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Eric Andreas Thurm, Wolfgang Falk und Stefan Müller-Kroehling
Die Flatterulme als Alternative bei der Baumartenwahl: Standorts- und Leistungspotenzial – LWF Wissen 83
Die Flatterulme (Ulmus laevis Pall.) weist als einzige europäische Art sehr regelmäßig kräftig entwickelte Brettwurzeln auf (siehe Abbildung 1), die an Baumarten der Tropenwälder erinnern. Auch Bergulme und Schwarzpappeln können recht ausgeprägte Brettwurzeln aufweisen, doch wesentlich seltener und auch weniger stark ausgeprägt in den Dimensionen.
Die Brettwurzeln haben die Funktion, die Standfestigkeit der Bäume auf ganzjährig vernässten Standorten zu verbessern. Die Flatterulme bildet diese Eigenschaft jedoch auch auf trockneren Standorten aus, wenn auch meist weniger stark ausgeprägt. Dies ist ein Indiz, dass im Laufe vieler Baumgenerationen eine Anpassung an vernässte Standorte erfolgt ist (Roloff 2010).
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Abb. 1: Brettwurzeln am Stammanlauf der Flatterulme kennzeichnen sie als Baumart der feuchten Standorte. (Foto: E. Thurm)
Die Flatterulme (Ulmus laevis Pall.) weist als einzige europäische Art sehr regelmäßig kräftig entwickelte Brettwurzeln auf (siehe Abbildung 1), die an Baumarten der Tropenwälder erinnern. Auch Bergulme und Schwarzpappeln können recht ausgeprägte Brettwurzeln aufweisen, doch wesentlich seltener und auch weniger stark ausgeprägt in den Dimensionen. Die Brettwurzeln haben die Funktion, die Standfestigkeit der Bäume auf ganzjährig vernässten Standorten zu verbessern. Die Flatterulme bildet diese Eigenschaft jedoch auch auf trockneren Standorten aus, wenn auch meist weniger stark ausgeprägt. Dies ist ein Indiz, dass im Laufe vieler Baumgenerationen eine Anpassung an vernässte Standorte erfolgt ist (Roloff 2010).
Trotz einiger sehr markanter Eigenschaften, wie eben die der Brettwurzeln, wurde sie als Art oft übersehen, in ihren Eigenschaften verkannt und sowohl in Forst als auch Landespflege weitgehend ignoriert (Müller-Kroehling 2003b). Bestandsweise Anbauten als führende Baumart wie jener in der Eichhorst bei Ratzeburg (Schmitz 1992) sind selten, und ergaben sich in diesem Fall auch durch eine Verwechslung bei der Beerntung mit der eigentlich angestrebten Feldulme (Schmitz, mdl. Mitt. Juli 2004).
Da neben verbreiteten Fehlbestimmungen oft in Erhebungen ohnehin nur die Gattung »Ulme« aufgenommen und nicht weiter differenziert wurde, ist sehr wenig über die forstlichen Kenngrößen dieser Art bekannt. Neben ihren Standortsansprüchen und ihrer Eignung im Klimawandel wollen wir in diesem Beitrag daher auch eine Einschätzung zum forstlichen Leistungspotenzial dieser heimischen Waldbaumart versuchen.
Trotz einiger sehr markanter Eigenschaften, wie eben die der Brettwurzeln, wurde sie als Art oft übersehen, in ihren Eigenschaften verkannt und sowohl in Forst als auch Landespflege weitgehend ignoriert (Müller-Kroehling 2003b). Bestandsweise Anbauten als führende Baumart wie jener in der Eichhorst bei Ratzeburg (Schmitz 1992) sind selten, und ergaben sich in diesem Fall auch durch eine Verwechslung bei der Beerntung mit der eigentlich angestrebten Feldulme (Schmitz, mdl. Mitt. Juli 2004).
Da neben verbreiteten Fehlbestimmungen oft in Erhebungen ohnehin nur die Gattung »Ulme« aufgenommen und nicht weiter differenziert wurde, ist sehr wenig über die forstlichen Kenngrößen dieser Art bekannt. Neben ihren Standortsansprüchen und ihrer Eignung im Klimawandel wollen wir in diesem Beitrag daher auch eine Einschätzung zum forstlichen Leistungspotenzial dieser heimischen Waldbaumart versuchen.
Ansprüche an Boden und Standort
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Abb. 2: Heutiges Anbaurisiko der Flatterulme in Europa basierend auf Inventurpunkten (schwarze Punkte) und einer Arealkarte (gleichmäßig verteilte schwarze Punkte) von Caudullo et al. (2017, blaue Linie). (Grafik: LWF)
Typische Standorte für Flatterulmen sind Feuchtwälder wie vor allem Auwäldern der Strom- und Bachauen, in Sumpfwäldern, feuchten Bachschluchtwäldern und Bruchwäldern. Hintergrund ist, dass die Flatterulme sehr lange Überflutungszeiten, hoch anstehendes Grundwasser und zähe Böden toleriert (Collin 2003). Sie ist eine Mischbaumart des eichenreichen Tieflands (Kiermeier 1988, ETH Zürich 1995). Vorkommen in Eichen-Hainbuchenwäldern können jedoch auch »Relikte« vormals nasserer Waldtypen nach jahrhundertelanger Entwässerung darstellen, wie im Münsterland (z. B. Butzke 1969).
Dennoch scheint sie auch in weniger feuchten Eichen-Hainbuchenwäldern als Mischbaumart geeignet zu sein. Zähe, plastische Standorte wie Tone und strenge Pseudogleye, wie sie für Eichen-Hainbuchenwälder typisch sind, stellen für die Flatterulme in der Regel kein Durchwurzelungshindernis dar (Köstler et al. 1968). Allerdings sind geopyhtenreiche Eichen-Hainbuchenwälder oft mangels Überflutung weniger empfänglich für die Naturverjüngung der Art (Dister 1980).
Auch wenn die Flatterulme typischer Weise auf frischen oder feuchten Standorten zu finden ist, erträgt sie doch auch Trockenheit aufgrund ihres ausgesprochen tief reichenden Wurzelwerkes (Köstler et al. 1968) gut, und ist auch für weniger feuchte, aber tiefgründig durchwurzelbare Böden geeignet und beispielsweise gegenüber abgesenktem Grundwasser weniger empfindlich (Vyskot 1984). Daher ist sie nicht nur in der Hartholzaue, sondern auch in eichenreichen Laubmischwäldern als Beimischung vorhanden, bis hin zu Vorkommen in der Waldsteppe (Collin 2003).
Dennoch scheint sie auch in weniger feuchten Eichen-Hainbuchenwäldern als Mischbaumart geeignet zu sein. Zähe, plastische Standorte wie Tone und strenge Pseudogleye, wie sie für Eichen-Hainbuchenwälder typisch sind, stellen für die Flatterulme in der Regel kein Durchwurzelungshindernis dar (Köstler et al. 1968). Allerdings sind geopyhtenreiche Eichen-Hainbuchenwälder oft mangels Überflutung weniger empfänglich für die Naturverjüngung der Art (Dister 1980).
Auch wenn die Flatterulme typischer Weise auf frischen oder feuchten Standorten zu finden ist, erträgt sie doch auch Trockenheit aufgrund ihres ausgesprochen tief reichenden Wurzelwerkes (Köstler et al. 1968) gut, und ist auch für weniger feuchte, aber tiefgründig durchwurzelbare Böden geeignet und beispielsweise gegenüber abgesenktem Grundwasser weniger empfindlich (Vyskot 1984). Daher ist sie nicht nur in der Hartholzaue, sondern auch in eichenreichen Laubmischwäldern als Beimischung vorhanden, bis hin zu Vorkommen in der Waldsteppe (Collin 2003).
Boden und Anbaurisiko – »Patch-Tabelle«
Um die Standortsmerkmale für die forstliche Anwendung beispielsweise im Bayerischen Standorts-Informationssystem »BaSIS« der LWF operational zu machen, verwendet man so genannte Korrektur- oder auch »Patch-Tabellen« (Tabelle 1).
Eine Expertenbefragung in Verbindung mit Daten- und Literaturauswertungen bestätigt der Flatterulme ebenfalls die oben genannten geringen Einschränkungen auf schwierigen Standorten (Tabelle 1, Thurm und Falk 2019). Weder eine gerige Basenversorgung noch Einfluss von Stau- oder Grundwasser sind ein harter Ausschlussgrund, letzteres sogar im Gegenteil ein Konkurrenzvorteil. Lediglich auf dauernassen oder extrem nährstoffarmen Standorten wie Hochmooren, oder natürlich auf Trockenstandorten sind Flatterulmen fehl am Platz.
Eine Expertenbefragung in Verbindung mit Daten- und Literaturauswertungen bestätigt der Flatterulme ebenfalls die oben genannten geringen Einschränkungen auf schwierigen Standorten (Tabelle 1, Thurm und Falk 2019). Weder eine gerige Basenversorgung noch Einfluss von Stau- oder Grundwasser sind ein harter Ausschlussgrund, letzteres sogar im Gegenteil ein Konkurrenzvorteil. Lediglich auf dauernassen oder extrem nährstoffarmen Standorten wie Hochmooren, oder natürlich auf Trockenstandorten sind Flatterulmen fehl am Platz.
Klimatische Ansprüche
Vorkommen in Europa
Mitteleuropa liegt zentral im Verbreitungsgebiet dieser über große Teile Europas verbreiteten Art. Das riesige Areal reicht von Südspanien (Venturas et al. 2014b) und Norditalien (Pepori et al. 2013) bis weit in den Nordosten nach Russland (Caudullo et al. 2017) und Südfinnland (Linkola 1934) hinein und verdeutlicht damit die große klimatische Amplitude der Flatterulme. Diese erweist sich im Hinblick auf die klimatische Erwärmung, die derzeit stattfindet, als Vorteil. Die Flatterulme wird trotz ihrer Verbreitung bis nach Südfinnland und im Baltikum häufig als wärmebedürftig beschrieben. Sie ist weniger wärmebedürftig als die Feldulme (Kutschera und Lichtenegger 2013).
In Bezug auf die Frostgefährdung ist zu erwähnen, dass die sehr früh im Jahr erscheinenden Blüten erfrieren können. ETH Zürich (1995) stuft sie für die Schweiz als unempfindlich gegen Spätfrost ein, erwähnt aber eine Empfindlichkeit gegenüber Frühfrösten und Frostrissen.
In Bezug auf die Frostgefährdung ist zu erwähnen, dass die sehr früh im Jahr erscheinenden Blüten erfrieren können. ETH Zürich (1995) stuft sie für die Schweiz als unempfindlich gegen Spätfrost ein, erwähnt aber eine Empfindlichkeit gegenüber Frühfrösten und Frostrissen.
Artverbreitungsmodelle
Um aus der Verbreitung einer Art ihre Toleranz bezüglich Temperaturen und Niederschlagsmengen (Anbauschwellenwerte) abzuleiten, werden unter anderem Artverbreitungsmodelle genutzt. Diese Modelle verwenden Vorkommen aus Inventuren, um auf europaweiter Ebene den Zusammenhang von Klima und Verbreitung zu beschreiben.
Ein wichtiger Einsatzbereich dieser Modelle ist die Vorhersage von Auswirkungen einer Klimaerwärmung auf die Verbreitung von Arten. Nur sehr wenige Forstinventuren führen die Flatterulme überhaupt als eigene Art und subsumieren sie nicht unter ›Ulmen‹ oder ›andere Laubhölzer‹. Um dennoch eine Anbaurisikokarte für die Art zu generieren und somit einen Blick in die Zukunft wagen zu können, wurde die ökologische Nische der Flatterulme mithilfe (1) einer auf Expertenwissen basierenden Arealkarte von Caudullo et al. (2017) modelliert.
Über Europa wurde dazu ein gleichmäßiges Raster gelegt. Alle Punkte, die in diese Arealkarte fallen und sich innerhalb von Waldflächen (Kempeneers et al. 2011) befinden, dienten als Vorkommen (Präsenzen der Flatterulme). Punkte außerhalb der Arealkarte dienen als Nicht-Vorkommen (Absenzen). Der Datensatz wurde erweitert um Flatterulmen-Vorkommensdaten aus (2) einer Datensammlung seltener Baumarten aus Forstinventuren (Thurm et al. 2018) und aus (3) der Globalen Biodiversitätsdatenbank (GBIF.org 2019). Die Vorkommen aus den drei verschieden Datenquellen sind in Abbildung 2 dargestellt. Deutlich zu erkennen sind die gehäuften Vorkommen im Westen und Südosten Europas (GBIF. org und Inventurdaten) und die aus der Arealkarte per Raster ausgelesenen regelmäßigen Punkte im Osten.
Die ökologische Nische der Flatterulme wurde aufbauend auf diesen Daten durch ein generalisiertes additives Modell (GAM) modelliert. Als Umweltvariablen wurde die Mitteltemperatur im Sommer, im Winter (Klimadaten aus Fick und Hijmans 2017) und den Grad der Kontinentalität nach Conrad 1946 genutzt. Von diesen drei Variablen hatte die Sommertemperatur den größten Einfluss. Es wurden keine Niederschlagsvariable in dem Modell verwendet, da die Flatterulme natürlicher Weise, wie schon erwähnt, vor allem in Feuchtwäldern vorkommt. Sie wächst somit in den azonalen Vegetationen, welche sehr stark von extremen Bodenfaktoren, in diesem Fall Überflutung bzw. sehr hoher Grundwasserspiegel, geprägt sind (Ellenberg und Dierschke 2010). Der Niederschlag spielt also für die Verbreitung der Flatterulme zumindest auf diesen Standorten eine untergeordnete Rolle.
Ein wichtiger Einsatzbereich dieser Modelle ist die Vorhersage von Auswirkungen einer Klimaerwärmung auf die Verbreitung von Arten. Nur sehr wenige Forstinventuren führen die Flatterulme überhaupt als eigene Art und subsumieren sie nicht unter ›Ulmen‹ oder ›andere Laubhölzer‹. Um dennoch eine Anbaurisikokarte für die Art zu generieren und somit einen Blick in die Zukunft wagen zu können, wurde die ökologische Nische der Flatterulme mithilfe (1) einer auf Expertenwissen basierenden Arealkarte von Caudullo et al. (2017) modelliert.
Über Europa wurde dazu ein gleichmäßiges Raster gelegt. Alle Punkte, die in diese Arealkarte fallen und sich innerhalb von Waldflächen (Kempeneers et al. 2011) befinden, dienten als Vorkommen (Präsenzen der Flatterulme). Punkte außerhalb der Arealkarte dienen als Nicht-Vorkommen (Absenzen). Der Datensatz wurde erweitert um Flatterulmen-Vorkommensdaten aus (2) einer Datensammlung seltener Baumarten aus Forstinventuren (Thurm et al. 2018) und aus (3) der Globalen Biodiversitätsdatenbank (GBIF.org 2019). Die Vorkommen aus den drei verschieden Datenquellen sind in Abbildung 2 dargestellt. Deutlich zu erkennen sind die gehäuften Vorkommen im Westen und Südosten Europas (GBIF. org und Inventurdaten) und die aus der Arealkarte per Raster ausgelesenen regelmäßigen Punkte im Osten.
Die ökologische Nische der Flatterulme wurde aufbauend auf diesen Daten durch ein generalisiertes additives Modell (GAM) modelliert. Als Umweltvariablen wurde die Mitteltemperatur im Sommer, im Winter (Klimadaten aus Fick und Hijmans 2017) und den Grad der Kontinentalität nach Conrad 1946 genutzt. Von diesen drei Variablen hatte die Sommertemperatur den größten Einfluss. Es wurden keine Niederschlagsvariable in dem Modell verwendet, da die Flatterulme natürlicher Weise, wie schon erwähnt, vor allem in Feuchtwäldern vorkommt. Sie wächst somit in den azonalen Vegetationen, welche sehr stark von extremen Bodenfaktoren, in diesem Fall Überflutung bzw. sehr hoher Grundwasserspiegel, geprägt sind (Ellenberg und Dierschke 2010). Der Niederschlag spielt also für die Verbreitung der Flatterulme zumindest auf diesen Standorten eine untergeordnete Rolle.
Klimahülle
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Abb. 3: Klimahülle der Flatterulme mit den Achsen
Jahresniederschlag und Jahresmitteltemperatur (Grafik: LWF)
Mit der in Abbildung 3 dargestellten zweidimensionalen Klimahülle, können ebenfalls klimatischen Verbreitungsgrenzen der Flatterulme abgeschätzt werden. Die Klimahüllen werden mit Hilfe einer Dichtefunktion erstellt und bilden die klimatischen Bereiche ab, die von der Art sehr stark belegt sind. In der Abbildung wird die Flatterulme mit zwei weiteren Vertretern der Hartholzaue verglichen, der Stieleiche (Quercus robur L.) und der Esche (Fraxinus excelsior L.).
Dabei sind die unterschiedlichen Datengrundlagen zu beachten: Stieleiche und Esche wurden mit dem Datensatz aus Thurm et al. 2018 erstellt, der sich aus Forstinventuren zusammensetzt und kaum Vorkommen aus Russland beinhaltet. Dennoch sind sowohl Esche als auch die Stieleiche hier noch vertreten (Caudullo et al. 2017). Dieser Effekt (nur bei einer von drei Arten Daten aus Russland) ist im kontinental kühlen und trockenen Ast der Klimahülle zu sehen: Die Hülle der Flatterulme reicht hier viel weiter. Der Unterschied in der Abbildung beruht also in diesem Klimabereich nicht primär auf unterschiedlichen Verbreitungen, sondern auf unterschiedlichen Datenquellen. Interessanter ist daher der Vergleich der übrigen Ränder der Klimahüllen.
Bezüglich der Wärme ist die Flatterulme bei niedrigen Niederschlagssummen etwas toleranter, die beiden anderen Arten hingegen bei gleichzeitig etwas höheren Niederschlagssummen (Niederschläge können höhere Temperaturen kompensieren). Dass die Flatterulme den anderen beiden Arten hier wenig nachsteht, ist etwas deutlicher zu sehen, wenn nicht allein die Hülle mit der Dichtefunktion, sondern zusätzlich die Boxplots neben den Achsen betrachtet werden: Hier sind Flatterulmenvorkommen bis zu Jahresdurchschnittstemperaturen von 15 °C zu erkennen. Grundsätzlich reicht die Verbreitung von Stieleiche und Esche allerdings etwas weiter in den Süden Europas (Caudullo et al. 2017).
Die drei Arten unterscheiden sich nur geringfügig bei der Trocken- und Wärmegrenze. Der Unterschied bei der Kältegrenze ist wie erläutert zum einen vermutlich von der Datengrundlage verursacht. Zum anderen ist die Flatterulme aber diejenige der drei Arten, deren Verbreitung am weitesten in den kontinentalen Osten Europas reicht und somit bezüglich Frosthärte und ggf. Spätfrösten die größte Toleranz hat. Einen weiteren deutlichen Unterschied gibt es bei der Verbreitungsgrenze hin zu höheren Niederschlägen, die in der Regel mit höheren Lagen einhergehen.
So ist die Esche beispielsweise in den Bayerischen Alpen bis 1.450 m zu finden, eine Höhenlage, die mit der Verbreitungsgrenze der Bergulme vergleichbar ist (Ewald und Kölling 2009). Schütt et al. (2002) geben für die Flatterulme eine Verbreitung im Gebirge von selten höher als 600 m an, für die Stieleiche in den Alpen bis 950 m und in Übereinstimmung mit Ewald und Kölling (2009) für die Esche in den Nordalpen 1.400 m. ETH Zürich (1995) nennt für die Schweiz 450 m und für Ungarn 630 m als Höhen-Verbreitungsgrenze der Flatterulme. Bei der Höhenverbreitung sollte jedoch auch berücksichtigt werden, dass sie eher eine Art sumpfiger Bereiche und des ufernahen Schwemmlandes ist, so dass sie in den höher gelegenen Auen auch stellenweise nicht die optimalen Standortsbedingungen vorfindet.
Dokumentierte Funde vitaler Flatterulmen in montanen Lagen lassen den Schluss zu, dass sie weder sehr wärmeliebend noch sehr frostempfindlich ist. Clauss (Müller-Kroehling und Clauss 2011) fand sie an einem Bachlauf im rauen Klima des Fichtelgebirges oberhalb 600 NN, Degenhard (2016) in einem Fichten-Buchen- Mischbestand östlich Kaufbeuren bei über 750 m NN.
Dabei sind die unterschiedlichen Datengrundlagen zu beachten: Stieleiche und Esche wurden mit dem Datensatz aus Thurm et al. 2018 erstellt, der sich aus Forstinventuren zusammensetzt und kaum Vorkommen aus Russland beinhaltet. Dennoch sind sowohl Esche als auch die Stieleiche hier noch vertreten (Caudullo et al. 2017). Dieser Effekt (nur bei einer von drei Arten Daten aus Russland) ist im kontinental kühlen und trockenen Ast der Klimahülle zu sehen: Die Hülle der Flatterulme reicht hier viel weiter. Der Unterschied in der Abbildung beruht also in diesem Klimabereich nicht primär auf unterschiedlichen Verbreitungen, sondern auf unterschiedlichen Datenquellen. Interessanter ist daher der Vergleich der übrigen Ränder der Klimahüllen.
Bezüglich der Wärme ist die Flatterulme bei niedrigen Niederschlagssummen etwas toleranter, die beiden anderen Arten hingegen bei gleichzeitig etwas höheren Niederschlagssummen (Niederschläge können höhere Temperaturen kompensieren). Dass die Flatterulme den anderen beiden Arten hier wenig nachsteht, ist etwas deutlicher zu sehen, wenn nicht allein die Hülle mit der Dichtefunktion, sondern zusätzlich die Boxplots neben den Achsen betrachtet werden: Hier sind Flatterulmenvorkommen bis zu Jahresdurchschnittstemperaturen von 15 °C zu erkennen. Grundsätzlich reicht die Verbreitung von Stieleiche und Esche allerdings etwas weiter in den Süden Europas (Caudullo et al. 2017).
Die drei Arten unterscheiden sich nur geringfügig bei der Trocken- und Wärmegrenze. Der Unterschied bei der Kältegrenze ist wie erläutert zum einen vermutlich von der Datengrundlage verursacht. Zum anderen ist die Flatterulme aber diejenige der drei Arten, deren Verbreitung am weitesten in den kontinentalen Osten Europas reicht und somit bezüglich Frosthärte und ggf. Spätfrösten die größte Toleranz hat. Einen weiteren deutlichen Unterschied gibt es bei der Verbreitungsgrenze hin zu höheren Niederschlägen, die in der Regel mit höheren Lagen einhergehen.
So ist die Esche beispielsweise in den Bayerischen Alpen bis 1.450 m zu finden, eine Höhenlage, die mit der Verbreitungsgrenze der Bergulme vergleichbar ist (Ewald und Kölling 2009). Schütt et al. (2002) geben für die Flatterulme eine Verbreitung im Gebirge von selten höher als 600 m an, für die Stieleiche in den Alpen bis 950 m und in Übereinstimmung mit Ewald und Kölling (2009) für die Esche in den Nordalpen 1.400 m. ETH Zürich (1995) nennt für die Schweiz 450 m und für Ungarn 630 m als Höhen-Verbreitungsgrenze der Flatterulme. Bei der Höhenverbreitung sollte jedoch auch berücksichtigt werden, dass sie eher eine Art sumpfiger Bereiche und des ufernahen Schwemmlandes ist, so dass sie in den höher gelegenen Auen auch stellenweise nicht die optimalen Standortsbedingungen vorfindet.
Dokumentierte Funde vitaler Flatterulmen in montanen Lagen lassen den Schluss zu, dass sie weder sehr wärmeliebend noch sehr frostempfindlich ist. Clauss (Müller-Kroehling und Clauss 2011) fand sie an einem Bachlauf im rauen Klima des Fichtelgebirges oberhalb 600 NN, Degenhard (2016) in einem Fichten-Buchen- Mischbestand östlich Kaufbeuren bei über 750 m NN.
Aktuelle und zukünftig mögliche Verbreitung in Bayern
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Abb. 4: Anbaurisiko bezüglich Temperaturen für die Flatterulme im Zeitraum 1970–2000. (Grafik: LWF)
Die Vorkommen in Bayern sind in Abbildung 4 dargestellt. Die Daten stammen aus unterschiedlichen Quellen (siehe Abbildungsunterschrift) und beinhalten eine große Bandbreite an Alter und Häufigkeiten im Bestand. Trotz der Heterogenität der Daten, ist zu erkennen, dass die meisten Vorkommen sich an Fließgewässern befinden (Isar, Donau, Main).
In der Abbildung hinterlegt ist das oben beschriebene Artverbreitungsmodell mit dem Farbcode aus dem Bayerischen Standortinformationssystem BaSIS (Taeger und Kölling 2016): Dunkelgrün bedeutet ein sehr geringes, rot ein sehr hohes Anbaurisiko. Da das Modell auf vor allem auf der Sommertemperatur beruht, sind besonders die kühlen Hochlagen zu erkennen. Sie haben ein hohes Anbaurisiko. Umgekehrt ist das Anbaurisiko in den wärmeren Tieflagen gering. Das hinterlegte Modell zeigt: Die meisten Vorkommen liegen in den grün klassifizierten Regionen, nur wenige Einzelvorkommen sind in aufgrund der Temperaturen gelb oder orange eingestuft werden.
In der Abbildung hinterlegt ist das oben beschriebene Artverbreitungsmodell mit dem Farbcode aus dem Bayerischen Standortinformationssystem BaSIS (Taeger und Kölling 2016): Dunkelgrün bedeutet ein sehr geringes, rot ein sehr hohes Anbaurisiko. Da das Modell auf vor allem auf der Sommertemperatur beruht, sind besonders die kühlen Hochlagen zu erkennen. Sie haben ein hohes Anbaurisiko. Umgekehrt ist das Anbaurisiko in den wärmeren Tieflagen gering. Das hinterlegte Modell zeigt: Die meisten Vorkommen liegen in den grün klassifizierten Regionen, nur wenige Einzelvorkommen sind in aufgrund der Temperaturen gelb oder orange eingestuft werden.
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Abb. 5: Anbaurisiko bezüglich Temperaturen für die Flatterulme im Zeitraum 2070–2100. (Grafik: LWF)
Eine Erhöhung der Temperatur um ca. 1,5 °C würde das Anbaurisiko für die Flatterulme in Bayern in Bezug auf ihre klimatischen Vorzugsbereiche und Grenzen noch weiter verringern (Abbildung 5). Die Temperaturen wären dann in Bereichen, die der heutigen südbzw. südöstlichen Verbreitung in Europa (Abbildung 2) entsprechen. Nur wenige Höhenlagen im Bayerischen Wald und den Bayerischen Alpen wären dann noch zu kalt für die Flatterulme. Die Auswertung kann allerdings nicht klären, wie weit die Anbaueignung der Flatterulme hin zu trockenen Standorten gegeben ist, wenn der Wasserbedarf allein aus Niederschlägen gedeckt werden muss, da keine Niederschlagsvariable im Modell enthalten ist. Das Modell beschreibt also nur die Eignung bezüglich der Temperatur.
Eine Abfrage bei den bayerischen Ämtern für Ernährung, Landwirtschaft und Forsten (AELF) und den Bayerischen Staatsforsten (BaySF) zu Pflanzungen von Flatterulmen in den letzten Jahren ergab, dass sie ausnahmslos in Gebieten erfolgt sind, die derzeit schon geeignet und bei einer moderaten Temperaturerhöhung zum Teil sogar noch besser geeignet sind, die Baumartenwahl also vorausschauend erfolgte. Diese Pflanzungen mit der Flatterulme sind also eine Ergänzung des Baumartenspektrums in Bayern mit einer heimischen Baumart, die mit höheren Temperaturen und zugleich schwierigen Standorten zurechtkommt.
Eine Abfrage bei den bayerischen Ämtern für Ernährung, Landwirtschaft und Forsten (AELF) und den Bayerischen Staatsforsten (BaySF) zu Pflanzungen von Flatterulmen in den letzten Jahren ergab, dass sie ausnahmslos in Gebieten erfolgt sind, die derzeit schon geeignet und bei einer moderaten Temperaturerhöhung zum Teil sogar noch besser geeignet sind, die Baumartenwahl also vorausschauend erfolgte. Diese Pflanzungen mit der Flatterulme sind also eine Ergänzung des Baumartenspektrums in Bayern mit einer heimischen Baumart, die mit höheren Temperaturen und zugleich schwierigen Standorten zurechtkommt.
Leistung
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Abb. 6: Ertragstafelfächer der Flatterulme, basierend auf Forstinventurdaten von Bäumen der Kraft’schen Klasse I und II (durchgezogene Linien). (Grafik: LWF)
Trotz ihrer klimatischen Angepasstheit im Klimawandel, wurde der Flatterulme in Deutschland forstwirtschaftlich wenig zugetraut (Hempel und Wilhelm 1889, Rebel 1924). Sie wurde als »Baum zweiter Ordnung« angesehen (mit nur maximal 15 – 20 m Höhe Mayer 1992). Rebel (1924) bezeichnet sie als »nicht anbauwürdig « und auch Hempel und Wilhelm 1889 urteilen nicht günstiger, wenn sie schreiben, dass »von einem forstlichen Anbau der Holzart mit Hinblick auf ihren geringen Wert nicht die Rede sein kann. Wo sie sich im Walde vorfindet, wird sie vielmehr werthvolleren Holzarten, nach Befinden den besseren Ulmenarten, den Platz zu räumen haben«.
Dennoch sind in den heimischen Wäldern immer wieder Exemplare zu finden, die bis zu 35 m erreichen können, vor allem auf tiefgründigen, weniger extremen Standorten, die man ihr sonst oft nicht zugestanden hat. Bestände mit führender Flatterulme beispielsweise in Mischung mit Stieleiche und Esche oder Schwarzerle existieren und sind ohne großen Pflegeaufwand möglich, da die Flatterulme durchaus konkurrenzkräftig sein kann. Auch in durchaus wüchsigen Fichtenbeständen in der Aue kann sie sich zum Teil ohne jede Förderung behaupten (Müller-Kroehling unveröff. 1999 in der Isaraue bei Oberhummel; Degenhardt 2016 für das Gebiet zwischen Isar und Lech).
Sie ist schattentoleranter als die Feldulme (Prpic et al. 2005) und wird von diesen Autoren als Halbschattbaumart charakterisiert. Für diese Einstufung sprechen auch die mehrschichten Bestände von Flatterulme und Schwarzerle an der Amper ebenso wie die von der Flatterulme aus Naturverjüngung gebildete zweite Baumschicht in den feuchten Eichen- Hainbuchenwäldern des Davert südlich Münster (Müller-Kroehling, unveröff.). Auch der Blattflächenindex von 5.4 (Jaro 1959 in Leuschner und Ellenberg 2017) liegt höher als bei den reinen Lichtbaumarten, aber niedriger als bei den Schattbaumarten.
Dennoch sind in den heimischen Wäldern immer wieder Exemplare zu finden, die bis zu 35 m erreichen können, vor allem auf tiefgründigen, weniger extremen Standorten, die man ihr sonst oft nicht zugestanden hat. Bestände mit führender Flatterulme beispielsweise in Mischung mit Stieleiche und Esche oder Schwarzerle existieren und sind ohne großen Pflegeaufwand möglich, da die Flatterulme durchaus konkurrenzkräftig sein kann. Auch in durchaus wüchsigen Fichtenbeständen in der Aue kann sie sich zum Teil ohne jede Förderung behaupten (Müller-Kroehling unveröff. 1999 in der Isaraue bei Oberhummel; Degenhardt 2016 für das Gebiet zwischen Isar und Lech).
Sie ist schattentoleranter als die Feldulme (Prpic et al. 2005) und wird von diesen Autoren als Halbschattbaumart charakterisiert. Für diese Einstufung sprechen auch die mehrschichten Bestände von Flatterulme und Schwarzerle an der Amper ebenso wie die von der Flatterulme aus Naturverjüngung gebildete zweite Baumschicht in den feuchten Eichen- Hainbuchenwäldern des Davert südlich Münster (Müller-Kroehling, unveröff.). Auch der Blattflächenindex von 5.4 (Jaro 1959 in Leuschner und Ellenberg 2017) liegt höher als bei den reinen Lichtbaumarten, aber niedriger als bei den Schattbaumarten.
Fazit
Die Inventurdaten zeigen recht gut, dass die Flatterulme im Vergleich zur Esche und zur Eiche sowohl standörtlich als auch waldwachstumskundlich eine anbauwürdige Alternative sein kann. Im Zuge des Klimawandels – mit höheren Sommertemperaturen und bei vergleichsweise konstanter Wasserversorgung – wird die Art in Bayern auf weiteren Flächen in ihr ökologisches Optimum kommen.
Dennoch ist in der Praxis und aus dem gezielten Anbau bisher noch zu wenig zu dieser Art für mitteleuropäische Verhältnisse bekannt. Wichtig ist es daher, die bestehenden und neuen Anbauten der Flatterulme (siehe Abbildung 5) auszuwerten, um für diese relevante, spannende heimische Baumart ökologische, waldbauliche und waldwachstumskundliche Rückschlüsse ziehen zu können.
Dennoch ist in der Praxis und aus dem gezielten Anbau bisher noch zu wenig zu dieser Art für mitteleuropäische Verhältnisse bekannt. Wichtig ist es daher, die bestehenden und neuen Anbauten der Flatterulme (siehe Abbildung 5) auszuwerten, um für diese relevante, spannende heimische Baumart ökologische, waldbauliche und waldwachstumskundliche Rückschlüsse ziehen zu können.
Danksagung
Ein besonderer Dank gilt den Datengebern der Forstinventuren in Europa und der Vorkommensdaten in Bayern (siehe Autorenliste Thurm et al. 2018). Ein weiterer Dank gilt Tobias Weinfurtner, der im Rahmen seines Praktikums an der LWF die Auswertung der Umfrage zu Flatterulmen Pflanzungen der letzten 20 Jahren unterstützte (siehe Abbildung 5).
Zusammenfassung
Die Flatterulme wäre in Bayern in vielen Landesteilen als natürliche Mischbaumart vorhanden. Dennoch findet man sie verhältnismäßig selten, was einerseits an ihrer Vernachlässigung in Forst und Landschaftspflege, andererseits an der starken Überformung ihrer natürlichen Lebensräume liegt. Die Flatterulme hat nur mäßige Ansprüche an den Boden und ist auch auf schwierigen Standorten wie schweren Böden und Gleyen zu finden. Herausragend ist ihre Toleranz gegenüber Überflutung. Die Vorkommen der Flatterulme in Bayern finden sich somit auch hauptsächlich in der Nähe von Gewässerläufen, doch sind weder ihre natürlichen Vorkommen noch ihre Anbaueignung streng auf Feuchtstandorte beschränkt. Ihr tiefes Wurzelsystem versetzt sie in die Lage, auch längere Trockenphasen unbeschadet überstehen zu können.
Ihre große klimatische Amplitude belegt auch ihr weites Verbreitungsgebiet von Nordspanien bis weit nach Russland. Dies verschafft ihr auch in Zukunft eine günstige Perspektive. Eine moderate Erwärmung in Bayern in der Folge des Klimawandels würde ihre derzeitige Verbreitung bezüglich Temperaturgrenzen vermutlich nicht gefährden und ihre Anbaufähigkeit in den mittleren Lagen der Mittelgebirge erheblich ausdehnen. Die Flatterulme zeigt ein rasches Jugendwachstum. Der Alters-Höhenverlauf der Baumart besitzt das Potenzial auf entsprechendem Standort mit dem der Esche verglichen zu werden, bei einer Baumhöhe von 29 m im Alter von 100 Jahren.
Ihre große klimatische Amplitude belegt auch ihr weites Verbreitungsgebiet von Nordspanien bis weit nach Russland. Dies verschafft ihr auch in Zukunft eine günstige Perspektive. Eine moderate Erwärmung in Bayern in der Folge des Klimawandels würde ihre derzeitige Verbreitung bezüglich Temperaturgrenzen vermutlich nicht gefährden und ihre Anbaufähigkeit in den mittleren Lagen der Mittelgebirge erheblich ausdehnen. Die Flatterulme zeigt ein rasches Jugendwachstum. Der Alters-Höhenverlauf der Baumart besitzt das Potenzial auf entsprechendem Standort mit dem der Esche verglichen zu werden, bei einer Baumhöhe von 29 m im Alter von 100 Jahren.
Beitrag zum Ausdrucken
Weiterführende Informationen
Autoren
- Eric Andreas Thurm
- Wolfgang Falk
- Stefan Müller-Kroehling