Schatzung der Reisigbiomasse und ihrer Nutzungspotenziale in Buchenbestanden (Fagus sylvatica L.) auf der Grundlage von Inventurdaten

摘要

Kurzfassung: Die Notwendigkeit, im Rahmen der Umsetzung des Kyotoprotokolls die Kohlenstoffspeichet im Wald zu inventarisieren, und das politische Ziel, vorhandene Biomassereserven als regenerative Energiequelle starker zu nutzen, setzen u. a Modellezur Quantifizierung der Reisigbiomasse (Nichtderbholz) voraus. In der vorliegenden Studie wurden insgesamt 116 Buchen-Probestamme (Fagus sylvatica) in vier verschiedenen Wuchsgebieten Nordrhein-Westfalens (NRW) gefallt, und die Biomasse des Reisigs im winterkahlen Zustand wurde ermittelt Mittels einer multiplen Regressionsanalyse wurden Schatzfunktionen zur Berechnung der oberirdischen Biomasse von (1) Baumen mit einem BHD < 10 cm und (2) der Reisigbiomasse von Baumen mit einem BHD ≥ 10 cm abgeleitet.Dominierender Regressor war der BHD. In die Schatzfunktion (1) zur Berechnung der oberirdischen Biomasse (Vollbaum) von Baumen mit einem BHD < 10 cm wurde stellvertretend für die klimatischen Standortsunterschiede in einer erweiterten Funktion zusatzlich die Hohe über dem Meeresspiegel (NN) als exogene Variable implementiert. Die Bestimmtheitsmasse (R~2) von 0,97 für die Schatzung der Vollbaumbiomasse (BHD < 10 cm) und 0,87 für die Berechnung des Kronenreisigs (BHD ≥ 10 cm) belegen einen straffen stochastischen Zusammenhang zwischen der Reisigbiomasse und den Regressoren. Da die Reisigbiomasse vielfach mit Hilfe von Derbholz-Expansionsfaktoren (Reisigprozenten) geschatzt wird, wurde auch eine Regressionsgleichung zur Berechnung des Reisiganteils in Abhangigkeit von der Baumhohe angepasst. Mit einem Wert von R~2 = 0,59 war das Bestimmtheitsmass jedoch deutlich geringer als bei direkter Berechnung der Biomasse. Durch Verknüpfung der Regressionsfunktionen mit den rund 26 000 Buchen-Einzelbaumdatender Landeswaldinventur Nordrhein-Westfalen (LWI) wurde für jede Altersklasse der Reisigvorrat geschatzt. Ab der zweiten Altersstufe erreicht die Reisigbiomasse einen mittleren Wert von 34 Mg ha~(-1), der mit dem Alter nur leicht zunimmt (37 Mg ha~(-1)),In einer Modellrechnung wird die Reisigbiomasse geschatzt, die durch Vollbaumnutzung jahrlich anfallen würde. Das Gesamtpotenzial betragt 170 Gg a~(-1) mit einem Energiegehalt von ca 3 PT. Auf die Buchen-Holzbodenflache bezogen, entspricht dies durchschnittlich 1,18 Mg (21 GI) ha~(-1) a~(-1).