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Schlagwort: Natur und Umwelt

Wald als Wasserspeicher

Der unberührte Waldboden ist wie ein Schwamm und kann bei Extremwetterereignissen wie Starkregen große Wassermengen aufnehmen und so Hochwasserspitzen abfangen.

Starkregenereignisse 

Global gesehen nehmen Starkregenereignisse zu – aber warum? Durch den Klimawandel steigen die Temperaturen. Die höheren Temperaturen führen dazu, dass mehr Wasser verdunstet und somit mehr Wasserdampf in der Atmosphäre vorhanden ist. Dazu kommt, dass wärmere Luft mehr Feuchtigkeit aufnehmen kann, so dass sich größere Regenwolken bilden können. Es kommt also zu einer Intensivierung des Wasserkreislaufs, welche höhere Niederschlagsmengen zur Folge hat. Durch sich verändernde Zirkulationsmuster bewegen sich Hoch- und Tiefdruckgebiete langsamer und bleiben länger an einer Stelle, was zu einer Ungleichverteilung von Niederschlägen führt.  

 Waldboden 

Der Waldboden ist ein Multitalent! Er ist Wachstumsgrundlage für zahlreiche Bäume, Sträucher und krautige Pflanzen, Lebensraum für diverse Bodentiere, kann Stoffeinträge von außen ab puffern, Wasser speichern und filtern. Diese zahlreichen Aufgaben kann der Waldboden erfüllen, da im Gegensatz zur Landwirtschaft keine flächige Bearbeitung stattfindet und der Boden weitestgehend ungestört ist. Darum ist der Waldboden gegenüber mechanischen Belastungen durch z.B. Forstfahrzeuge sehr empfindlich. Der dadurch verdichtete Boden benötigt lange, um sich zu regenerieren. 

Kronenrückhalt 

Ein Teil des Regens erreicht den Boden gar nicht, sondern wird von den Baumkronen abgefangen. Besonders Niederschläge mit geringer Intensität und Unterbrechungen, in denen es zu Abtrocknungsphasen kommt, werden von den Baumkronen aufgefangen. Während der Abtrocknungsphasen verdunstet das Wasser und wird wieder an die Atmosphäre zurückgegeben. Das restliche Wasser, tropft herunter oder fließt am Stamm entlang in den Boden. Je nach Baumart, Dichte des Waldes und Alter der Bäume bedarf es schon eine gewisse Regenmenge, um die Baumkronen mit Wasser zu benetzen. Dabei können Nadelbäume mehr Wasser abfangen als Laubbäume.  

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Waldboden als Wasserspeicher 

Das Wasser, das den Waldboden erreicht füllt zunächst die Poren des Bodens aus. Hier wird unterschieden in feine, mittlere und grobe Poren, wobei der Waldboden besonders viele Grob- und Mittelporen aufweist. In den Poren wird das Wasser gegen die Einwirkung der Schwerkraft festgehalten. Darum wird es auch als Haftwasser bezeichnet. Wie stark das Wasser gehalten wird, also wie groß das Wasserhaltevermögen ist, hängt mit der Korngrößenverteilung, Anzahl, Größe und Form der Poren zusammen. Durch die tiefe Durchwurzelung des Bodens kann das Wasser tief in den Boden eindringen und abgeleitet werden. Wenn weiteres Wasser folgt, wird das vorhandene Wasser in tiefere Schichten verdrängt und wird so zum Sickerwasser, welches zur Grundwasserneubildung beiträgt. Durch die verschiedenen Bodenschichten wird das Wasser während des Einsickerns gefiltert. Ein Teil des im Boden gespeicherten Wassers verdunstet direkt, ein anderer Teil wird von den Pflanzen aufgenommen und transpiriert, also wieder an die Atmosphäre abgegeben. 

Hochwasserschutz 

Verschiedene Studien belegten, dass Wälder und ihre Böden eine entscheidende Rolle im Hochwasserschutz spielen und kleinere bis mittlere Hochwässer abmildern können. Wie gut ein Hochwasser abgemildert werden kann, hängt u.a. von der Waldbewirtschaftungsform, den klimatischen, topografischen und geologischen Bedingungen ab. In einen ungestörten Waldboden können stündlich bis zu 80 l/m2 einsickern, so dass selbst bei Starkregen kaum Oberflächenwasser entsteht. Wenn bei starken Niederschlägen der Boden gesättigt ist, also kein Wasser mehr aufnehmen kann, fließt es als Oberflächenwasser ab. Das abfließende Wasser kann, wenn es nicht durch ein Wurzelgeflecht fixiert ist, zu Erosionen des Bodens führen. 

Jahresverlauf 

Während der Vegetationszeit wird der Bodenwasserspeicher geleert. Im Spätherbst und Winter wird er durch Niederschläge und Schneeschmelze wieder aufgefüllt. Wenn also viel Niederschlag im Frühjahr fällt, kann der Boden kaum noch zusätzlichen Niederschlag aufnehmen und somit die Abflussbildung verzögern. Dann steigt die Hochwassergefahr. 

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FUNKTIONEN DES WALDES

WALDFUNKTIONEN

  • Nutzfunktion
  • Schutzfunktion
  • Erholungsfunktion

Die Waldfunktionen geben uns eine Antwort darauf, was der Wald uns für die Daseinsvorsorge zu Verfügung stellt. Bei der Bewirtschaftung einer Waldfläche sollen die drei Waldfunktionen (Nutz-, Schutz-, und Erholungsfunktion) beachtet werden. Die Sicherung dieser Funktionen ist im Landesforstgesetz und Bundeswaldgesetz festgehalten.

Nutzfunktion

Der Wald liefert uns den nachwachsenden und vielseitig einsetzbaren Rohstoff Holz. Wenn wir uns umschauen und alle Gegenstände aus Holz wegdenken würden, wäre es ganz schön leer um uns. Es würden nicht nur viele Möbel und andere Gegenstände fehlen, sondern auch zum Beispiel Papier. Im Wirtschaftssektor, rund um den Rohstoff Holz sind über 1 Mio. Arbeitskräfte beschäftigt. Besonders in ländlichen Räumen ist die Forstwirtschaft ein wichtiger Wirtschaftssektor. Aber auch andere Produkte wie Pilze, Beeren oder Wildfleisch werden aus dem Wald bezogen.

Schutzfunktion

Für zahlreiche Tier-, Pflanzen- und Pilzarten bietet der Wald einen Lebensraum. Oft dient der Wald als geschützter Rückzugsort. Aber auch uns Menschen schützt der Wald! Bei Starkregen kann der Waldboden große Wassermengen aufnehmen und so vor Hochwasser schützen. Das versickerte Wasser wird zudem durch den Waldboden gefiltert und speist später Bäche und Flüsse. Die Wurzeln der Bäume, Sträucher und Kräuter verhindern außerdem den Abtrag des Bodens bei starken Niederschlägen. Der Wald hat noch weitere positive Eigenschaften. So werden zum Beispiel Staub und andere Verunreinigungen durch die Blätter aus der Luft herausgefiltert und so die Luft gereinigt. Eine besondere Rolle spielt der Wald im Klimaschutz. Bei der Photosynthese wird das klimaschädliche Gas CO2 gebunden und Sauerstoff, den wir zum Atmen brauchen, wieder abgegeben. Weiterhin werden durch Wälder Temperaturschwankungen ausgeglichen und der Luftaustausch zwischen Stadt und Wald vorangebracht.

Erholungsfunktion

Gerade im dicht besiedelten NRW spielt der Wald eine wichtige Rolle bei der Erholung der Menschen. Für zahlreiche Freizeitaktivitäten wie Wandern, Fahrrad fahren oder Joggen wird der Wald besucht. Der Wald bietet uns ein angenehmes Klima und eine gewisse Ruhe zur Entspannung.

Fazit

Damit die nächsten Generationen auch noch von den Funktionen des Waldes profitieren können, pflanzen wir kräftig Bäume und forsten auf!

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WIE BÄUME WACHSEN

Die Bäume auf unserer WaldLokal-Fläche wachsen aktuell tagtäglich. Doch es wird noch viele Jahre dauern bis aus den kleinen dünnen Bäumchen große Bäume werden.

Vom Samen zum Baum

Bäume sprießen nicht wie in Zeichentrickfilmen dargestellt einfach als fertige Bäume aus der Erde heraus. So funktioniert das Baumwachstum nicht. Die Baumsamen enthalten so viel Energie, dass eine Wurzel und die Keimblätter ausgebildet werden können. Aus dem Baumsamen wächst zunächst eine dünne Wurzel, welche den Keimling im Boden verankert und den Wasser- und Nährstofftransport sicherstellt.  Dann folgen die Keimblätter, welche Photosynthese betreiben. Durch die Photosynthese wird neue Energie produziert, um weiter zu wachsen und neue Blätter auszubilden. 

Höhenwachstum

In die Höhe wächst der Baum an den Spitzentrieben. Hier liegt ein spezielles Gewebe, das Scheitelmeristem, an dem sich die Zellen teilen. Das dies so ist, sieht man gut an aufgehängten Nistkästen oder Baummarkierungen. Der Nistkasten bleibt immer auf der ursprünglichen Höhe, auch wenn der Baum weiterwächst. Wie hoch ein Baum wächst, ist abhängig von der Baumart und dem Standort, an dem er wächst. Eine Eiche kann zum Beispiel bis zu 35 m hoch werden.

Dickenwachstum

Dicker wird der Baum durch das sogenannte Kambium, einer dünnen Schicht im Außenbereich des Stammes, welches asymmetrisch nach innen und außen Zellen bildet. Dabei werden Leitbahnen für den Wasser- und Nährstofftransport ausgebildet. Sterben diese Leitgewebe ab, bildet sich nach innen Holz und nach außen Bast. Durch unterschiedliche Wachstumsgeschwindigkeiten in Sommer und Winter entstehen die typischen Jahresringe der Bäume. Je nach Wachstumsbedingungen benötigt eine Eiche ca. 150 Jahre, um einen Brusthöhendurchmesser von 50 cm zu bekommen.

Wir sind gespannt wie schnell unsere Bäume im WaldLokal wachsen und werden euch auf dem Laufenden halten! 

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DAS WUNDERWERK PHOTOSYNTHESE

Pflanzen sind essentiell für unser Leben auf der Erde.
Sie spenden uns Sauerstoff zum Atmen und sind der Beginn unserer Nahrungskette.  

Was passiert bei der Photosynthese? 

Das Wort „Photosynthese“ stammt aus dem griechischen und setzt sich aus den Wörtern phos (Licht) und synthesis (Zusammensetzung) zusammen. Die Photosynthese ist ein Prozess bei dem aus Wasser und Kohlendioxid (CO2) mit Hilfe von Lichtenergie, Sauerstoff und Glukose (Traubenzucker) entsteht. Das Wasser wird über die Wurzeln von der Pflanze aufgenommen und über Leitbahnen in die Blätter transportiert. CO2 wird durch Öffnungen auf der Blattunterseite aus der Luft aufgenommen. Die Glukose dient der Pflanze als Energiequelle, während der entstehende Sauerstoff eigentlich ein Abfallprodukt der Photosynthese ist, der uns Lebewesen zum Atmen dient.  

Die Chloroplasten 

Die Photosynthese findet in den Blättern, genauer gesagt in den Chloroplasten statt. In den Chloroplasten befindet sich Chlorophyll, welches hauptsächlich blaues und rotes Licht für die Photosynthese verwendet. Grünes Licht hingegen ist für die Photosynthese unwichtig und wird reflektiert, daher erscheinen Pflanzen so schön grün. Mit Hilfe der Chloroplasten wird Lichtenergie in chemische Energie umgewandelt, wobei aus CO2 und Wasser dann Glukose und Sauerstoff entsteht.  

Eine Welt ohne Pflanzen? 

Ohne die Photosynthese wäre das heutige Leben auf der Erde nur schwer vorstellbar. Wo würde dann der Sauerstoff zum Atmen herkommen? Wo würde das CO2, welches wir produzieren gebunden und was könnten wir und andere Lebewesen dann noch essen? Die Photosynthese betreibenden Pflanzen, Algen und Bakterien sind die Grundlage unserer Nahrungskette. 

Aktiver Klimaschutz

Auch die Bäume auf unserer WaldLokal-Fläche betreiben fleißig Photosynthese. Sie binden also CO2 und liefern uns Sauerstoff zum Atmen. Sie tragen somit auch aktiv zum Klimaschutz bei!  

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Blick in die Vergangenheit – Bäume pflanzen hat Tradition

Der Wald war und ist stetig im Wandel. Heute werfen wir einen Blick in die Vergangenheit. Wie sah der Arnsberger Wald unserer Vorfahren aus? 

 

Der Wald um 1500

Um 1500 prägten hier in Südwestfalen überwiegend Eichen- und Buchenwälder das Landschaftsbild. Die Wälder wurden zu dieser Zeit sehr vielseitig genutzt, so zum Beispiel auch als Waldweide. Schweine, Ziegen, Schafe und Rinder wurden im Wald geweidet, wodurch der Wald deutlich lichter wurde. Das Laub wurde als Einstreu und Futter für den Stall verwendet oder als Dünger für den Acker; das Holz als Bau- und Brennholz.  

Durch das Wachstum der Montanindustrie und Metallverarbeitung wurden immer größere Mengen Holz benötigt, so dass sich die Waldflächen verringerten. Durch die starke Waldnutzung blieben an vielen Standorten nur Buschwerk und ein lichter Baumbestand übrig. 

Die Nutzungsrechte, die sogenannten Marken, für die um das Dorf liegenden Waldflächen gehörten damals der Dorfgemeinschaft. In die weiter entfernteren Waldgebiete durften die Dorfbewohner nicht eingreifen. 

Der Wald um 1700

Im 18. Jahrhundert wurden die gemeinschaftlich genutzten Waldflächen aufgeteilt, was zu einer noch stärkeren Waldnutzung führte. Außerdem führte der Bevölkerungsanstieg dazu, dass Waldflächen für Siedlungs- und Ackerflächen gerodet wurden. Holz wurde vermehrt, z.B. für die Holzkohlegewinnung und als Bauholz, benötigt.  

Der Beginn von Anpflanzungen

Um der Übernutzung entgegenzuwirken wurden Verordnungen erlassen und Bäume neu angepflanzt. Von besonderer Bedeutung war das Werk „Sylvicultura Oeconomica“ von Hans Carl von Carlowitz, welches 1713 erschien. Darin schrieb er wie eine konstante und „nachhaltende“ Nutzung des Waldes möglich ist.  

In dieser Zeit wurden die ersten, ursprünglich hier nicht heimischen, Fichten, in Südwestfalen gepflanzt. Sie sollten eigentlich nur ein Zwischenstadium zu einem neuen Laubwald sein. Die Anpflanzungen galten als erfolgsversprechend, da die Fichte als schnellwüchsig und leicht anzubauen galt. Außerdem lieferte sie gutes Bau- und Grubenholz für den Bergbau.  

Im 19. Jahrhundert wurden teilweise großflächig Monokulturen mit Fichten und anderen Nadelbaumarten angelegt, um mehr Holz zu produzieren. Lange galt die Fichte als „Brotbaumart“ der Forstwirtschaft, da sie gute Erträge abwarf.  

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