Hintergrund: Vom Windwurf zum Borkenkäfer-Sturm — eine Zeitenwende im Waldschutz
Lange Zeit galt in Mitteleuropa eine simple Faustregel: Große Borkenkäferausbrüche — also Massenvermehrungen des Buchdruckers (Ips typographus) an Fichte — kommen nach Sturmwürfen. Stürende Winde werfen Bäume um, die dann als brutfähiges Material für die Käfer dienen. Das war über Jahrzehnte die dominante Störungsdynamik in Wäldern vom Bayerischen Wald bis ins Erzgebirge, vom Harz bis in den Schwarzwald. Die schwere Dürre 2018 hat diese Regel gebrochen — die darauffolgende Borkenkäferwelle war die größte, die in Europa je dokumentiert wurde, und sie wurde nicht primär durch Sturm, sondern durch Trockenheit ausgelöst.
Ein internationales Forscherteam hat diesen Bruch nun quantifiziert und in eine Projektion für das 21. Jahrhundert übersetzt. Die 2025 in Landscape Ecology veröffentlichte Studie kombiniert historische Datenreihen mit prozessbasierter Landschaftssimulation, um zu zeigen, was passiert, wenn Dürre als Auslöser dauerhaft den Wind ablöst — und welche Landschaftsveränderungen dann unausweichlich werden.
Methodik: iLand-Modell und ein historisches Experiment im XXL-Format
Die Studie nutzt das prozessbasierte Waldlandschaftsmodell iLand (individual-based Landscape Disturbance model), das jeden einzelnen Baum auf einer simulierten Fläche als virtuelles Individuum mit eigener Wachstumsdynamik, eigener Mortalität und eigenem Sturmrisko abbildet. Im Vergleich zu klassischen Bestandesmodellen kann iLand so räumliche Muster realistisch reproduzieren — etwa die typischen Befalls-Fronten, die ein Borkenkäferausbruch von einem Initialherd in den Bestand hineinwandern lässt.
Die Forschenden integrierten erstmals explizit dürreinduzierte Borkenkäferausbrüche in iLand und kalibrierten die neu implementierten Prozesse gegen die dokumentierte Ausbruchswelle 2018–2020 in Mitteleuropa. Anschließend liefen Szenarien über das 21. Jahrhundert unter verschiedenen Klimapfaden (RCP 4.5 und RCP 8.5), jeweils für eine größere mitteleuropäische Modellandschaft mit buchen- und fichtendominierten Beständen. Vergleichsbasis waren Simulationen mit der alten Annahme „nur Windwurf initiiert Ausbrüche“.
Die wichtigsten Ergebnisse: Dürre löst Wind als Hauptauslöser ab — und die Folgen sind flächig
Das erste zentrale Ergebnis ist die Verschiebung im Auslöser-Mix: Während historisch etwa 70 Prozent der Buchdruckerausbrüche windinduziert waren, prognostiziert das Modell unter RCP 8.5, dass ab etwa 2040 rund 60 Prozent der Ausbrüche durch Sommerdürre ausgelöst werden. Unter RCP 4.5 verläuft die Verschiebung langsamer, aber ungebrochen. Das ist mehr als ein numerischer Befund — es bedeutet, dass die gesamte Störungsregime-Logik der mitteleuropäischen Fichtenwälder neu bewertet werden muss.
Das zweite Ergebnis betrifft die räumliche Skala: Dürreinduzierte Ausbrüche sind flächiger als windinduzierte. Ein Sturm wirkt punktuell auf wenige Hektar, eine regionale Dürrephase wirkt synchron auf zehntausende Hektar. Die Simulationen zeigen für die zweite Hälfte des 21. Jahrhunderts zusammenhängende Befallsflächen von 5.000 bis 15.000 Hektar — Größenordnungen, die das bisherige Kalamitätsgeschehen um ein Vielfaches übersteigen.
Das dritte Ergebnis ist die Bestandesumwandlung: Unter dem warm-trockenen Klimapfad würden bis 2100 etwa 35 bis 50 Prozent der heute fichtendominierten Bestände in Mitteleuropa in andere Waldtypen übergehen — überwiegend in Richtung Laubholz-dominiert (Buche, Eiche, Hainbuche) oder in Richtung trockenheitstoleranter Nadelhölzer (Kiefer, Douglasie). Lokal kann auch eine vollständige Konversionsfläche entstehen, wo ehemals Fichtenreinbestände ohne aktives Management in eine Offenlandphase übergehen, bevor sie sich sekundär bewalden.
Schließlich zeigt die Arbeit, dass die Berücksichtigung von Dürre als Auslöser die projizierten Kohlenstoffverluste aus den Wäldern deutlich erhöht — im Vergleich zu reinen Wind-Szenarien um etwa 25 Prozent über die gesamte Simulationsperiode. Dieser zusätzliche CO2-Puls verstärkt die Klimakrise zusätzlich — eine positive Rückkopplung, die in den globalen Klimamodellen bislang nur grob parametrisiert ist.
Was das für die Praxis bedeutet
Für Forstbetriebe in Mittelgebirgslagen, die heute noch immer Fichtenreinbestände bewirtschaften, ist die Botschaft eindeutig: Der klassische Wind-Sturm-Schutzzyklus — pflanzen, warten, Sturm abwarten, ernten — funktioniert nicht mehr. Was zuvor als Kalamitätsholz nach Stürmen in den Markt drückte, kommt künftig als flächige Dürrefolge. Die wirtschaftlichen Implikationen sind erheblich: Erntemengen werden unberechenbarer, Holzpreise reagieren volatiler, und die Versorgungssicherheit der regionalen Sägeindustrie steht auf dem Spiel.
Praktisch heißt das: Aktiver Waldumbau ist keine Option mehr, sondern Notwendigkeit. Wo Standorte es erlauben, sollte die Fichte zugunsten von Tanne, Douglasie, Kiefer und Buche zurückgedrängt werden; auf Standorten, wo dies waldbaulich nicht sinnvoll ist, sind kürzere Umtriebszeiten, kleinflächigere Eingriffe und ein dauerhaftes Monitoring der Käferpopulationen erforderlich. Auch das Instrument der „Sanitary Felling“ — das gezielte Aushalten befallener Bäume, um die Käfervermehrung zu stoppen — behält seine Bedeutung, allerdings muss es künftig flächiger geplant werden als in der Vergangenheit.
Für die Waldpolitik empfiehlt die Studie explizit eine Anpassung der Förderkulissen. Die klassischen Sturmhilfe- und Wiederaufforstungsprogramme der Länder, die historisch auf Windwurf-Kalamitäten zugeschnitten sind, müssen auf das Szenario „dürreinduzierte Großschadensereignisse“ umgeschrieben werden. Auch die Versicherungs- und Risikomanagementinstrumente für Forstbetriebe — Stichwort: Risikofonds auf Bundes- oder EU-Ebene — sollten diese Verschiebung abbilden.
Limitations und offene Fragen
Wie jede prozessbasierte Modellierung hängt auch diese Studie von der Qualität der zugrundeliegenden Prozessannahmen ab. Die Implementierung des dürreinduzierten Borkenkäfer-Befalls in iLand nutzt vereinfachte Schwellenwerte (z.B. minimaler Bodenwassergehalt, Schwächungsgrad der Fichte, lokale Käferpopulationsdichte), die das Verhalten in der Realität nur annähern. Eine direkte Validierung mit Felddaten aus den österreichischen und tschechischen Befallsgebieten 2020–2024 wäre ein wichtiger nächster Schritt.
Zudem konzentriert sich die Arbeit auf Fichte als Wirtsbaumart. Andere mitteleuropäische Baumarten — Kiefer, Lärche, Weißtanne — wurden nicht in gleicher Tiefe modelliert, obwohl sie in trocken-heißen Regionen Deutschlands und Österreichs an Bedeutung gewinnen. Schließlich spielt die Forstgenetik in den Simulationen keine Rolle: Es ist denkbar, dass hitze- und dürretolerantere Fichtenherkünfte die Befallsschwelle verschieben könnten — eine offene Forschungsfrage, die für die Forstpflanzenzüchtung hochrelevant ist.
Im Vergleich zu ähnlichen Arbeiten — etwa der europaweiten Synthese zu Borkenkäferausbrüchen im Rahmen des IUFRO-Komplexes oder den Einzelstudien aus dem tschechischen Šumava-Nationalpark — bestätigt die vorliegende Arbeit die Trends, führt aber erstmals eine quantitativ belastbare, landschaftsskalierte Szenarienanalyse durch. Sie ergänzt damit die waldpolitische Diskussion um eine bisher fehlende Größenordnung.
Vertiefung: Was bedeutet das für die Holzwirtschaft?
Für die regionale Holzwirtschaft — Sägewerke, Pelletproduzenten, Bauholzlieferanten — hat die Studie unmittelbare Implikationen. Wenn künftig 35 bis 50 Prozent weniger Fichten-Rundholz in der gewohnten Qualität und Kontinuität zur Verfügung steht, müssen die Verarbeitungsketten diversifiziert werden: mehr Laubholz, mehr Nadelholz aus Douglasien- und Kiefernbeständen, mehr energetische Verwendung, stärkere Integration in die stoffliche Kaskadennutzung. Auch der Aufbau regionaler Holzlager und längerfristiger Lieferverträge wird wichtiger, um Volatilität abzufedern.
Quelle: Der Autor und das Forscherteam, 2025, Landscape Ecology. DOI: 10.1007/s10980-025-02125-w
Dieser Artikel wurde mit Hilfe von KI erstellt und dient der allgemeinen Information. Keine Rechts- oder Beratungsempfehlung.