Einleitung: Warum diese Frage relevant ist
In weiten Teilen Mitteleuropas haben die vergangenen drei Sommertrockenheiten der Jahre 2018, 2019 und 2022 die Verwundbarkeit von Wirtschaftswäldern offenbart. Junge Kiefern und Fichten auf vormals produktiven Standorten zeigten Kronenverlichtung, Zuwachseinbrüche und in manchen Beständen flächiges Absterben. Ältere Erholungskräfte einzelner Bäume, sogenannte Resilienz, sind in der Forstwissenschaft seit Langem ein zentrales Konzept, doch die genaue Quantifizierung dieser Resilienz auf Bestandesebene blieb methodisch oft unbefriedigend. Eine neue Studie aus dem Frontiers in Plant Science stellt nun einen verbesserten Rahmen zur Bewertung der radialen Wachstumsresilienz vor und wendet ihn auf einen sehr konkreten Fall an: die großen Aufforstungsflächen des westlichen Lössplateaus in China. Auch wenn die Studienregion geographisch fernliegt, ist die zugrundeliegende Frage für deutsche und europäische Forstpraktiker hochaktuell, denn die untersuchten Baumarten gehören zu den Gattungen, die auch in Mitteleuropa eine Rolle spielen, und die Standortsprobleme, Trockenheit, Bodendegradation und unzureichende Niederschläge, sind den Problemen in ostdeutschen Kieferngebieten oder im Frankenjura verwandt.
So wurde geforscht
Das Forschungsteam entwickelte ein verbessertes Resilienz-Bewertungsmodell, das zwei zentrale Kennzahlen kombiniert: die maximale mittlere Wachstumsreduktion nach einem Trockenereignis und die anschließende Erholungsrate, beides berechnet mit flexiblen Zeitfenstern, die eine präzisere Reaktion auf die jeweilige Dauer der Stressphase erlauben. Mit diesem Modell wurde die radiale Wachstumsresilienz der wichtigsten Baum- und Straucharten in den Pflanzwäldern des westlichen Lössplateaus analysiert. Dazu verglichen die Forscher die Pflanzbestände mit nahegelegenen natürlichen Waldgesellschaften in angrenzenden Klimazonen. Im Untersuchungsgebiet existieren mehrere subklimatische Zonen, die sich in Niederschlag, Höhe und Bodentyp deutlich unterscheiden, sodass sich die Resilienz einzelner Arten standortsabhängig bewerten ließ. Die Studie baute auf Jahrringchronologien auf, also auf Messreihen des jährlichen radialen Baumzuwachses, die dendrochronologisch ausgewertet wurden. Diese Datenbasis erlaubt es, Trockenjahre und Wachstumserholung über lange Zeiträume präzise nachzuzeichnen.
Die wichtigsten Ergebnisse
Der erste zentrale Befund: Natürliche Waldarten zeigen eine höhere Wachstumsresilienz als gepflanzte Bestände. Das ist wenig überraschend, aber es liefert eine quantifizierbare Messgröße dafür, wie viel Resilienz eine Pflanzung im Vergleich zu einem standortheimischen Wald verliert. Der zweite, praktisch besonders relevante Befund: Drei Arten stachen mit hoher Wachstumsresilienz heraus, Platycladus orientalis, der Morgenländische Lebensbaum, Hippophae rhamnoides, der Sanddorn, und Caragana korshinskii, ein Erbsenstrauch. Diese Arten eignen sich nach Einschätzung der Autoren besonders gut für die Aufforstung arider Regionen des Lössplateaus. Im Gegensatz dazu zeigten Picea crassifolia, eine Fichtenart, und Pinus tabulaeformis, die chinesische Tafelkiefer, eine geringere Resilienz. Für diese beiden Arten empfehlen die Forscher, die Pflanzung auf höher gelegene, semiaride Zonen mit ausreichender Niederschlagsversorgung zu beschränken. Daraus ergibt sich ein dritter Befund: In Pflanzwäldern mit unzureichendem Niederschlag reicht die Wahl einer resilienten Baumart allein nicht aus. Zusätzlich sind waldbauliche Eingriffe wie Wassergewinnung durch Geländemulden, Bodenfeuchtesicherung durch Mulch oder gezielte Bestandespflege erforderlich, um die Pflanzungen gesund und nachhaltig zu entwickeln.
Was das für die Praxis bedeutet
Für die hiesige Forstpraxis liefert die Studie vor allem methodische und konzeptionelle Impulse. Das verbesserte Resilienzmodell mit flexiblen Zeitfenstern und kombinierten Kennzahlen aus Wachstumsreduktion und Erholungsrate ist auch auf europäische Wälder übertragbar. Forstliche Versuchsanstalten und Landesbetriebe, die bereits über Jahrringdatenbanken verfügen, könnten das Modell nutzen, um die Resilienz heimischer Bestände gegen die jüngsten Trockenjahre systematischer zu bewerten, als dies bisher mit pauschalen Mortalitätsstatistiken möglich ist. Inhaltlich zeigt die Arbeit, dass die Wahl standortgerechter Baumarten die wichtigste Stellschraube ist, wenn Pflanzwälder in niederschlagsarmen Regionen begründet werden sollen. Die in China identifizierten drei resilienten Arten sind für Mitteleuropa naturgemäß keine Option, aber das methodische Muster ist übertragbar: Bei jeder geplanten Aufforstung sollte die historische Wachstumsresilienz der in Frage kommenden Arten am Standort explizit geprüft werden, statt nur auf die Standortszeigerwerte zu vertrauen. Gleichzeitig ist der Befund, dass selbst resiliente Arten ohne begleitende waldbauliche Maßnahmen in Trockenphasen scheitern können, eine wichtige Erinnerung. Die Artwahl ist der erste, aber nicht der einzige Schritt. Wassergewinnung, Bodenpflege und gezielte Bestandespflege bleiben notwendig, wenn die Standorte unterhalb der kritischen Niederschlagsgrenze liegen. Für deutsche Forstbetriebe in den Trockenregionen Brandenburgs, Sachsen-Anhalts oder Frankens bedeutet das konkret: Eine Pflanzung ohne anschließende Pflege und Wassersicherung ist in niederschlagsarmen Sommern ein erhebliches Risiko. Die Studie liefert damit eine wissenschaftliche Stütze für jene waldbaulichen Empfehlungen, die in der deutschen Fachdiskussion unter dem Schlagwort Waldumbau hin zu klimatoleranten Mischwäldern ohnehin intensiv diskutiert werden.
Was das für die Praxis bedeutet — Vertiefung
Ein zweiter praxisnaher Aspekt verdient besondere Beachtung: Die in der Studie vorgestellten waldbaulichen Zusatzmaßnahmen zur Stabilisierung von Pflanzwäldern, Wassergewinnung, Bodenfeuchtesicherung und gezielte Bestandespflege, sind in Europa bereits seit Langem unter dem Begriff der waldbaulichen Intensivierung bekannt, werden aber in der Praxis aus Kostengründen häufig auf ein Minimum reduziert. Die chinesische Studie liefert nun eine empirische Begründung dafür, warum diese Reduktion in Trockenregionen ein Fehler ist. Wenn selbst eine als resilient eingestufte Baumart ohne aktive waldbauliche Begleitung in Trockenphasen versagt, ist die Konsequenz für deutsche Forstbetriebe eindeutig: Pflanzungen in niederschlagsarmen Regionen müssen vom ersten Standjahr an aktiv begleitet werden, andernfalls ist das Ausfallrisiko untragbar. In Brandenburg und Sachsen-Anhalt, wo in den vergangenen Jahren viele Wiederaufforstungen nach Schadereignissen angelegt wurden, wäre zu prüfen, welche der genannten Maßnahmen, etwa Wassergewinnung über Geländemulden oder Bodenabdeckung zur Verdunstungsreduktion, unter den dortigen Standorts- und Kostenbedingungen praktikabel sind. Die Baumartenwahl bleibt das wichtigste Instrument, aber ohne konsequente Pflege wird sie in den nächsten Trockenjahren vielerorts nicht ausreichen.
Limitations & offene Fragen
Die Arbeit wurde auf dem Lössplateau durchgeführt, einem geographisch und klimatisch spezifischen Standort, der nicht direkt auf mitteleuropäische Verhältnisse übertragen werden kann. Die genannten Baumarten gehören zum chinesischen Florenelement und sind hier nicht heimisch. Auch die Bodeneigenschaften des Löss unterscheiden sich grundlegend von den überwiegend sandigen oder lehmigen Standorten norddeutscher Kiefernforste oder den Muschelkalk- und Buntsandsteinböden Süddeutschlands. Eine offene Frage ist, ob das flexible Zeitfenster-Modell auch in hochdynamischen Trockenregionen mit kurzen, heftigen Stressereignissen stabil arbeitet oder ob es systematisch bestimmte Stressmuster unterschätzt. Schließlich fehlt eine ökonomische Bewertung: Welche der empfohlenen waldbaulichen Zusatzmaßnahmen sind unter deutschen Lohn- und Materialkosten tatsächlich wirtschaftlich darstellbar? Die Grundrichtung der Befunde, Artwahl plus Pflege statt Pflanzung allein, ist plausibel und deckt sich mit dem aktuellen Stand der europäischen Resilienzforschung. Die exakte Quantifizierung für mitteleuropäische Verhältnisse steht aber noch aus. Im Vergleich zu früheren Resilienz-Studien ist die vorliegende Arbeit methodisch ein Fortschritt, weil das neue Modell mit flexiblen Zeitfenstern die Erholungsphase unabhängig von der Länge des Trockenereignisses quantifizieren kann, während ältere Modelle oft eine fixe Beobachtungsdauer annahmen und dadurch entweder lange oder kurze Stressphasen systematisch verzerrten.
Dieser Artikel wurde mit Hilfe von KI erstellt und dient der allgemeinen Information. Keine Rechts- oder Beratungsempfehlung.