In ganz Europa sterben Bäume seit etwa zwei Jahrzehnten früher ab, als sie sollten. Die üblichen Verdächtigen – Dürre, Stürme oder Borkenkäfer – erklären nicht ganz, warum.
Neue Forschungsergebnisse enthüllen einen seltsamen Übeltäter, der sich in dieser Mischung verbirgt: ungewöhnlich warme oder feuchte Quellen.
Untersuchungen zufolge kann die Art von Wetter, die ideale Bedingungen für oberirdisches Wachstum zu bieten scheint, später im Jahr tatsächlich zum Absterben von Bäumen führen.
Die Studie stammt von einem internationalen Team unter der gemeinsamen Leitung des französischen Laboratoire des Sciences du Climat et de l’Environnement und der Eidgenössischen Forschungsanstalt WSL.
Die Forscher überprüften Daten aus der französischen Waldinventur aus den Jahren 2015 bis 2023 und suchten nach Mustern, die die zunehmende Welle des vorzeitigen Baumsterbens erklären könnten.
Ein kontinentales Problem
Seit etwa 20 Jahren häufen sich die Anzeichen von Unruhen in den europäischen Wäldern.
Buchen werden im Hochsommer braun, Fichten verdorren unter Borkenkäferbefall und Stürme brechen Stämme, die hätten halten sollen.
In einigen Regionen ist die Waldgesundheit unter das Niveau der 1980er Jahre gesunken, einem Jahrzehnt, das bereits für Schäden an Bäumen durch Luftverschmutzung bekannt war.
Mithilfe einer Kombination aus Computermodellen und maschinellem Lernen stellte das Forschungsteam fest, dass neben den üblichen Faktoren wie Baumgröße und Konkurrenz um Ressourcen auch Abweichungen von typischen saisonalen Wettermustern eine Schlüsselrolle beim Baumsterben in ganz Frankreich spielten.
Dieser Befund allein war nicht überraschend, da Wissenschaftler seit langem vermuten, dass Klimaschwankungen beim Waldrückgang eine Rolle spielen.
Was dann kam, war viel weniger erwartet und ist der Teil der Studie, der die Denkweise der Forscher darüber neu definiert, welche Bedingungen Bäume wirklich gefährden.
Warum gutes Wetter kontraproduktiv sein kann
Die Forscher fanden heraus, dass selbst scheinbar günstige Wachstumsbedingungen, wie warme, feuchte Quellen, das Risiko eines Baumes erhöhen könnten, später abzusterben.
Vor allem hochwachsende Arten wie Tannen starben nach solchen Frühlingen häufig ab. Der Kapitän verwirrte das Team zunächst, da dies genau die Bedingungen seien, die die Förster traditionell akzeptiert hätten.
„Das erhöht ihren Wasserbedarf und macht sie anfälliger, sobald die Bedingungen trocken werden“, sagt Erstautor Pascal Schneider, Doktorand an der WSL.
„Gleichzeitig bedeutet dies, dass sie zu Beginn des Jahres mehr Wasser aus dem Boden verbrauchen. Folgt ein trockener Sommer, sind die Wasserreserven im Boden bereits aufgebraucht und die Bäume geraten schneller in Trockenstress.“
Es gibt auch einen sekundären Mechanismus, da feuchte Quellen auch das Wachstum pathogener Pilze fördern und gleichzeitig Bäume auf ganz andere Weise schwächen können.
Tatsächlich kann sich ein Baum Monate bevor sichtbare Anzeichen von Stress auftreten stillschweigend darauf vorbereiten, zu versagen.
Eine Reihe unruhiger Sommer
Um tiefer in diese Muster einzutauchen, trainierten Schneider und seine Kollegen mehrere Modelle auf verschiedenen Teilmengen von Waldinventurdaten.
Dadurch konnte das Team genau isolieren, wie saisonale Klimaabweichungen die Sterblichkeit in verschiedenen Arten und Regionen beeinflussen.
„Unsere Ergebnisse zeigen, dass es nicht nur eine ‚Sommertrockenheit‘ ist, die den Bäumen Probleme bereitet. Je nach Baumart kann ein langsam zunehmender Wassermangel größere Auswirkungen haben als eine kurze, intensive Dürre oder umgekehrt“, sagte Schneider.
Auch die Sommerdürre ist nicht die einzige Bedrohung. In ungewöhnlich milden Wintern können Schädlinge in größerer Zahl überleben, da höhere Wintertemperaturen nicht so viele Schädlinge töten wie in einer strengeren Jahreszeit.
Warme Frühlinge verschärfen das Risiko zusätzlich, da sie zu einem früheren Knospenbruch führen und junge Blätter Spätfrösten ausgesetzt sind, denen sie sonst in dieser Wachstumsphase nicht ausgesetzt wären.
Es stellt sich heraus, dass Bäume eher durch eine Kombination von Schichten klimatischer Anomalien sterben, die sich im Laufe eines Jahres übereinander aufbauen, als durch ein einzelnes dramatisches Extremereignis.
Dieses kumulative Muster ist viel schwerer im Voraus zu erkennen als eine einzelne offensichtliche Dürre, was teilweise erklärt, warum es so lange unterschätzt wurde.
Überdenken Sie, wie Wälder bewirtschaftet werden
Diese Erkenntnisse haben einen echten Einfluss darauf, wie Wälder in Zukunft bewirtschaftet werden.
Zukünftige Pflanzentscheidungen sollten sich stärker an dürretoleranten Bäumen aus südlichen Regionen orientieren.
Schneider betont außerdem, dass Förster eine einfache Realität berücksichtigen sollten: Wälder werden künftig in den Sommermonaten insgesamt weniger Wasser zur Verfügung haben, unabhängig davon, wie sich die einzelnen Jahreszeiten entwickeln.
In der Praxis könnte das bedeuten, große, wasserhungrige Bäume etwas früher als üblich aus einem Bestand zu entfernen, um sicherzustellen, dass die verbleibenden Bäume in den trockeneren Abschnitten des Jahres über genügend Wasser verfügen, um darauf zugreifen zu können.
Eine aggressivere Durchforstung der Bestände, insbesondere nach Phasen günstiger Wachstumsbedingungen, würde dazu beitragen, die knappen Wasserressourcen durch die verbleibenden Bäume weiter zu dehnen.
Ein riesiger Datensatz
Ein Teil dessen, was diese Ergebnisse allgemein nützlich macht, ist der Datensatz, der ihnen zugrunde liegt. Das französische Waldinventar erfasst 500.000 Bäume von 52 verschiedenen Arten.
Darüber hinaus umfasst Frankreich selbst fast das gesamte Spektrum klimatischer und geografischer Bedingungen in ganz Europa, von den Mittelmeerküsten bis zu den Alpengipfeln.
Diese Breite bedeutet, dass sich die Schlussfolgerungen der Studie nicht nur auf französische Wälder beschränken.
Sie bieten ein Modell, auf das andere europäische Regionen zurückgreifen können, um die Waldbewirtschaftung an ein immer weniger vorhersehbares Klima anzupassen.
Diese Forschung legt nahe, dass ein Wald, der im April zu gedeihen scheint, im August bereits in Gefahr sein kann. Dies ist eine Erinnerung daran, dass in einem sich ändernden Klima die Bedingungen, die am beruhigendsten erscheinen, manchmal auch diejenigen sind, die es wert sind, genauer betrachtet zu werden.
Die Studie ist in der Fachzeitschrift Nature Communications veröffentlicht.
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