Wald kompakt - LWF aktuell 139

Im Gegensatz zum nassen Jahr 2021 kam es 2022 wieder häufiger zu Waldbränden. Erste Brände gab es bereits im sehr trockenen März, Bayern blieb jedoch verschont: In Tirol bei Pinswang brannten direkt jenseits der Grenze bei Hohenschwangau rund 35 ha Bergwald. Im Sommer kam es insbesondere in Ostdeutschland zu mehreren Großbränden. Im Juni brannte es in Brandenburg auf einem munitionsbelasteten ehemaligen Truppenübungsplatz bei Treuenbrietzen, wo bereits 2018 ein Großfeuer ausgebrochen war. 173 Hektar Wald fielen diesmal den Flammen zum Opfer. Kurz darauf gerieten bei Beelitz 233 ha Wald in Brand. Noch mehr Waldfläche (316 ha) war Ende Juni bei Uebigau betroffen und im Juli waren es sogar 433 ha bei Falkenberg. Insgesamt brannte es 2023 über 500 Mal in Brandenburg – in Bezug auf das langjährige Mittel 1975-2021 (rund 365 Brände/Jahr) entspricht dies einem Plus von 40 %.

Zum Vergleich: Im mehr als doppelt so großen Bayern liegt das langjährige Mittel 1991-2021 bei 75 Bränden pro Jahr mit einer jährlichen Gesamtfläche von 55 ha. In Sachsen kam es Ende Juli zu einem großen Waldbrand (115 ha) im Nationalpark (NP) Sächsische Schweiz, an dessen Bekämpfung sich auch bayerische Feuerwehren beteiligten. Noch härter traf es den angrenzenden tschechischen NP Böhmische Schweiz: Hier brannten mit 1.100 ha rund 14 % der Na­tionalparkfläche. Ein weiterer Großbrand (700 ha) wurde aus der Gohrischen Heide in Sachsen an der Grenze zu Brandenburg gemeldet. Eindrücklich war zudem der Waldbrand im NP Harz, wo es am Brocken brannte und sogar Feuerlöschflugzeuge aus Ita­lien im Einsatz waren.

Bayern blieb trotz teilweise sehr hoher klimatischer Waldbrandgefahr auch im Juli und August von größeren Bränden verschont. Zwar brannte es in diesen trocken-heißen Monaten immer wieder in Franken, die örtlichen Feuerwehren verhinderten aber größere Vegetationsbrände. Ein Waldbrand mit 2 ha Fläche bei Küps in Oberfranken (26. Juli) zählte schon zu den größeren Bränden hierzulande. Hinzu kam am 16. August ein 2,8 ha großer Vegetationsbrand in Massenbuch bei Gemünden am Main, bei dem neben Wald auch Wiesen und Äcker brannten. Ein umfassender Überblick über die Waldbrände des Jahres 2022 wird im Sommer vorliegen, wenn die Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung (BLE) die Waldbrandstatistik für Deutschland veröffentlicht. Hier fließen zusätzlich zu den hier genannten Zahlen auch die Brände aus dem Bundesforst ein – in Bayern machten diese in der Vergangenheit (1993-2021) 53 % der Waldbrände und 40 % der Waldbrandfläche aus.

Dr. Lothar Zimmermann, LWF

Von allen heimischen Amphibien in Bayern dürfte der Bekanntheitsgrad des Feuersalamanders am höchsten sein: Mit seiner schwarzglänzenden Haut und der gelben Fleckung ist der Lurch so auffällig, dass auch Laien die Art sofort erkennen. Der Verband der deutschen Höhlen- und Karstforscher hat den Feuersalamander (Salamandra salamandra) nun zum Höhlentier des Jahres gewählt. Der Lurch steht damit stellvertretend für die vielen Arten, die auf unterirdische Rückzugsorte angewiesen sind. Denn Höhlen, Stollen oder andere unterirdische Hohlräume braucht er als Tagesversteck oder Überwinterungsquartier. Nach der Nationalen Strategie zur Biologischen Vielfalt gilt der Feuersalamander als deutsche Verantwortungsart, da ein bedeutender Teil seiner Weltpopulation in Deutschland lebt. Vor allem Waldbewirtschaftende sollten sich dieser Verantwortung bewusst sein: Von allen heimischen Amphibienarten ist der Feuersalamander am engsten an den Wald gebunden.

Sein Lebensraum sind feuchte, strukturreiche Laubwälder der Mittelgebirge, insbesondere Buchenwälder. Die adulten Tiere leben unabhängig von Gewässern unter Totholz und Baumstümpfen sowie in Kleinsäugergängen. Nur bei hoher Luftfeuchtigkeit (nachts oder bei Regenwetter) verlassen sie ihre Verstecke und suchen nach Nahrung. Beutetiere sind vor allem Regenwürmer, Nacktschnecken, Raupen, Käfer und Spinnen. Für die Fortpflanzung braucht die Art saubere, deckungsreiche und fischfreie Gewässer. Meist sind es strömungsarme Flachwasserbereiche in Bachoberläufen, in die das Weibchen über mehrere Nächte hinweg 10 bis 70 lebende Larven absetzt. Rund drei Monate verbringen die Larven dort. Sie atmen zunächst über äußere Kiemen, verlassen aber nach der Metamorphose lungenatmend das Gewässer.

Die Lurche können 15 bis 20 Jahre alt werden, in Terrarien sogar bis zu 50 Jahre. Der Salamander hat nur wenige Fressfeinde, da er aus Ohr- und Rückendrüsen ein starkes Hautgift absondert. Dieses schmeckt wohl äußerst unangenehm und löst bei anderen Tieren Krämpfe aus. Seit einigen Jahren ist die Art allerdings durch einen anderen »Feind« bedroht: Über Amphibienimporte aus Asien wurde der Hautpilz Batrachochytrium salamandrivorans – Bsal oder Salamanderpest genannt – nach Europa eingeschleppt. Die Infektion verläuft fast immer tödlich, sie führte 2010 in den Niederlanden und in Belgien zu einem Massensterben. Der Pilz breitet sich immer weiter aus, 2020 erreichte er Bayern. Wirksame Gegenmaßnahmen sind bis heute leider nicht bekannt.

Christine Franz, LWF

Die flächendeckende Kenntnis verschiedenster Waldparameter, insbesondere der Verteilung der Baumarten, ist sowohl für die forstliche Praxis als auch für die Forschung unabdingbar. Die Baumartenzusammensetzung und Baumartenverteilung sind wichtige Grundparameter für den zukunftsfähigen Waldumbau. Derzeit basieren diese zumeist noch auf punktuell erhobenen terrestrischen Stichprobeninventuren. Ziel von KIHBA, einem Kooperationsprojekt zwischen der LWF-Abteilung »Informationstechnologie« und der IABG mbH, ist es, Baumartenzusammensetzung und Baumarten­verteilung aus hochaufgelösten Fernerkundungsdaten automatisiert und flächendeckend abzuleiten. Dabei sollen zunächst die vier Hauptbaumarten Eiche, Buche, Fichte und Kiefer verlässlich detektiert werden. Die Methodik soll auf alle Waldgebiete in Bayern anwendbar sein und mit geringem Aufwand auch auf andere Regionen in Deutschland übertragen werden können. Eine manuelle bayernweite Auswertung der erhobenen Fernerkundungsdaten ist aufgrund des hohen zeitlichen und personellen Aufwands nicht umsetzbar. Daher werden automatisierbare Methoden der Künstlichen Intelligenz (KI), sogenanntes Deep Learning, eingesetzt.

Die verwendete KI-Methodik ist ein Convolutional Neural Network (CNN). CNNs berücksichtigen Nachbarschaftsbeziehungen der einzelnen Bildpixel und erkennen so artspezifische Kronenstrukturen, sie benötigen allerdings sehr viele Trainingsdaten. Um diese zu erzeugen, definierte man auf dem Gitter der Bundeswaldinventur und der Waldzustandserhebung 809 Untersuchungsgebiete. Auf Basis von digitalen Orthophotos (DOP, Abbildung a und b) und Drohnenaufnahmen wurden innerhalb der Untersuchungsgebiete rund 82.000 Einzelbaumstandorte und die Baumarten als Punkte (c) visuell bestimmt. Durch eine grobe manuelle Digitalisierung grenzte man anschließend Kronen von Einzelbäumen und Baumartentrupps ab. Diese flächenhaften Labels (d) dienen als Eingangsdaten für das KI-Modell. Die genutzten hochaufgelösten Daten besitzen jedoch nicht nur Vorteile, sondern beinhalten Inhomogenitäten wie unterschiedliche Beleuchtungsverhältnisse, Zeitpunkte und Bildqualitäten. Diese Herausforderungen müssen überwunden werden, um Trainingsdaten erfolgreich zu erzeugen und die Baumarten­verteilung zu modellieren.

Dr. Adelheid Wallner, Steffen Günster, LWF; Peter Schauer, Nicole Schmeitzner, Bettina Felten, Ragasree Polepally, IABG

Spätestens seit der Häufung von Trockensommern ist die Nachfrage nach tagesaktuellen Informationen zu Witterung und Bodenfeuchte in den Wäldern Bayerns gestiegen. Die Bayerische Landesanstalt für Wald und Forstwirtschaft (LWF) stellt solche aktuellen Waldinformationen ab sofort über ihre Homepage bereit. Da für die Modellierung des Wasserhaushaltes lücken­lose meteorologische Zeitreihen notwendig sind, füllen Daten des Deutschen Wetterdienstes (DWD) etwaige Messlücken. Anschließend berechnet das Wasserhaushaltsmodell LWF-Brook90 automatisiert den Wasserhaushalt für die 18 WKS-Standorte in Bayern. Als Produkt stehen nun fundierte und fachlich erläuterte Messdaten und Modellergebnisse zur Bodenfeuchte an diesen Standorten bereit, die sich durch hohe Tagesaktualität auszeichnen. Verprobt werden diese Modelldaten mit den Bodenfeuchtemessdaten der sieben WKS, an denen der Bodenwassergehalt im Gelände gemessen wird.

Bereits seit 2016 liefern die Waldklimastationen täglich meteorologische Rohdaten über WKS-Online. Zudem veröffentlicht die LWF seit 2019 in etwa vierteljährlichen Abständen Kurzmitteilungen zum Füllstand der Bodenwasserspeicher auf ihrer Homepage. Diese beruhen auf Messungen der Bodenfeuchte an ausgewählten Waldstandorten sowie auf WKS-Daten, die mit LWF-Brook90 modelliert wurden. Bislang mussten die Rohdaten vor ihrer Veröffentlichung überwiegend manuell bearbeitet werden – dies hatte längere Bearbeitungszeiten zur Folge. Mit Hilfe des Projekts klifW004 »Bereitstellung und online-Präsentation aktueller Bodenfeuchtedaten an Waldklimastationen«, das vom Bayerischen Staatsministerium für Ernährung Landwirtschaft und Forsten gefördert wurde, lassen sich bayerische Bodenfeuchtedaten nun mit leichtem Zeitversatz von 1-2 Tagen abrufen. Eine angestrebte tagesaktuelle Online-Präsentation der Bodenfeuchtedaten ließ sich aus technischen Gründen bislang leider noch nicht gänzlich umsetzen, der leichte Zeitversatz scheint aber tolerierbar zu sein.

Dr. Stephan Raspe, Thea Schneider, Dr. Lothar Zimmermann, LWF