Wenn die Buche sich an Trockenheit erinnert: Was der Wienerwald über die Stabilität mitteleuropäischer Wälder verrät
Wiener Buche, Baumring-Analyse, klimatolerante Beimischung: Eine neue dendrochronologische Studie aus Österreich zeigt, warum produktive Bestände empfindlicher auf Dürre reagieren als erwartet und welche waldbaulichen Konsequenzen sich für Deutschland, Österreich und die Schweiz daraus ergeben.
Hintergrund
Die Rotbuche (Fagus sylvatica) gilt als eine der wichtigsten Wirtschafts- und Schutzbaumarten Mitteleuropas. In Deutschland, Österreich und der Schweiz stockt sie auf rund zwei Millionen Hektar, in tieferen und mittleren Lagen dominiert sie Rein- und Mischbestände. Gleichzeitig häufen sich seit etwa 2018 die Sommer mit ausgeprägter Trockenheit, und die Buche reagiert auf solche Phasen mit reduziertem Dickenwachstum, vorzeitigem Laubabwurf und in extremen Jahren auch mit Absterbeerscheinungen. Unklar war bislang, warum sich einzelne Bestände deutlich robuster zeigen als andere, obwohl sie derselben Witterung ausgesetzt sind. Eine neue Untersuchung im Wienerwald geht dieser Frage mit einer ungewöhnlich großen Datenbasis nach und kommt zu einem Ergebnis, das für die mitteleuropäische Forstpraxis unmittelbar relevant ist.
Was wurde untersucht
Ein Forschungsteam der Universität für Bodenkultur Wien hat 62 Waldbestände im Wienerwald beprobt, die entlang eines klimatischen Gradienten von kühl-feuchten Nord- und Westhängen bis zu warm-trockenen Südhängen liegen. In jedem Bestand wurden Bohrkerne der Buche entnommen und die Jahrringbreite über die vergangenen Jahrzehnte vermessen. Zusätzlich wurden stabile Kohlenstoffisotope (Delta-13-C) und Calcium-Konzentrationen in den Jahrringen analysiert. Beide Parameter gelten als physiologische Stress-Marker: Delta-13-C steigt bei Wassermangel, weil die Spaltöffnungen geschlossen bleiben und das verbleibende CO2 stärker diskriminiert wird; Calcium wird bei Trockenstress vermehrt in die Zellwände eingelagert. Ergänzend wurden in jedem Bestand die sieben häufigsten beigemischten Baumarten aufgenommen, darunter Traubeneiche (Quercus petraea), Zerreiche (Quercus cerris), Schwarzkiefer (Pinus nigra) und Europäische Lärche (Larix decidua).
Was zeigt die Baumring-Analyse
Die zentrale Beobachtung: Buchen-Bestände an wärmeren und trockeneren Standorten reagierten auf die Dürrejahre 2015, 2018 und 2020 mit deutlich geringeren Zuwachseinbrüchen als Bestände an kühl-feuchten Standorten. Noch bemerkenswerter ist die Erholungsfähigkeit: Die Südhang-Bestände kehrten innerhalb von zwei bis drei Jahren wieder auf ihr Vor-Dürre-Wachstumsniveau zurück, während die Nordhang-Bestände teils bis zum Ende des Beobachtungszeitraums unter dem Ausgangsniveau blieben. Mit anderen Worten: Wer schon an Trockenheit gewöhnt ist, kommt mit einer weiteren Dürre besser zurecht als der, der bisher im feuchten Mikroklima eines Nordhangs verwöhnt wurde.
Ein zweites Muster betrifft die Wuchsleistung. Je produktiver ein Bestand war, desto stärker brach sein Wachstum in den Dürrejahren ein. Bestände mit hoher Blattnährstoffversorgung und hohem jährlichem Zuwachs reagierten empfindlicher als mäßig wüchsige Bestände auf vergleichbarem Standort. Das passt zu dem Bild, dass üppige Kronen mehr Wasser verbrauchen und damit in Trockenphasen schneller in einen kritischen Bereich geraten.
Was die Stress-Marker verraten und was nicht
Die physiologischen Stress-Marker Delta-13-C und Jahrring-Calcium stiegen während der Dürrejahre deutlich an, was die physiologische Belastung der Bäume bestätigt. Überraschend war jedoch, dass diese Marker kaum erklärten, warum das Wachstum an manchen Standorten stärker einbrach als an anderen. Die kurzfristige Stressantwort am Spaltöffnungsapparat entkoppelt sich also vom langfristigen Wachstumsverhalten. Für die Praxis heißt das: Ein einzelner Isotopen- oder Chemie-Messwert aus einem Bohrkern erlaubt noch keine Prognose über die Trockenheits-Toleranz eines Bestands.
Beimischung als Schlüssel zur Resilienz
Besonders aufschlussreich sind die Ergebnisse zu den beigemischten Baumarten. Traubeneiche und Zerreiche zeigten zwar stärkere Zuwachseinbrüche als die Buche, erholten sich aber schneller und kehrten früher auf das Vor-Dürre-Niveau zurück. Schwarzkiefer und Lärche übertrafen ihr Ausgangsniveau nach den Dürrejahren sogar teilweise, die Lärche zeigte eine ausgeprägte Überkompensation. Das Muster deckt sich mit der Vorstellung, dass die Lärche als Nadelbaum mit jährlichem Nadelabwurf und hohem Lichtbedarf von der plötzlich verringerten Konkurrenz der geschwächten Buchen profitiert. Praktisch bedeutet das: Mischbestände aus Arten mit gegenläufigen Trockenheits-Strategien sind nicht nur ein Diversitätspostulat, sondern ein messbarer Resilienz-Vorteil.
Praxisrelevanz für mitteleuropäische Waldbesitzer
Für die waldbauliche Praxis in Deutschland, Österreich und der Schweiz ergeben sich aus der Studie mehrere konkrete Hinweise. Erstens: Die Förderung trockenheits-toleranter Beimischungen wie Traubeneiche, Zerreiche, Schwarzkiefer oder Lärche in bislang buchen-dominierten Beständen ist eine wirksame Anpassungsmaßnahme, die sich dendrochronologisch nachweisen lässt. Zweitens: Auf Nordhängen und in kühl-feuchten Lagen, die historisch als sichere Buchenstandorte galten, ist die Anpassungsfähigkeit an wiederkehrende Dürre möglicherweise geringer als bisher angenommen. Drittens: Wüchsige, nährstoffreiche Bestände sind nicht automatisch stabiler; im Gegenteil können sie empfindlicher auf Trockenheit reagieren. Eine zurückhaltende Düngung und eine mäßige Durchforstung zur Reduktion des Kronendachs könnten das Risiko mindern.
Vertiefung: Einordnung in den Forschungsstand
Die Ergebnisse stehen im Einklang mit ähnlichen Beobachtungen aus Südhessen, dem Göttinger Wald und der Slowakei, wo in den letzten Jahren ebenfalls eine erhöhte Empfindlichkeit produktiver Buchenbestände auf den trockenen Standorten festgestellt wurde. Sie widersprechen allerdings vereinfachten Modellprognosen, die eine lineare Zunahme des Trockenstresses mit dem Niederschlagsdefizit annehmen. Die Wienerwald-Studie legt nahe, dass Anpassungsfähigkeit standörtlich erlernt wird und dass historisch milde Standorte die verwundbareren sein könnten. Diese Einsicht hat Konsequenzen für die Praxis der Wiederbewaldung nach Schadereignissen wie dem Eschentriebsterben oder für die Frage, welche Provenienzen bei künftigen Pflanzungen bevorzugt werden sollten.
Methodische Stärken und Grenzen
Die Stärke der Studie liegt in der Kombination aus großer Stichprobe (62 Bestände), langer Zeitreihe (Baumringe über mehrere Jahrzehnte) und der Verknüpfung von Wachstumsdaten mit physiologischen Markern. Eine Begrenzung besteht darin, dass die Ergebnisse aus einem einzelnen Großraum stammen, dem Wienerwald mit seinen besonderen geologischen und klimatischen Bedingungen. Eine Übertragung auf den Harz, den Schwarzwald oder den Bayerischen Wald ist plausibel, aber nicht automatisch gegeben. Auch erfasst die Untersuchung keine Jungbestände und keine vitalitätsgeschwächten Altbestände; Aussagen zu Pflegeeingriffen in Jungwüchsen lassen sich nur indirekt ableiten.
Anpassungsmaßnahmen im Detail
Wer die Ergebnisse dieser Studie auf den eigenen Betrieb übersetzt, sollte drei Hebel sauber unterscheiden. Der erste Hebel ist die Baumartenwahl: Wer noch Reinbestände aus Buche auf Standorten mit mittlerer Wasserversorgung besitzt, sollte schrittweise Beimischungen anlegen. Erfahrungen aus dem hessischen Reinhardswald zeigen, dass eine Truppen- bis Gruppen-Beimischung von Eiche und Lärche in Buche sich sowohl pflegetechnisch als auch finanziell rechnet, wenn die Pflege in den ersten fünf Jahren konsequent durchgeführt wird. Der zweite Hebel ist die Bestandesstruktur: Eine moderate Durchforstung mit Zielstärken-Durchforstung im Oberstand reduziert den Wasserverbrauch und schafft Platz für klimastabile Beimischung. Der dritte Hebel ist die Bodenpflege: Ein Verzicht auf flächige Bodenverwundung und der Schutz der Humusauflage erhalten die Infiltrationsfähigkeit bei Starkregen, die nach Dürreereignissen eine wichtige Regenerationsphase einleitet.
Für die Förderkulisse bedeutet dies, dass die bestehenden Programme für Waldumbau und Jungbestandespflege in Richtung Mischbestandsbegründung gestärkt werden sollten. Die Auswertung der Wienerwald-Daten liefert eine naturwissenschaftliche Begründung, die bisher in der forstlichen Praxis eher aus Erfahrungswissen abgeleitet wurde. Wichtig bleibt aber: Die Ergebnisse gelten für ältere Bestände und für Standorte mit ähnlichem Klima wie dem pannonisch geprägten Osten Österreichs; in atlantisch geprägten Regionen Deutschlands können die Effekte kleiner ausfallen.
Limitationen der Studie
Über die genannten methodischen Punkte hinaus ist die Studie auf eine Region begrenzt. Eine vergleichbare Datenbasis für deutsche Mittelgebirge oder den Alpenrand existiert bisher nicht, sodass eine direkte Übertragung nur mit Vorsicht möglich ist. Auch wurden ausschließlich ältere Bestände untersucht, die in den 1950er bis 1980er Jahren begründet wurden. Wie sich junge, klimatoleranter gezogene Buchenprovenienzen unter identischen Bedingungen verhalten, bleibt offen. Schließlich wurde die Wirkung des Stickstoffeintrags aus der Luft, der in Mitteleuropa über Jahrzehnte erhöht war und die Nährstoffversorgung vieler Bestände verändert hat, nur indirekt über die Blattanalytik erfasst. Eine systematische Variation der Stickstoffverfügbarkeit war nicht Teil der Untersuchung.
Quelle
Quelle: 10.1111/gcb.71097
Dieser Beitrag wurde mit Hilfe von KI erstellt und vor der Veröffentlichung redaktionell geprüft. Bild: KI-generiert.