İklime uyarlanmış ağaç türleri nasıl seçilir: Hessen, Almanya'daki orman sahiplerine karar desteği

İklim değişikliği orman yöneticileri için birçok belirsizlik yaratıyor. Projeksiyonlar iklim değişikliğinin yaygın, hızlı ve yoğunlaşmasını öngörüyor. Bu nedenle, ormancılık karar verme sürecine dahil edilen ağaç türleri önerileri ve değişiklikler için iklim senaryoları her zaman yeniden gözden geçirilmelidir.

Bölgesel iklim değişikliği projeksiyonları, özellikle yağış mevsimsel dağılımı söz konusu olduğunda çok net değildir. Ayrıca, sadece toprak özellikleri değil, eğim veya maruz kalma gibi arazi koşulları, belirli bir alandaki su kaynağı üzerinde güçlü bir etkiye sahiptir. Bu, iklim değişikliği etkilerinin mekansal olarak farklılaştırılmış modellemesini gerekli kılar. Hesse bölgesinde, odak noktası su kaynağının modellenmesidir, çünkü iklim değişikliği birçok alanda ağaç türleri için kuraklık stresi riskini artırmaktadır ve böylece uygunluklarını sınırlamaktadır. Bu sadece yağış modellerinde değişiklik değil, aynı zamanda artan sıcaklıklarla ilgili buharlaşmanın artmasından kaynaklanmaktadır. Özellikle sıcak yaz aylarında bu, gelecekte birçok yerde su açığının artmasına neden olacaktır. IPCC (2014) RCP 8.5 emisyon senaryosu dikkate alındığında projeksiyonlar özellikle şiddetlidir.

Zorluklardan biri kuraklık stresi için bir gösterge bulmaktır. Hessen'deki tüm orman alanları için hesaplanmalı ve eşik değerler kullanılarak öneriler yapılabilmesi için ağaç türlerinin riskini değerlendirmek için uygun olmalıdır.

Son yıllarda fırtınalar, kuraklık ve kabuk böceği istilalarının neden olduğu hasar, uyarlanmış orman yönetiminin aciliyetini göstermektedir. Özellikle büyük ölçekli hasar alanlarında, yeniden ağaçlandırma ile ilgili kararlar hızlı bir şekilde alınmalıdır. Bu kararlar beklenen iklim değişikliklerini dikkate almalı, böylece gelecekteki zarar risklerini en aza indirmeli ve hayati, istikrarlı ormanların uzun vadeli korunmasına yol açmalıdır.

HesseEyaleti 2025 Entegre İklim Koruma Planı, Alman Federal Hükümeti'nin iklim koruma planını devlet düzeyinde uygular. İklim değişikliğinin hafifletilmesi ve adaptasyonu için geniş kapsamlı bir önlem paketinden oluşur.

Hessian Orman Yasası'na göre, orman sahipleri hangi ağaç türünü seçeceğine karar vermekte özgürdür. Bununla birlikte, altı yıl içinde alanları yeniden ormanlamak zorundadırlar (§7 HWaldG).

Hesse eyaleti, orman sahiplerini aşırı hava koşullarının neden olduğu orman hasarını onarma konusunda desteklemektedir. NW-FVA'nın önerileri, orman sübvansiyonu programı ("Richtlinie für Forstliche Förderung in Hessen", 30 Nisan 2018 ve "Richtlinie zur Förderung von Maßnahmen zur Bewältigung der durch Extremwetterereignisse verursachten Folgen im Wald in Hessen, Extremwetterrichtlinie-Wald, 1 Nisan 2021)".

IKSP -Hessen projesinin bir parçası olarak geliştirilen Hesse'deki iklime uyarlanmış ağaç türleri kompozisyonları için öneriler aşağıdaki hedeflere sahiptir:

1.   Hesse'nin belediye ve özel ormanlarındaki haritalanmamış orman alanları için bölgeye uygun ağaç türlerini seçmek için özel bilgiler sağlamak, çünkü ormanların sadece% 80'i zaten haritalanmıştır. Bu bağlamda proje, özellikle "mezotrofik" olarak haritalanan geniş alan spektrumunda, su ve besin dengesini mekansal olarak daha iyi temsil etmeyi amaçlamaktadır.

2.   2100 yılına bakarak silvikültürel öneriler geliştirmek için. Bu amaçla ReKliEs -De devlet düzeyindeki uzman grubun çekirdek topluluğundan bölgesel iklim senaryoları kullanılmaktadır.

3.   İklim değişikliğine bağlı hasar riskini en aza indirmek veya azaltmak için büyüme modellerinde birbirini tamamlayan ağaç türlerinin önerilen bir karışımından oluşan 'orman gelişim tiplerini' tanımlamak.

Nihai hedef, sonuçların tüm Hessian orman sahiplerine sunulması ve derinlemesine teknik bilgi olmadan orman sahipleri tarafından kullanılabilen yeni ve kullanıcı dostu bir bilgi sistemi uygulanmasıdır.

Proje üç ana faaliyeti içeriyordu: (i) mevcut ve gelecekteki koşullar altında siteye özgü özelliklerin haritalanması, (ii) tavsiyelerin geliştirilmesi ('önerilen orman geliştirme türleri') ve (iii) orman sahiplerinin tavsiyelerinin alınmasını desteklemek için bilgi aktarımı (İklim uyumlu ağaç türleri için Web-Service).

1. Siteye özel özellikleri haritalama

Mevcut su ve besin kaynağı gibi siteye özgü özellikleri anlamak, herhangi bir orman alanı için uygun ağaç türlerini seçmek için gereklidir. Hessen'deki orman alanlarının çoğunluğu için projenin başlangıcında toprak saha haritaları mevcuttu. % 20 belgesiz orman alanının boşluğunu kapatmak ve haritalama sonuçlarını iyileştirmek için, NW-FVA'da trofik durumu, iklimsel su dengesi (yağmur ve potansiyel evapotranspirasyon arasındaki fark) ve kullanılabilir saha kapasitesi (kış aylarında yenilenmeden sonra bitkiler için mevcut su) tüm orman sahaları için geliştirilmiştir. Kullanılabilir alan kapasitesinin alan bazlı tahminini hesaplamak için toplam 4.179 toprak profili hazırlanmıştır. Buna ek olarak, Hessian Devlet Araştırma Ofisi'nin toprak haritası trofik seviyeleri tahmin etmek için kullanılmıştır (Heitkamp et al., 2020). Temel unsur, bitki örtüsü döneminde saha su dengesini değerlendirerek gelecekteki su kaynağının değerlendirilmesiydi. Bu parametre kullanılabilir alan kapasitesi ve iklimsel su dengesinden oluşur. Kullanılan iklimsel su dengesi, küresel model ECHAM 6 ve STARS II istatistiksel bölgesel modeli ile hesaplanan RCP 8.5 emisyon senaryosunun (IPCC 2014) iklim projeksiyonlarına dayanmaktadır. Yerel referansı oluşturmak için, 50 x 50 m ızgaraya indirmek için ters mesafe ağırlıklandırma ve yükseklik regresyonunun birleşik bir yöntemi kullanılmıştır.

Yeni NW-FVA site haritası, Hesse'deki tüm orman için trofik seviyeler ve gelecekteki saha su dengesi hakkında kapsamlı bilgiler içerir ve ağaç türlerinin seçiminde iklim hususlarının daha fazla ağırlığına izin verir.

2. Önerilen orman gelişim tiplerinin geliştirilmesi

Ağaç türleri, kuraklık stres endeksinin eşik değerlerini kullanarak su ve besin gereksinimlerine göre kategorize edilir. Ekolojik gereksinimleri ve büyüme davranışları açısından birbirini tamamlayan ağaç türleri, karma stand türleri veya orman geliştirme türleri oluşturmak için eşleştirilir.

Site için ekolojik gereksinimlerinin yerine getirilmesine bağlı olarak, karışık ormanlarda bir ağaç türünün rolü lider, karışık, eşlik eden veya ekim dışı olarak sınıflandırılabilir. Site su dengesi ve trofik kriterlere ek olarak, öneriler bazı silvikültürel ve ekonomik ayarları da içerir (örneğin, çam ve huş ağacının su ve besin açısından zengin sitelerde hariç tutulması). Hidromorfik alanlar için, yani yeraltı suyu ve geri sudan etkilenen topraklar için, su dengesini kullanarak ağaç türlerinin tahsisi uygun değildir, çünkü kullanılabilir alan kapasitesi burada anlamlı değildir. Bunun yerine, arazi suyu rejimine ve trofik seviyeye göre önceki sistem tarafından kategorize edilirler.

Karışık ormanların lehine ana argümanlar, daha büyük istikrarları ve rahatsızlıkları telafi etmede genellikle daha yüksek esneklikleridir.  Orman geliştirme türleri silvikültürel planlamada kullanılır. İstenilen orman yapısının modelleriyle tanımlanırlar, örneğin ardışık konumlarını kategorize eder ve koruyucu ve rekreasyonel işlevleri bakımından gelişim hedeflerini belirlerler. Kereste üretim hedefleri hedef çaplar ve üretim süreleri şeklinde yer almaktadır. Ağaç türlerinin yüzdeleri hem gelişim hem de yenilenme hedefleri için tanımlanmıştır. Sahaya özgü planlama bilgileri, orman geliştirme türünde önerilen her ağaç türü için türetilebilir.

Belediye ve özel ormanlar için orman geliştirme tiplerinin kataloğu 34 orman geliştirme türünden oluşmaktadır.  Zaten çok sayıda orman sahibi tarafından kullanılmaktadır. Ağustos 2024'te web portalına yapılan ziyaret sayısı 296,000'den fazla (tıklama sayısı) ve artıyor. Uzman olmayan kullanıcılar tarafından yanlış yorumlanma riski nedeniyle, NW-FVA genellikle uzman ormancılık personeline danışmayı önerir.

3. İklime uyarlanmış ağaç türleri içinweb hizmeti

İklime uyarlanmış ağaç türleri seçimi için karar destek sistemi, HessenForst’ unoperasyonel CBS’ine entegre edildi ve orman sahiplerine serbestçe erişilebilir bir Web portalı olarak sunuldu (https://www.nw-fva.de/baem/). Ek olarak, tüm hizmetin dayandığı REST-Web-Service ve WMS (web harita hizmeti) diğer yazılım ürünlerine kolayca entegre edilebilir. NW-FVA web sitesi ayrıca hizmeti kullanmak için hızlı bir kılavuz içerir. Orman geliştirme türleri kataloğu, daha fazla arka plan bilgisi ve sınıflandırma tabloları indirilebilir.

Web uygulamasında, haritadaki bir tıklama, Hesse'deki her bir orman lokasyonunda konum, orman alanı özellikleri ve önerilen orman geliştirme türleri hakkında bilgi içeren bir tablo açar.

Web portalını tamamlamak için, mobil cihazlar için Android ve iOS (Apple) işletim sistemleri için bir uygulama geliştirildi. Uygulamanın avantajı, GPS aracılığıyla bir orman yerinin konumunu belirlemesidir. Bilginin derhal alınmasını sağlar, böylece mevcut silvikültürel durumun bir değerlendirmesi doğrudan orman alanına bağlanabilir. İnternet erişimi yoksa, seçilen konum kaydedilir ve ilişkili bilgileri almak için daha sonra açılabilir. Konumlandırma, orman bölünmesi veya harita temeli yoksa veya örneğin küçük özel ormanlarda sınırlar çizmek zorsa özellikle yararlıdır.

Son olarak, orman geliştirme türleri kataloğu, idari organlardan gelen sübvansiyonların temelini oluşturur. Hesse eyaleti, 2018 ile bugün arasındaki aşırı kuraklıktan etkilenen açık alanların yeniden ağaçlandırılmasını finanse ediyor. Belirli bir yerde önerilen bir orman geliştirme tipi seçimi orman sahipleri için zorunludur ve ekim ve bakım için sübvansiyon almak için bir ön koşuldur.

Proje ortakları orman sahipleri ve danışmanlarıydı: HessenForst, devlet ormanı ve belediye ve özel orman bölümlerinden sorumlu ve belediye ve özel ormanların diğer tüm bölümlerinden sorumlu Hessian Orman Sahipleri Derneği. Her ikisi de proje boyunca tavsiye ve veri sağladı ve bilgi transfer süreçlerinde yer aldı.

Belediye ve özel ormanlar için karar destek araçlarının farkındalığını ve kullanımını teşvik etmek için stratejiler geliştirmek için orman sahipleri ve danışmanları hakkında bir anket yapıldı. Projenin ilk adımlarından bu yana, paydaş katılımı orman sahiplerinden tavsiyelerin kabul edilmesini ve alınmasını destekledi. Bu nedenle, paydaş katılımına ilişkin daha fazla ayrıntı "Başarı ve Sınırlayıcı Faktörler" bölümünde yer almaktadır.

Başarı faktörleri:

Sonuçları mümkün olduğunca hızlı ve verimli bir şekilde uygulamaya koymak için, bilgi aktarım süreci çeşitli seviyelerde gerçekleşti ve bu da projenin önemli bir başarı faktörünü temsil etti.

İlk olarak, HessenForst ve Hessian Orman Sahipleri Derneği'ni içeren proje katılımcılarının bileşimi, deneyimli uygulayıcıların projenin başlangıcından elde edilen sonuçların geliştirilmesi ve yorumlanmasında yer aldığı anlamına geliyordu. Bu, sağlanan önerilerin tanınmasını ve en başından itibaren orman planlamasına aktif bir şekilde dahil edilmesini sağlamıştır. Bu nedenle, ilk doğrulama, sonuçlar sunulmadan ve halka sunulmadan önce devam eden süreçte gerçekleşti. Bu yaklaşım, gelişmiş ağaç türleri önerilerinin kabulünü önemli ölçüde artırdı.

İkinci bir bilgi transferi seviyesi, anlaşılması kolay dokümantasyonda ve sonuçların orman sahiplerini ve ormancıları kararlarında şeffaf bir şekilde destekleyen bir biçimde halka açık hale getirmesinde yatmaktadır. Bu nedenle uygun bir araç olarak tasarlanmış bir dijital karar destek sistemi (DSS) savaşı. Bu, orman sahiplerinin standlarını kolayca tanımlayabileceği ve projede geliştirilen ağaç türleri önerilerine erişebildiği/indirebileceği bir NW-FVA web portalı aracılığıyla halka açıktır. Android ve iOS cep telefonları için bir mobil versiyon da geliştirildi. Bu uygulamalar, mobil cihazın GPS işlevini kullanarak siteleri bulmanın en kolay yoludur.

Bilgi aktarımının üçüncü aşaması olarak, tüm ormancılık ofislerinde HessenForst ile yakın işbirliği içinde aktif eğitim kursları düzenlendi. Hessian Orman Sahipleri Derneği tarafından düzenlenen etkinliklerde de dersler verildi. Ücretsiz eğitim kursları da kendi ormanlarında orman sahiplerine sunulmaktadır. Kurslar ve web portalı, özel dergilerde ilanlar ve ilanlar aracılığıyla ilan edildi. Ayrıca, video kullanım kılavuzlarının oluşturulması başladı. Bunlar NW-FVA web sitesinde de mevcuttur.

Şaşırtıcı bir şekilde, çevre planlama ofisleri, doğa koruma otoriteleri ve içme suyu çıkarma ve barajlar veya yol yapımından sorumlu kuruluşlar gibi diğer birçok sektör, ağaç türleri önerilerinin kullanılmasına ve hizmeti CBS portallarına entegre etme konusundaki ilgilerini dile getirdi. Bu, NW-FVA tarafından üstlenilen girişimin başarısını göstermektedir.

Aynı orman geliştirme türleri kavramına dayanan benzer bir yaklaşım, SUPERB projesi kapsamında Kuzey-Rhine Westphalia eyaletinde (Almanya) uygulanmıştır (bkz.

Sınırlayıcı faktörler:

Her ne kadar tavsiyeye büyük bir ihtiyaç olsa da ve öneriler ağaçlandırma projeleri için devlet sübvansiyonlarına bağlayıcı bir şekilde entegre edilmiş olsa da, ağaç türleri önerileri henüz yeni bir standart olarak kurulmamıştır.

Geri bildirim sağlama daveti ve eğitim programı memnuniyetle karşılandı, ancak umduğu ölçüde değil. Değişen bir iklimde ağaç türleri seçiminin karmaşık alanında derinlemesine bilgi, yanlış yorumlamalardan kaçınmak için gerekli kabul edilir. Dahası, ormandaki karar vericilerin hedef kitlesi çok heterojendir ve iletişimde yüksek çaba gerektirir. Bu sınırlamaların üstesinden gelmek için, uzun vadede bir eğitim programı sürdürülecektir. Yerinde eğitim tercih edilir, ancak eğitim videoları da istenir. Bu, önerilerin alınmasını iyileştirmek için dikkate alınacaktır.

Projenin toplam maliyeti 5 655 000 EUR idi ve esas olarak personel maliyetini içeriyordu.  Projede geliştirilen araçların kullanımı tüm kullanıcılar için ücretsizdir. Ormanların restore edilmesi için maliyetler saha koşullarına ve restore edilecek alanın kapsamına göre değişkendir. Örnek olay çalışmasında bulunabilir "Kuzey Ren-Vestfalya, Almanya'da birden fazla iklim stresine dayanıklılık için büyük ölçekli orman restorasyon çözümleri."

Karışık ormanları öneren orman geliştirme türlerini kullanarak silvikültürel planlama, rahatsızlıklara daha fazla istikrar ve genellikle daha yüksek esneklik sağlayacaktır. Bu sadece çevresel ve ekonomik faydalar sağlamakla kalmayacak, aynı zamanda diğer orman ekosistem hizmetlerinin de korunmasını sağlayacaktır. Spesifik olarak ölçülmese de, iklim düzenlemesini, su düzenlemesini ve tedarikini, erozyon kontrolünü, habitat sağlama ve rekreasyonu da destekleyecektir.

Proje 2018 yılında başladı ve 2025 yılına kadar devam ediyor. Web portalı ilk kez Ekim 2020'de kullanıma sunuldu. Yoğun bir gelişmenin ardından, Mayıs 2023'te kapsamlı bir güncelleme gerçekleştirildi.

Belirli restorasyon veya dikim önlemlerinin seçimi ve planlanması bir yıla kadar sürebilir. Orman standlarının sürekli yönetimi, tüm ekosistem hizmetlerini sağlayabilecek şekilde uyarlanmış bir karma ormanın sürdürülmesi için önemlidir. Her orman geliştirme tipi için ilgili yönetim önerileri vardır, ön-bilet aşamasına, çalılık aşamasına, yeterlilik aşamasına ve boyutlandırma aşamasına, olgunluk ve rejenerasyon aşamasına göre farklılaştırılmıştır.

Karar destek aracı kalıcı olacak şekilde tasarlanmıştır ve sürekli olarak güncellenir.

Dr. Ralf Nagel
director of the Northwest German Forest Research Institute
Grätzelstraße 2
D-37079 Göttingen
Tel.: +49 (0) 551 – 69401 – 123
E-Mail: ralf.nagel@nw-fva.de

Dr. Heidi Döbbeler
scientific assistant
Northwest German Forest Research Institute
Grätzelstraße 2
D-37079 Göttingen
Tel.: +49 (0) 551 – 69401 – 114
E-Mail: Heidi.Doebbeler@nw-fva.de

Dr. Jan Hansen
head of forest inventory, information technology and biometrics
Northwest German Forest Research Institute
Grätzelstraße 2
D-37079 Göttingen
Tel.: +49 (0) 551 – 69401 – 221
E-Mail: Jan.Hansen@nw-fva.de

fnews@thuenen.de

Döbbeler H., Nagel R.-V., Spellmann H., Hamkens H. (2023): Waldentwicklungsziele (WEZ) für den hessischen Kommunal- und Privatwald. Empfehlungen der NW-FVA Zusammenarbeit mit dem Hessischen Waldbesitzerverband'da. Göttingen mi? 39 S. (https://www.nw-fva.de/unterstuetzen/software/baem/hessen, Stand 26.5.2023)

Spellmann H., Döbbeler H., Hamkens H., Hansen J., Sutmöller J., Bialozyt R., Nagel R.-V. (2021): Entscheidungshilfen zur klimaangepassten Baumartenwahl. Deutscher Waldbesitzer (1): 8-10.

Heitkamp F., Ahrends B., Evers J., Steinicke C., Meesenburg H. (2020): Toprak kimyasını bulanık mantıkla bütünleştirerek orman toprak besin rejimlerinin çıkarımı: Hessen, Almanya'nın paydaşları için bölge çapında başvuru. Geoderma Bölge 23: e00340. https://doi.org/10.1016/j.geodrs.2020.e00340

Bialozyt, R., Böckmann, T. (2023): Abschlussbericht IKSP Projekt L-12 "Klimarisiko- und Zielbestockungskarten Forst — Verbesserte Beratungsgrundlagen für neue Herausforderungen an hessische Waldbesitzer", 76 S. (https://www.nw-fva.de/unterstuetzen/software/baem/hessen, Stand 26.5.2023)