Enorme Waldschäden sind durch den Klimawandel, extreme Wetterereignisse und die Massenvermehrung von Schadinsekten entstanden. Insbesondere Fichten sind Borkenkäfern in den letzten Jahren massenweise zum Opfer gefallen. Ein Großteil der geschädigten bzw. abgestorbenen Fichten kann jedoch nicht zeitnah geerntet werden. Sie bleiben teilweise mehrere Jahre lang nicht gefällt im Wald stehen (Dürrständer).

Viele Waldbesitzer stehen vor der Entscheidung, ob befallene und abgestorbene Bäume unmittelbar geerntet, stehen gelassen oder in einem Zwischenlager aufbewahrt werden sollen. Bei abgestorbenen Bäumen, die im Wald stehen bleiben, sowie bei anderen Lagerungsvarianten kommt es zu Qualitätseinbußen. Dies ist im Wesentlichen auf den Schädigungsablauf durch Trocknung sowie zusätzlichen Pilz- und Insektenbefall zurückzuführen. Dadurch können sich die mechanischen Eigenschaften des Holzes verändern, was dessen Verwendbarkeit beeinflussen kann.

Im Projekt haben sich die Partner ausschließlich mit der Verwendung von Fichten beschäftigt, die durch Borkenkäferbefall abgestorben waren. »Die zentrale Frage war, ob sich abgestorbene Fichten, die weiterhin im Wald stehend oder liegend gelagert und somit zum Beispiel Pilzen und Insekten ausgesetzt sind, noch zur Verarbeitung zu Vollholzprodukten oder zu Holzwerkstoffen eignen. Da Schadholz häufig direkt energetisch verwertet wird, geht ein potentiell wertvoller Rohstoff für die Kreislaufwirtschaft verloren. Wir denken im Sinne einer Kaskadennutzung und konnten zeigen, dass sich dieses Fichtenschadholz bis zu einer Stehendlagerungsdauer von zwei Jahren zu geklebten Vollholzprodukten verarbeiten lässt. Bei bis zu mindestens vier Jahren Lagerung lässt es sich beispielsweise noch zu Oriented Strand Boards (OSB), Spanplatten und mitteldichten Faserplatten (MDF) verarbeiten, ohne dass es zu größeren Qualitätseinbußen kommt. Auf Basis unserer Erkenntnisse zur Lagerung und Verarbeitung von Fichtenschadholz haben wir mit den Projekt- und Industriepartnern unter Federführung des Deutschen Säge- und Holzindustrie Bundesverbands (DeSH) einen Leitfaden erstellt. So helfen unsere Erkenntnisse direkt den Waldbesitzern und der Holzindustrie. Weitere Partner des vom Fraunhofer WKI geleiteten Verbundprojekts waren das IHD Dresden, die Universität Göttingen sowie Wald und Holz NRW«, berichtet Malte Mérono, Projektleiter am Fraunhofer WKI.

An zwei Standorten in Deutschland – im Nationalpark Harz und im Sauerland – wurden aus großflächigen Kalamitätsflächen geschädigte bzw. abgestorbene Fichten mit unterschiedlichen Absterbezeitpunkten und -dauern entnommen. Auf dieser Grundlage haben die Forschenden den Degradationsfortschritt des Holzes in Abhängigkeit von der Zeit systematisch erfasst. Ergänzend dazu wurden Versuche mit trockengelagertem Kalamitätsfichtenholz unterschiedlicher Lagerungsdauern durchgeführt.

Darüber hinaus wurden Schnittholzprodukte, wie beispielsweise Bretter, Bohlen und Kanthölzer, sowie geklebte Vollholzprodukte, wie Brettsperrholz (BSP) und Brettschichtholz (BSH), hergestellt und bewertet. Die Untersuchungen umfassten die visuelle und maschinelle Sortierung sowie die Prüfung der Verklebungseigenschaften und der mechanischen Kennwerte. Hierzu zählen Biege-, Zug-, Blockscher- und Delaminierungsprüfungen nach Norm.

»Am Fraunhofer WKI haben wir aus langfristig stehendgelagerten Hölzern exemplarisch Holzwerkstoffe hergestellt und sie anhand normativer Anforderungen bewertetet. Untersucht haben wir insbesondere: OSB, Spanplatten und MDF. Die Prüfungen orientierten sich an den einschlägigen Produkt- und CE-Normen. Wir haben unter anderem die Holzfeuchte, die Rohdichte, die Dickenquellung, die Biegefestigkeit und die Querzugfestigkeit analysiert«, erläutert Peter Meinlschmidt, Wissenschaftler am Fraunhofer WKI.

Die Projektergebnisse zeigen, dass das stehend gelagerte Fichtenkalamitätsholz für die Herstellung von OSB, Spanplatten und MDF sowie von Dämmstoffen genutzt werden kann. Bei der Verarbeitung ist im Vergleich zu Frischholz jedoch mit einem deutlich erhöhten Anteil von Feinpartikeln und Stäuben zu rechnen.

Der auf Basis der Projektergebnisse entwickelte, praxisnahe und allgemein verständliche Leitfaden enthält u.a. produktspezifische Sortierkriterien. Er hilft der Holzbranche somit, aus Schadholz die jeweils bestmöglichen Holzsortimente für das geplante Endprodukt zu gewinnen.

»Mit unserem Projekt leisten wir einen wichtigen Beitrag dazu, die Ressource Holz auch unter sich verändernden klimatischen Bedingungen effizient und nachhaltig nutzbar zu machen. Das Projekt mit seinen vielen Facetten und insbesondere der Leitfaden können anderen Regionen in Deutschland und Europa zukünftig helfen, in ähnlichen Kalamitätsfällen besser und zielgerichteter zu agieren«, ist Malte Mérono überzeugt.