Konsens darüber, ob dieses Gesetz auch auf derartige Plantagen auf landwirtschaftlichen Flächen anzuwenden ist. In dem Gesetz ist nur formuliert, dass es anzuwenden ist, wenn damit ein „forstlicher Zweck“ verfolgt wird, wobei dieser forstliche Zweck nicht definiert ist. So gibt es z. B. in Brandenburg die Auffassung, dieses Gesetz für Bäume in Kurzumtriebsplantagen auf landwirtschaftlichen Flächen nicht anzuwenden, da diese keinen forstlichen Zweck verfolgen (Hohm 2007).

2.6 Bundes-Umweltverträglichkeits-Prüfungsgesetz

Bei Aufforstungen (Umwandlung in Wald) mit einer Fläche über 50 ha ist eine Umweltverträglichkeitsprüfung nach dem Bundes-Umweltverträglichkeits-Prüfungsgesetz notwendig. Bei Flächen unter 50 ha erfolgt eine Einzelfallprüfung nach den entsprechenden Gesetzen der Bundesländer. Diese Vorschriften gelten für „Kurzumtriebsplantagen“ nur, wenn der Waldbegriff in den Landeswaldgesetzen die „Kurzumtriebsplantagen“ einschließt und als ordnungsgemäße Forstwirtschaft betrachtet wird und somit „Kurzumtriebsplantagen“ im Wald rechtlich möglich sind.

2.7 Bundesnaturschutzgesetz

Das Bundesnaturschutzgesetz legt fest, dass die Landwirtschaft die Grundsätze der guten fachlichen Praxis zu beachten hat, von denen einige Beispiele in § 5 Abs. 4 BNatSchG genannt werden. Insbesondere muss danach bei der landwirtschaftlichen Nutzung die Bewirtschaftung standortangepasst erfolgen und die nachhaltige Bodenfruchtbarkeit und langfristige Nutzbarkeit der Flächen gewährleistet werden. Zudem sind vermeidbare Beeinträchtigungen von Biotopen zu vermeiden.

Es fehlt allerdings bis jetzt eine Anpassung der Grundsätze der guten fachlichen Praxis an die speziellen Anforderungen des Agrarholzanbaus. Die vorliegenden Beschlüsse der Agrarministerkonferenz vom 28. September 2007 (AMK 2007) und der 69. Umweltministerkonferenz vom 15.–16. November 2007 (UMK 2007) legen zwar nahe, dass die Agrarholzproduktion aus politischer Sicht als konform mit den Grundsätzen der guten fachlichen Praxis angesehen wird, bilden aber keine ausreichende rechtsverbindliche Grundlage für die Verwaltungsbehörden. Somit könnte eine landwirtschaftliche Bodennutzung durch Agrarholzanbau von den Behörden im Einzelfall als Eingriff in Natur und Landschaft nach § 18 BNatSchG gewertet werden.

In Schutzgebieten sind die Schutzziele in den jeweiligen Verordnungen festgelegt und können die landwirtschaftliche Nutzung einschränken oder mit Auflagen belegen. Erfolgt die landwirtschaftliche Produktion gemäß der guten fachlichen Praxis, ist die Bewirtschaftung in den meisten Zonen der Schutzgebiete prinzipiell zulässig.

2.8 Zusammenfassung

Der Anbau von Agrarholz auf landwirtschaftlichen Flächen ist in Deutschland rechtlich zwar bereits möglich, jedoch im Detail z.T. noch ungeklärt oder noch nicht rechtsverbindlich verankert. Eine klare Abgrenzung des Agrarholzanbaus zur Forstwirtschaft wird derzeit erschwert durch die Regelung in § 2 Abs. 1 S. 1 des Bundeswaldgesetzes, nach der Wald im Sinne dieses Gesetzes jede mit Forstpflanzen bestockte Grundfläche ist. Eine Umsetzung der geplanten Ausgrenzung der Kurzumtriebsplantagen vom Waldbegriff, zumindest für Kurzumtriebsplantagen auf landwirtschaftlichen Flächen, sollte schnellstmöglich erfolgen.

Kurzumtriebsplantagen konnten bis 2007 als nachwachsende Rohstoffe auf Stilllegungsflächen und im Rahmen des Energiepflanzenanbaus auf nicht stillgelegten Ackerflächen beihilfefähig angelegt werden. Mit Aussetzung der obligatorischen Stilllegung ist dies im Jahr 2008 nur noch im Rahmen des Energiepflanzenanbaus möglich. Ab 2009 fällt die obligatorische Stilllegung, ab 2010 auch die Energiepflanzenprämie weg. Dafür sollen ab 01.01.2009 auch Dauerkulturen (einschließlich Niederwald mit Kurzumtrieb) Beihilfefähigkeit erlangen.

Bei der Anlage von Kurzumtriebsplantagen müssen die entsprechenden Bundes- bzw. Ländergesetze für die Umweltverträglichkeits-Prüfung, den Naturschutz und das Forstvermehrungsgutgesetz beachtet werden. Für das Forstvermehrungsgutgesetz gibt es Klärungsbedarf, inwieweit es auch für den Anbau von Kurzumtriebsplantagen auf landwirtschaftlichen Flächen gilt.

Beim Anbau von Kurzumtriebswald auf Dauergrünland greifen die Umbruchsbeschränkungen gemäß Cross Compliance und der Naturschutzgesetzgebung der Länder. Das Grünlanderhaltungsgebot gemäß VO (EG) 1782/2003 und VO (EG) Nr. 796/2004, wonach das Grünland um nicht mehr als 10% vom Basiswert verringert werden darf, ist zu beachten.

Literatur

Änderung des Gesetzes zur Gleichstellung stillgelegter und landwirtschaftlich genutzter Flächen (Gleichstellungsgesetz) vom 24. April 2006 (BGBl. I, S. 863)

AMK (Agrarministerkonferenz) 2007: Ergebnisprotokoll der Agrarministerkonferenz vom 28. September 2007 in Saarbrücken. www.agrarministerkonferenz.de/uploads/AMKSaarbruecken_793.pdf (22.03.08)

BMELV (Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz) 2006: Die EU-Agrarreform - Umsetzung in Deutschland, Ausgabe 2006. www.bmelv.de/_750578//downloads/01-Broschueren/euagrarreform2006,templateId=raw,=publicationFile.pdf/eu-agrarreform2006.pdf (09.02.08)

Gesetz über Naturschutz und Landschaftspflege (Bundesnaturschutzgesetz) vom 25. März 2002 (BGBl. I S. 1193), zuletzt geändert durch Artikel 2 des Gesetzes vom 08. April 2008 (BGBl. I S. 686)

Forstvermehrungsgutgesetz vom 22. Mai 2002 (BGBl. S. 1658), geändert durch Art. 214 v. 31. Oktober 2006 I 2407

Gesetz zur Erhaltung des Waldes und zur Förderung der Forstwirtschaft (Bundeswaldgesetz) vom 2. Mai 1975 (BGBl. I, S. 1037), geändert durch das Erste Gesetz zur Änderung des Bundeswaldgesetzes vom 27. Juli 1984 (BGBl. I, S. 1034), Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Forsten, Bonn 1997

Hessisches Forstgesetz vom 10. November 1954 GVBl. S. 211 in der Fassung vom 10. September 2002 GVBl. I S. 582

Hohm, Ch. 2007: Kurzumtriebswälder. Rechtliche Grundlagen in Brandenburg. Fachtagung „Energiepflanzen im Aufwind“, 13.06.2007, Potsdam

Niedersächsisches Gesetz über den Wald und die Landschaftsordnung, Hannover 2002, Fassung vom 21. März 2002

Sächsisches Gesetz über Naturschutz und Landschaftspflege (Sächsisches Naturschutzgesetz – SächsNatSchG), rechtsbereinigt mit Stand vom 01. Januar 2006

UMK (Umweltministerkonferenz) 2007: Endgültiges Ergebnisprotokoll der 69. Umweltministerkonferenz vom 15.–16. November 2007 auf Schloss Krickenbeck mit Stand 13.12.2007. https://www.umweltministerkonferenz.de//uploads/_Protokoll_UMK_Fassung_13_44b.pdf (22.03.08)

Verordnung (EG) Nr. 1782/2003 des Rates vom 29. September 2003 mit gemeinsamen Regeln für Direktzahlungen im Rahmen der Gemeinsamen Agrarpolitik und mit bestimmten Stützungsregelungen für Inhaber landwirtschaftlicher Betriebe und zur Änderung der Verordnungen (EWG) Nr. 2019/93, (EG) Nr. 1452/2001, (EG) Nr. 1453/2001, (EG) Nr. 1454/2001, (EG) Nr. 1868/94, (EG) Nr. 1251/1999, (EG) Nr. 1254/1999, (EG) Nr. 1673/2000, (EWG) Nr. 2358/71 und (EG) Nr. 2529/2001

Verordnung (EG) Nr. 795/2004 der Kommission vom 21. April 2004 mit Durchführungsbestimmungen zur Betriebsprämienregelung gemäß der Verordnung (EG) Nr. 1782/2003 des Rates mit gemeinsamen Regeln für Direktzahlungen im Rahmen der Gemeinsamen Agrarpolitik und mit bestimmten Stützungsregelungen für Inhaber landwirtschaftlicher Betriebe

Verordnung (EG) Nr. 796/2004 der Kommission vom 21. April 2004 mit Durchführungsbestimmungen zur Einhaltung anderweitiger Verpflichtungen, zur Modulation und zum Integrierten Verwaltungsund Kontrollsystem nach der Verordnung (EG) Nr. 1782/2003 des Rates mit gemeinsamen Regeln für Direktzahlungen im Rahmen der Gemeinsamen Agrarpolitik und mit bestimmten Stützungsregelungen für Inhaber landwirtschaftlicher Betriebe

Verordnung (EG) Nr. 1973/2004 der Kommission vom 29. Oktober 2004 mit Durchführungsvorschriften zu der Verordnung (EG) Nr. 1782/2003 des Rates hinsichtlich der Stützungsregelungen nach Titel IV und IV a der Verordnung und der Verwendung von Stilllegungsflächen für die Erzeugung von Rohstoffen

Verordnung (EG) Nr. 1701/2005 der Kommission vom 18. Oktober 2005 zur Änderung der Verordnung (EG) Nr. 795/2004 mit Durchführungsbestimmungen zur Betriebsprämienregelung gemäß der Verordnung (EG) Nr. 1782/2003 des Rates mit gemeinsamen Regeln für Direktzahlungen im Rahmen der Gemeinsamen Agrarpolitikund mit bestimmten Stützungsregelungen für Inhaber landwirtschaftlicher Betriebe

Verordnung (EG) Nr. 1107/2007 des Rates vom 26. September 2007 zur Abweichung von der Verordnung (EG) Nr. 1782/2003 mit gemeinsamen Regeln für Direktzahlungen im Rahmen der gemeinsamen Agrar und mit bestimmten Stützungsregelungen für Inhaber landwirtschaftlicher Betriebe hinsichtlich der Flächenstilllegung für das Jahr 2008

Verordnung (EG) Nr. 270/2007 der Kommission vom 13. März 2007 zur Änderung der Verordnung (EG) Nr. 1973/2004 mit Durchführungsvorschriften zu der Verordnung (EG) Nr. 1782/2003 des Rates hinsichtlich der Stützungsregelungen nach Titel IV und IV a der Verordnung und der Verwendung von Stilllegungsflächen für die Erzeugung von Rohstoffen

Waldgesetz für das Land Schleswig-Holstein, Kiel 2004, Fassung vom 5. Dezember 2004

Waldgesetz für Bayern, München 2005, Fassung vom 22. Juli 2005

1) Nach VO/EG/Nr. 1973/2004, Anhang XXII gehören zu den nachwachsenden Rohstoffen auf stillgelegten Flähen auch „Schnellwüchsige Forstgehölze mit einer Umtriebszeit von höchstens 20 Jahren“.

2) KOM(2008) 306/4

3) Bundeswaldgesetz vom 02. Mai 1975, zuletzt geändert durch Artikel 213 der Verordnung vom 31. Oktober 2006.

4) Vgl. Artikel 62a des „Gesetzes zur Bereinigung des Bundesrechts im Zuständigkeitsbereich des Bundesministeriums für Verbraucherschutz, Ernährung und Landwirtschaft (2006)“.

5) vgl. § 8 des „Sächsischen Gesetzes über Naturschutz und Landschaftspflege, rechtsbereinigt mit Stand vom 01. Januar 2006“.

6) vom 22. Mai 2002 (BGBl. I S. 1658)

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Auswirkungen von absehbarem Klimawandel auf Kurzumtriebsplantagen

Joachim Rock, Petra Lasch und Chris Kollas

3.1 Absehbarer Klimawandel – was wird sich nach heutigem Kenntnisstand ändern?

3.1.1 Historischer Klimawandel

Unter Klima versteht man die durchschnittlichen Zustände der Atmosphäre an einem Punkt der Erde sowie die möglichen Schwankungen um diese Durchschnittswerte, die typische Aufeinanderfolge dieser Wettererscheinungen und ihre tages- bzw. jahreszeitlichen Schwankungen.

Die mittlere, weltweite Temperatur ist seit ca. 1850 um 0,7 °C angestiegen (IPCC 2007), wovon nur 0,2 °C natürlichen Ursachen zugeschrieben werden können. Aus den Daten deutscher Wetterstationen lassen sich für alle Regionen Trends in der Entwicklung von Temperatur und Niederschlag berechnen (Gerstengarbe & Werner 2007). Im Zeitraum von 1900 bis 2000 sind die mittleren Lufttemperaturen in Deutschland nach diesen Analysen um ca. 1,2 °C angestiegen, wobei grob vereinfacht der Anstieg im Süden und Westen Deutschlands höher (bis 2,3 °C) ausfiel als im Norden und Osten (teilweise keine Erhöhung nachweisbar). Kleinräumige Abweichungen aufgrund der Topographie oder Landschaftsstruktur sind möglich. Die Niederschläge sind im gleichen Zeitraum in Westund Süddeutschland überwiegend angestiegen (von wenigen kleinräumigen Ausnahmen abgesehen), und zwar um bis zu 20% in einigen Mittelgebirgsregionen und im Voralpenraum. In Ostdeutschland hingegen erfolgte großräumig ein Rückgang der Niederschläge um bis zu 20 %. Wo es Zunahmen gab, z. B. in Küstennähe und/oder Mittelgebirgsregionen, waren sie in aller Regel unterhalb der 10%-Schwelle.

Klimamodelle

Aussagen über zukünftiges Klima sind nur auf der Basis von Szenarienbetrachtungen möglich. Szenarien sind vereinfachte Beschreibungen einer möglichen Zukunft, sie sind keine Vorhersagen. Zufällige Ereignisse – z. B. Stürme – sind dabei nicht genau vorherzusagen, nur relativ grobe Aussagen über ihre mögliche Häufigkeit können getroffen werden. Um die Analyse möglicher Entwicklungen systematisch zu gestalten, wurde im Zwischenstaatlichen Ausschuss für Klimaänderungen (engl. IPCC) eine Schar von Szenarien erstellt, die als Leitlinien für die Analysen verwendet werden. Sie sollen alle möglichen zukünftigen Entwicklungen (ohne Katastrophen) abbilden. Einige Szenarien sind dabei derzeit „wahrscheinlicher“ als andere, aber alle sind möglich. Generell orientieren sich die Szenarien zum einem an dem Spannungsfeld ökonomische ⇔ ökologische Orientierung (A- bzw. B-Szenarien) und zum anderen am Spannungsfeld Globalisierung ⇔ Verhaftung an lokalen Werten und Traditionen (1-er bzw. 2-er Szenarien). Vielfach wird vor dem Hintergrund aktueller Trends angenommen, dass die wahrscheinlichste Entwicklung etwa entlang des Al-Unterszenarios A1B verlaufen wird. Dieses Szenario beschreibt eine globalisierte Welt, in der technologische Neuerungen schnell weltweit verfügbar sind und eine Energieerzeugung aus fossilen und regenerativen Energieträgern angestrebt wird. Von den vielen verfügbaren globalen Klimamodellen hat sich das Modell ECHAM4 bzw. ECHAM5 des Max-Planck-Instituts Hamburg für Mitteleuropa als besonders geeignet erwiesen. Die Ausführungen in diesem Kapitel beziehen sich deshalb auf Ergebnisse, die auf der Basis von Modellsimulationen mit dem Emissionsszenario A1B mit ECHAM 4 bzw. 5 gewonnen wurden.

3.1.2 Aktueller Klimawandel

Die maßgeblichen Klimafaktoren, die sich voraussichtlich ändern werden und die direkt auf das Wachstum der Pflanzen einwirken, sind die Temperatur, der Niederschlag und die Konzentrationen von Kohlendioxid und Ozon in der Luft, sowie die jahreszeitliche Veränderung dieser Faktoren. Wie sich die Änderung eines Faktors auswirkt, hängt von den anderen Umweltbedingungen ab. Ein Rückgang an Niederschlägen in einer regen- und wolkenreichen Region ist anders zu werten als in einer kontinental geprägten, eher trockenen Gegend. Generelle Aussagen für jeden Standort und über ganz Deutschland sind deshalb nicht möglich oder aber – im wahrsten Sinne des Wortes – natürlich unpräzise. Trotz der klimatischen Trends werden Wetterereignisse wie z. B. lang anhaltende Hochdruckwetterlagen über Osteuropa, die insbesondere im Osten Deutschlands im Winter zu Kälteeinbrüchen führen, zwar wahrscheinlich seltener vorkommen, jedoch nicht völlig verschwinden. Jahrestemperaturamplituden (Differenz zwischen niedrigster und höchster Temperatur im Jahr) von ca. 50 °C werden z. B. für Brandenburg weiterhin normal bleiben und entsprechende Sortenwahlen bei der Anlage von Kurzumtriebsplantagen (KUP) erfordern.

Temperatur

Steigende Temperaturen erhöhen die Entwicklungsgeschwindigkeit von Lebensprozessen, insbesondere auch die Photosyntheseleistung der Pflanzen sowie die Veratmung der Photosyntheseprodukte. Beide Prozesse sind unterschiedlich von der Temperatur beeinflusst, so dass in einem breiten Temperaturbereich die Photosyntheseleistung über der Atmung liegt und die Pflanze eine positive Netto-Photosyntheseleistung aufweist, also Biomasse aufbauen kann. Oberhalb einer – je nach Baumart unterschiedlichen – Temperaturschwelle steigt die Atmung jedoch auf das Niveau der Photosynthese und die Netto-Photosyntheseleistung wird Null, danach negativ (Larcher 1984). Der optimale Bereich liegt je nach Pflanzenart für die Pflanzen der gemäßigten Breiten bei ca. 18–25 °C. Wird dieser Bereich überschritten, ist mit Zuwachsrückgängen zu rechnen.

Temperatursteigerungen gehen einher mit einem ansteigenden Wasserbedarf, was bei geringer Wasserverfügbarkeit zu Trockenstress führen kann. Wichtig für die Auswirkungen ist, in welcher Entwicklungsphase der Kultur welche Temperaturen erreicht oder überschritten werden. Zu hohe Temperaturen können verschiedene phänologische Prozesse auch hemmen oder sogar unmöglich machen (z. B. Winterruhe).

Niederschläge

Niederschlagsänderungen sind regional stark unterschiedlich zu erwarten. Generell sind Aussagen über Niederschläge viel unsicherer als über Temperaturen, da Niederschlagsereignisse von vielen kleinräumigen Elementen des Wetters abhängen, die die Modelle nicht alle erfassen können (Werner & Gerstengarbe 2007). Absehbar ist derzeit eine Verschiebung der Niederschläge in die Wintermonate bei über das Jahr meist gleichbleibender Gesamthöhe (Spekat et al. 2007). Dies kann im Sommer durch fehlendes Wasser in einigen Regionen den Trockenstress noch verschärfen. Im Winter steigt auf bestimmten Standorten jedoch das Risiko, dass eine Befahrung der Böden unmöglich wird.

CO2

Steigende CO2-Konzentrationen wirken als Dünger für Pflanzen (Larcher 1984), da mit steigendem Angebot an CO2 in der Luft auch die Photosyntheseleistung zunimmt. Bei Pappeln sind neben einer gesteigerten Holz- oder Biomasseproduktion geänderte Verteilungsmuster der Biomasse auf Stamm, Äste und/oder Wurzeln beobachtet worden (mehr Ast-, weniger Stammwachstum, Liberloo et al. 2006). Gleichzeitig stiegen in Versuchen, bei denen man die Pappeln künstlich einer höheren CO2-Konzentration in der Luft aussetzte, die Wasser- und Stickstoffnutzungseffizienz der Pflanzen sowie ihre Toleranz gegen z. B. Ozonoder Trockenstress generell an. Bei gleichem Nährstoffangebot kann unter diesen Umständen also mehr Biomasse aufgebaut werden. In Blättern wurden zudem höhere C/N-Werte nachgewiesen, was wiederum Einfluss auf das Verhalten von blattfressenden Insekten haben kann, von verstärktem Fraß bis zur Meidung dieser Art (Veteli et al. 2002). Je nach Art kann es auch zu einer Ausweitung der Vegetationsperiode kommen, da eine Erhöhung des CO2-Gehalts der Atmosphäre zu einem späteren Laubfall führen kann (Taylor et al. 2008). Solange CO2 der begrenzende Faktor für die Photosynthese ist, ist mit der Steigerung der CO2-Konzentration auch eine Zunahme der Produktivität zu erwarten.

Problematisch ist es jedoch, dass viele Versuche an Kleinpflanzen und/oder in Gewächshäusern durchgeführt wurden und oft noch nicht sicher ist, ob die so gewonnenen Ergebnisse auf Großpflanzen unter Freilandbedingungen übertragbar sind. Körner (2006) wies zusätzlich darauf hin, dass die positiven Effekte aus den Gewächshäusern, über mehrere Jahre betrachtet, verschwinden können und eine Sättigung eintritt. Von den für KUP interessanten Baumarten liegen nur Untersuchungen an verschiedenen Pappeln, Pappelhybriden und Aspen vor. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen zeigen zwar Unterschiede zwischen verschiedenen Arten, Klonen und Herkünften, jedoch keine gravierenden Abweichungen von den hier dargestellten Reaktionsmustern (Calfapietra et al. 2007).

Ozon

Ozon (O3) verringert allein genommen den Chlorophyllgehalt und damit die Photosyntheseleistung der Bäume (vor allem junger Pflanzen) und führt zu Änderungen in der Aufteilung der neu gebildeten Pflanzenbiomasse (Skarby et al. 1998), aber auch hier sind Untersuchungen an Altbäumen selten. In kombinierten Versuchen, in denen Pappeln mit CO2 und Ozon begast wurden, erfolgte häufig eine Neutralisation des negativen Einflusses des O3 durch das CO2 (Dickson et al. 2001). Da die Tageskonzentrationen an O3 in Abhängigkeit von Wetterlage und Topographie stark schwanken können, sind derzeit keine belastbaren Aussagen über künftig mögliche Spitzenwerte zu treffen. Im Rahmen der bekannten Änderungstrends kann man jedoch davon ausgehen, dass meistens die Effekte von O3 durch CO2 oder andere positive Einflüsse überlagert werden können.

Extremereignisse

Die Besonderheit von Extremereignissen ist ihre Seltenheit. Sie lassen sich schwer „vorhersagen“, und Analysen über die Änderung ihrer Häufigkeit in der Zukunft sind schwierig. Bei steigender Temperatur in der Atmosphäre kann man z. B. davon ausgehen, dass Stürme stärker werden, weil die Energie in der Atmosphäre zunimmt. Ihre Häufigkeit wird sich jedoch nicht unbedingt ändern, da es zur Bildung der großen Tiefdruckgebiete eine gewisse Zeit braucht. Für Deutschland zeigen erste Analysen, dass die Wahrscheinlichkeit für heiße Sommer in den letzten 100 Jahren zugenommen hat. An vielen Orten in Deutschland hat die Wahrscheinlichkeit sowohl für trockene als auch für feuchte Jahre zugenommen (Schönwiese 2007), das Klima ist variabler und weniger gleichmäßig geworden. Generell besteht ein Trend zu vermehrten Extremniederschlägen in den Wintermonaten, in Süddeutschland auch in den Sommermonaten. Bei Stürmen ist in Deutschland derzeit noch keine Änderung der Stärke oder Häufigkeit nachweisbar (Schönwiese 2007). Ihre Schadwirkung kann sich gleichwohl ändern, da diese auch von den betroffenen Objekten (z. B. Wäldern, Bäumen) und ihrer Empfindlichkeit beeinflusst wird. Frostfreie, feuchte Witterung im Winter verringert die Verankerung der Bäume im Boden und bewirkt so höhere Mengen an geworfenen Stämmen, was jedoch für KUP keine Gefährdung darstellen sollte.

Pflanzenschutz