Forschungs- und Innovationsprojekt
Erfolgreiche Etablierungsstrategien für multifunktionale Agroforstsysteme in trockenen Lagen (Projekt G2/N/21/10)

Markierte Pflanzfläche mit jungen Bäumen auf einem AckerZoombild vorhanden

Straßmoos nach Pflanzung im November 2022 (© M. Fäßler, LWF)

Agroforstsysteme (AFS) werden aufgrund ihrer vielfältigen positiven Wirkungen Bausteine einer nachhaltigen Landnutzung im Klimawandel sein. Bayern hat dies erkannt und fördert Anlage und Bewirtschaftung von AFS finanziell. Das Forschungsprojekt setzt hier an und erarbeitete Möglichkeiten der Begründung von Agroforstsystemen auch unter trockenen Bedingungen. Fünf trockenheitstolerante Baumarten wurden getestet. Die Ergebnisse des Projekts sollen Grundeigentümern bei der Ausgestaltung und Weiterentwicklung von wirtschaftlich und ökologisch vorteilhaften Agroforstsystemen Hilfestellung leisten.

Agroforstsysteme können die Folgen des Klimawandels auf die landwirtschaftliche Produktion abmildern, sie beeinflussen zudem die Biodiversität der Agrarlandschaft positiv. Die Bäume binden CO2 und erhöhen den Humusgehalt in den Baumstreifen. Besonders wichtig ist dies im bayerischen Klimahotspot Unterfranken; hier gestaltet sich die Etablierung von AFS aber oft schwierig, wie Tastversuche der LWF zeigten.

Hauptziel

Ziel des Projekts ist die Begründung, Entwicklung und Erprobung von funktionsfähigen Agroforstsystemen mit wiederausschlagfähigen Baumarten unter trockenen Klimabedingungen.

Methodik

Mit jungen Bäumen bepflanzter Streifen zwischen landwirtschaftlichen FlächenZoombild vorhanden

Agroforstsystem (© LfL)

Drei Versuchsstandorte wurden im Rahmen des Projekts begründet. Zwei Agroforstsysteme befinden sich in Unterfranken, in Monbrunn bei Miltenberg (ökologisch bewirtschaftet) und in Schwarzenau bei Kitzingen (konventionelle Landwirtschaft). Der dritte Standort, Straßmoos, liegt bei Neuburg an der Donau in Oberbayern und wird ökologisch bewirtschaftet. Die Versuchsparzellen mit je 30 Bäumen wurden in einer randomisierten zweifaktoriellen Blockanlage mit vier Wiederholungen angelegt. Die getesteten Baumarten sind Vogelkirsche (Prunus avium), Flatterulme (Ulmus laevis), Feldahorn (Acer campestre), Baumhasel (Corylus colurna) und Edelkastanie (Castanea sativa). Als zweiter Faktor werden Etablierungsmethoden getestet, die Ausbringung einer selbstabbaubaren Mulchfolie und das Anbringen von Wuchshüllen, sowie eine unbehandelte Kontrollgruppe.

Pflanzfläche aus der Vogelperspektive mit Übersicht der gepflanzen Baumarten

Versuchsplan am Standort Schwarzenau. Geobasisdaten: © Bayerische Vermessungsverwaltung 2024

Ergebnis

Im Projektzeitraum von 2022 bis 2025 gelang die Etablierung von drei vollbestockten Agroforstsystemen.

Erkenntnisgewinn aus dem Projekt

Anwuchs und Etablierung

Bereits in der ersten Vegetationsperiode erreichten die drei Agroforstsysteme ohne Maßnahmen der Begleitwuchsregulierung sehr hohe Anwuchsraten von 90%, die in den Folgejahren durch Nachpflanzung noch verbessert werden konnten. Die Niederschlagsmengen waren im Projektzeitraum im Vergleich zu den Vorjahren zwar günstig, trotzdem zeigt dieses Ergebnis, dass Agroforstsysteme auch unter trockenen Bedingungen ohne Bewässerung und aufwendige Begleitwuchsregulierung begründet werden können.

Wuchsleistung der Baumarten

Die Etablierungsmethoden Mulchfolie und Wuchshüllen führten zu signifikant besseren Höhenzuwächsen als in den Kontrollparzellen. Flatterulme und Vogelkirsche zeigten die größten Wuchsleistungen im Vergleich zu den anderen Baumarten.

Bodenfunktionen und Wasserhaushalt

Die stärkere Durchwurzelung des Bodens durch die Bäume sowie die offenbar erhöhte Aktivität der Bodenlebewesen verbesserten bereits im ersten Jahr die Wasseraufnahmefähigkeit in den Agroforstsystemen. Auf stark geneigten Flächen – wie am Standort Schwarzenau – konnte ein Bodenabtrag durch die AFS jedoch nicht komplett verhindert werden.

Biodiversität

Die Biodiversität von Flora und Fauna war auf den Agroforstflächen wesentlich höher als auf den benachbarten Ackerflächen. Die beiden Biobetriebe Monbrunn und Straßmoos schnitten hierbei besser ab als der konventionell wirtschaftende Betrieb Schwarzenau.

Weitere Baumarten und Maßnahmen

Die in Tastversuchen außerhalb des statistischen Designs gepflanzten Baumarten Wildbirne, Elsbeere, Speierling, Walnuss und Schwarznuss zeigten gute Überlebensraten und können für Agroforstsysteme in trockenen Lagen empfohlen werden. Die Beigabe von Mykorrhiza und Pflanzenkohle verbesserten im Projekt Anwuchs und Höhenwachstum.

Fazit

Agroforstsysteme erwiesen sich im Projekt als nachhaltige und multifunktionale Landnutzungsform, die unter trockenen Bedingungen zu Klimaanpassung, Biodiversität und Bodenschutz in der Landwirtschaft beitragen. Die erarbeiteten praxisnahen Erkenntnisse liefern wertvolle Hinweise für Planung und Etablierung solcher Systeme.

Säulendiagramm zeigt Anwuchserfolg und Zuwachs nach Baumarten und Etablierungsstrategien

Anwuchserfolg und Zuwachs nach Baumarten und Etablierungsstrategien. Großbuchstaben = signifikante Unterschiede beim Anwuchserfolg; Kleinbuchstaben = signifikante Unterschiede beim Zuwachs (SNK-Test, p < 0,05).

Projektinformationen
Projektleitung: Dr. Frank Burger, Projektleitung LfL: Andrea Winterling
Projektbearbeitung: Moritz Fäßler
Laufzeit: 01.05.2022 – 30.12.2025
Durchführende Institution: Bayerische Landesanstalt für Wald und Forstwirtschaft
Finanzierung: Bayerisches Staatsministerium für Ernährung, Landwirtschaft, Forsten und Tourismus (StMELF)
Projektpartner: