Basel Wenn Bäume verdursten

In einem Wald in Hölstein bei Basel untersuchen Forschende die Auswirkungen des Klimawandels in den sensibelsten Teilen der Bäume: den Baumkronen. Auf der 1,6 Hektar grossen Untersuchungsfläche wachsen insgesamt 450 Bäume, die zwischen 50 und 120 Jahre alt sind. Foto: zVg/Uni Basel

Basel - So heiß und trocken wie 2018 war noch kein Jahr seit dem Beginn der Wetteraufzeichnungen. Eine erste umfassende Analyse zu den Folgen der Trockenheit zeigt, dass die mitteleuropäischen Wälder nachhaltigen Schaden genommen haben, wie die Universität Basel im Rahmen ihrer internationalen Übersichtsstudie mitteilt.

Gelitten hätten auch Baumarten, die eigentlich als trockenresistent gelten, wie Buche, Kiefer und Weißtanne. Bislang galt 2003 als das trockenste und heißeste Jahr seit Beginn der regelmäßigen Wetteraufzeichnungen. Dieser Rekord darf laut Uni Basel nun als überholt gelten.

Ein Vergleich von Klimadaten aus Deutschland, Österreich und der Schweiz zeigt, dass das Jahr 2018 noch deutlich wärmer ausfiel. Die durchschnittliche Temperatur während der Vegetationsperiode lag 1,2 Grad über dem Wert von 2003 und sogar 3,3 Grad über dem Mittel der Jahre 1961 bis 1990.

Den Folgen entgegenwirken

Teil der nun veröffentlichen Analyse waren auch Messungen am Basler Forschungsstandort „Swiss Canopy Crane II“, wo umfangreiche physiologische Untersuchungen in Baumkronen durchgeführt wurden. Ziel dieser Untersuchungen ist es, besser zu verstehen, wie und wann Bäume aufgrund von Wassermangel betroffen sind, um den Folgen des Klimawandels durch gezielte Bewirtschaftungsmaßnahmen entgegenzuwirken.

Bei großer Hitze verliert der Baum über seine Oberfläche sehr viel Wasser. Trocknet auch der Boden aus, dann kann der Baum dieses Wasser nicht ersetzen, was sich an der negativen Saugspannung in den Leitungsbahnen des Holzes zeigt. Zwar können Bäume ihren Wasserverbrauch drosseln. Ist das Bodenwasserreservoir jedoch aufgebraucht, ist es letztlich nur eine Frage der Zeit, bis die Dehydrierung der Zellen einen Baum zum Absterben bringt.

Fichten sind am stärksten betroffen

Die physiologischen Messungen am Forschungsstandort bei Basel im Hitzesommer 2018 haben gezeigt, dass negative Saugspannungen in den Geweben der Bäume und Wassermangel früher als gewöhnlich auftrat. Vor allem war dieser aber intensiver ausgeprägt als jemals zuvor flächendeckend in Deutschland, Österreich und der Schweiz beobachtet worden.

Die wahren Ausmaße des Hitzesommers zeigten sich dann 2019: Viele Bäume trieben gar nicht mehr aus – sie waren teilweise oder ganz abgestorben. Andere hatten den Trocken- und Hitzestress des Vorjahrs zwar überlebt, wurden aber zunehmend anfälliger für einen Befall mit Borkenkäfern oder Pilzen.

„Fichten sind am stärksten betroffen. Überraschend für uns war allerdings, dass auch Buchen, Weißtannen und Föhren in diesem Ausmaß geschädigt wurden“, erklärt der Forschungsleiter Ansgar Kahmen. Gerade Buchen wurden bislang noch als „Zukunftsbäume“ eingestuft, wobei ihre vermeintliche Trockenstressresistenz schon seit dem Hitzejahr 2003 kontrovers diskutiert wird.

Wälder müssen umgebaut werden

Gemäß neuesten Prognosen sollen die Niederschläge in Europa bis zum Jahr 2085 um bis zu einem Fünftel zurückgehen. Dürre- und Hitzeereignisse werden sich somit häufen. Ein Umbau der Wälder sei daher unumgänglich. „Propagiert werden dabei oft Mischwälder“, erklärt der Pflanzenökologe, „und sicherlich haben diese auch viele ökologische und auch ökonomische Vorteile.

Ob Mischwälder aber auch trockenresistenter sind, ist noch nicht eindeutig bewiesen. Wir müssen noch erforschen, welche Baumarten in welcher Kombination gut sind, auch forstwirtschaftlich gesehen. Das wird ein längerer Weg.“

Eine weitere Erkenntnis der Studie ist, dass die Erfassung von extremen Klimaereignissen mit bislang gängigen Methoden nur beschränkt möglich ist und dass es neue Analyseansätze braucht. „Die Schäden sind offensichtlich. Schwieriger ist es, diese exakt zu beziffern und daraus die richtigen Erkenntnisse für die Zukunft zu ziehen“, weiß Kahmen. Erdbeobachtungsdaten von Satelliten könnten helfen, das Baumsterben kleinräumig zu verfolgen.

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