Der Wald als Ökosystem: Umweltfaktoren

Einstieg: Ein Viertel von Niedersachsen ist Wald

Fast jede vierte Fläche in Niedersachsen ist mit Wald bedeckt, insgesamt rund 1,2 Millionen Hektar. Vom Harz über den Solling bis zur Lüneburger Heide sehen diese Wälder sehr unterschiedlich aus. Trotzdem haben alle etwas gemeinsam: Pflanzen, Tiere, Pilze und Bakterien leben dort nicht nebeneinander her, sondern hängen voneinander und von ihrer Umgebung ab. Biologen nennen ein solches Gefüge ein Ökosystem.

Erklärung: Was ist ein Ökosystem?

Ein Ökosystem besteht aus zwei Teilen:

• dem Lebensraum (Fachbegriff Biotop) mit seinen nicht lebenden Bedingungen, zum Beispiel Boden, Klima und Licht,
• der Lebensgemeinschaft (Fachbegriff Biozönose), also allen Lebewesen, die dort vorkommen.

Beide wirken ständig aufeinander ein. Die Bäume beschatten den Boden und verändern damit das Licht für kleinere Pflanzen. Ihr Laub wird zu Humus und verändert den Boden. Umgekehrt bestimmt der Boden, welche Bäume gut wachsen.

Abiotische und biotische Faktoren

Alles, was auf ein Lebewesen einwirkt, nennt man einen Umweltfaktor.

abiotische Faktoren (nicht lebend)	biotische Faktoren (von Lebewesen ausgehend)
Licht	Nahrung (Pflanzen, Beutetiere)
Temperatur	Fressfeinde
Wasser und Luftfeuchtigkeit	Konkurrenz um Licht, Nahrung, Nistplätze
Boden und Mineralstoffe	Krankheitserreger und Parasiten
Wind	Zusammenarbeit, zum Beispiel zwischen Baumwurzeln und Pilzen

Ein Beispiel für Zusammenarbeit: Viele Waldbäume sind über ihre Wurzeln mit Pilzfäden verbunden. Der Pilz liefert dem Baum Wasser und Mineralstoffe aus dem Boden, der Baum gibt dem Pilz Zucker aus seiner Fotosynthese. Diese Verbindung heißt Mykorrhiza.

Der Wald in Niedersachsen

Welche Bäume in Niedersachsen wachsen, hängt nicht nur von der Natur ab, sondern stark vom Menschen. Auf den armen Sandböden der Heide hat man im 19. und 20. Jahrhundert großflächig Kiefern gepflanzt. Ohne den Menschen wären dagegen weite Teile des Landes von Buchenwäldern bedeckt.

Quelle: Bundeswaldinventur 4 (Stichjahr 2022), veröffentlicht im Zahlenspiegel Wald des Niedersächsischen Landwirtschaftsministeriums, Stand 2025. Kurzlebige andere Laubbäume sind zum Beispiel Birke und Erle.

Beispiele

Beispiel 1: Faktoren zuordnen Ein Buschwindröschen blüht im März am Waldboden. Welche Faktoren wirken auf es ein? Abiotisch: Licht (vor dem Laubaustrieb fällt viel Licht auf den Boden), Temperatur, Bodenfeuchte. Biotisch: die Buchen, die ihm ab Mai das Licht nehmen, Insekten, die es bestäuben, Schnecken, die es fressen.

Beispiel 2: Ein Faktor verändert viele andere Ein Sturm wirft in einem Buchenwald mehrere Bäume um. Plötzlich fällt viel Licht auf den Boden (abiotisch). Brombeeren und junge Bäume wachsen schnell (biotisch: weniger Konkurrenz um Licht). Rehe finden mehr Futter. Der Boden trocknet an der Lichtung stärker aus. Ein einziges Ereignis verändert also das ganze Gefüge.

Merksatz

Ein Ökosystem besteht aus Lebensraum (Biotop) und Lebensgemeinschaft (Biozönose). Auf jedes Lebewesen wirken abiotische Faktoren wie Licht, Temperatur und Boden und biotische Faktoren wie Nahrung, Fressfeinde und Konkurrenz.

Übungen

Grundlagen

1. Erkläre die Begriffe Biotop und Biozönose an einem Beispiel aus dem Wald.
2. Ordne zu, ob abiotisch oder biotisch: Regenmenge, Borkenkäfer, Frost, Eichhörnchen, saurer Boden, Pilzfäden an den Wurzeln.
3. Lies aus dem Diagramm ab: Welche Baumart nimmt in Niedersachsen die größte Fläche ein? Welchen Anteil haben Buche und Eiche zusammen?

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4. Beschreibe die Mykorrhiza als Beispiel für einen biotischen Faktor. Was bekommt der Baum, was der Pilz?
5. Erkläre, warum in Niedersachsen so viele Kiefern wachsen, obwohl von Natur aus Buchen vorherrschen würden.
6. Wähle ein Waldtier und nenne je zwei abiotische und zwei biotische Faktoren, die auf es einwirken.

Knobeln

7. Nach einem trockenen Sommer sterben in einem Fichtenwald viele Bäume ab. Stelle in einer Wirkungskette dar, wie sich das auf Licht, Bodenpflanzen und Pflanzenfresser auswirken kann.
8. Ist ein einzelner Baumstamm, der am Boden verrottet, ein Ökosystem? Begründe mit den Begriffen dieser Lektion.

Lösungen

1. Biotop: der Lebensraum Wald mit Boden, Licht, Klima, zum Beispiel ein Buchenwald auf Kalkboden. Biozönose: alle Lebewesen darin, etwa Buchen, Buschwindröschen, Rehe, Spechte, Pilze und Bodenbakterien.
2. Abiotisch: Regenmenge, Frost, saurer Boden. Biotisch: Borkenkäfer, Eichhörnchen, Pilzfäden an den Wurzeln.
3. Die Kiefer mit 29 Prozent. Buche und Eiche zusammen: $15 + 14 = 29$ Prozent.
4. Pilzfäden umspinnen die Wurzeln. Der Pilz versorgt den Baum mit Wasser und Mineralstoffen aus dem Boden. Der Baum gibt dem Pilz Traubenzucker aus seiner Fotosynthese. Beide haben einen Vorteil.
5. Auf den armen, trockenen Sandböden, zum Beispiel in der Heide, wachsen Kiefern gut und schnell. Deshalb hat man sie dort im 19. und 20. Jahrhundert großflächig angepflanzt, um wieder Wald und Holz zu gewinnen. Die heutige Baumartenverteilung ist also stark vom Menschen geprägt.
6. Beispiel Reh: abiotisch Temperatur und Schneehöhe im Winter; biotisch Futterpflanzen und Fressfeinde wie der Wolf. Beispiel Regenwurm: abiotisch Bodenfeuchte und Temperatur; biotisch Laubstreu als Nahrung und Maulwürfe als Fressfeinde.
7. Bäume sterben ab → mehr Licht am Boden → Gräser, Kräuter und junge Laubbäume wachsen → mehr Futter für Rehe und Insekten → mehr Pflanzenfresser. Gleichzeitig wird der Boden wärmer und trockener, schattenliebende Arten wie manche Moose gehen zurück.
8. Ja, in einem kleinen Maßstab. Der Stamm bietet einen Lebensraum mit eigenen Bedingungen (feucht, dunkel, Holz als Nahrung). Darin lebt eine Gemeinschaft aus Pilzen, Käferlarven, Asseln und Bakterien, die voneinander abhängen. Er ist aber eng mit dem umgebenden Wald verbunden und kein abgeschlossenes System.