Klimafolgen wie trockene und heiße Sommer reduzieren das Wachstum und erhöhen die Mortalität der Bäume im Schwarzwald, da sie die klimatische Wasserbilanz, also die Differenz zwischen Niederschlag und Verdunstung, negativ beeinflussen. So lautet das zentrale Ergebnis der Langzeitstudie über den Einfluss von Klimaveränderungen auf die Bäume im Schwarzwald von Prof. Dr. Hans-Peter Kahle und Prof. Dr. Heinrich Spiecker, beide Professoren für Waldwachstum und Dendroökologie an der Universität Freiburg.
Als Datenbasis diente den Wissenschaftlern des Instituts für Forstwissenschaften eine konsistente Zeitreihe von 68 Jahren (1953 bis 2020) über die jährliche Mortalität aller Bäume auf einer Fläche von rund 250.000 Hektar im öffentlichen Wald des Schwarzwaldes. Diese Daten haben sie mit den Werten einer zweiten Zeitreihe in Verbindung gesetzt, die Aussagen zur klimatischen Wasserbilanz der Monate Mai bis September trifft. Die Studienergebnisse sind in der Fachzeitschrift Global Change Biology erschienen.
Baumsterblichkeit erreichte 2019 Spitzenwert
„Die uns vorliegende Zeitreihe zum Wachstum und zur Mortalität der Bäume im Schwarzwald ist einzigartig und erlaubt eine quantitative Analyse der Folgen von Hitze und Dürre“, sagt Kahle. Gemeinsam mit seinem Kollegen hat er primär jene Bäume untersucht, die unter anderem aufgrund von Insekten- oder Pilzbefall, von atmosphärischen Stoffeinträgen, Frost oder Dürre abgestorben sind.
In der Rückschau zeigt die Zeitreihe zur klimatischen Wasserbilanz, die sich über 140 Jahre (1881-2020) erstreckt, kontinuierlich rückläufige Werte. „Auch das als „Waldsterben I“ bekannte Baumsterben Ende des vergangenen Jahrhunderts, dessen Ausmaß sich im Schwarzwald allein mit den Witterungsbedingungen und dem damit einhergehenden Borkenkäferbefall erklären lässt, spiegelt sich in dieser Analyse wider“, führt Spiecker aus.
Allerdings: Starben damals maximal zwölf Prozent des nachhaltigen jährlichen Zuwachses ab, wuchs die Sterberate nach den extrem trockenen Sommern der zurückliegenden Jahre auf mehr als 40 Prozent des nachhaltigen Zuwachses an. Der nachhaltige Zuwachs beschreibt die Summe des durchschnittlichen jährlichen Holzzuwachses, die auch als Basis für die Kalkulation des nachhaltig möglichen Holzeinschlags verwendet wird.
Die Mortalität erreichte im Jahr 2019 einen Spitzenwert, mit mehr als dem Siebenfachen der durchschnittlichen Sterberate im Zeitraum zwischen 1953 und 2017. Kahle ergänzt: „Auffällig ist zudem eine gewisse Regelmäßigkeit im Auftreten von kühl-feuchten und warm-trockenen Perioden, die sich in der Vergangenheit etwa alle 14 Jahre wiederholten. Allerdings stellen wir fest, dass die kühl-feuchten Perioden zunehmend schwächer und die warm-trockenen Perioden immer stärker ausgeprägt sind“.