Die Artenvielfalt trägt nicht unbedingt zur besseren Widerstandsfähigkeit der Wälder gegen Dürren bei

Forscher des Inra* haben in Zusammenarbeit mit der Eidgenössischen Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft WSL und anderen europäischen Wissenschaftlern den Einfluss der Artenvielfalt von Bäumen auf die Widerstandsfähigkeit der Wälder gegenüber Dürren untersucht.

Doch anders, als die Wissenschafts­gemeinde bisher angenommen hatte, verbessert die Artenvielfalt nicht zwingend die Widerstandsfähigkeit der Wälder gegenüber Trockenperioden. Diese Ergebnisse wurden am 29. September 2014 in den PNAS veröffentlicht.

Ausserordentliche, vom Klimawandel hervorgerufene Naturereignisse werden dramatische Konsequenzen für die Funktionen und Leistungen haben, die Waldökosysteme bereitstellen. Dies kann dazu führen, dass Bäume und Waldbestände wegen Wassermangels absterben.

In jüngster Zeit wurde gezeigt, dass die Artenvielfalt die Leistungen der Waldökosysteme und ihre Widerstandsfähigkeit gegenüber Insektenbefall und Krankheiten beeinflusst. Es gab bis heute jedoch keinen Beleg dafür, dass die Artenvielfalt die Widerstandsfähigkeit dieser Ökosysteme gegen Dürreperioden beeinflusst.

Um diese Frage zu klären, wurde von Wissenschaftlern des Inra Nancy-Lothringen in Zusammenarbeit mit der WSL und anderen europäischen Wissen­schaftlern auf 160 Waldparzellen in fünf Regionen Europas (Spanien, Italien, Rumänien, Polen, Deutschland) eine Studie in Wäldern mit unterschiedlicher Baumartenvielfalt durchgeführt.

„In diesen Regionen haben wir die Widerstandsfähigkeit von Reinbeständen sowie von Mischbeständen mit“, erläutert Damien Bonal, der die Forschungsarbeiten beim Inra leitete. Sein Ko-Autor Arthur Gessler (WSL) unterstreicht: „Die Ergebnisse dieses Projektes sind von prinzipieller Bedeutung für unsere Wälder, auch in der Schweiz. Denn wegen des Klimawandels müssen wir in Mitteleuropa häufiger mit Sommertrockenheit rechnen.“

Die Studie zeigt, dass Mischwälder europaweit nicht überall widerstandsfähiger gegenüber Trockenstress sind als Bestände mit nur einer Baumart. Eine grössere Artenvielfalt von Bäumen scheint nur in jenen Regionen die Widerstandsfähigkeit von Wäldern gegen Dürren zu fördern, in denen im Sommer häufiger extreme Trockenheit herrscht.

Die ausschliesslich auf die Baumartenvielfalt ausgerichtete Bewirtschaftung von Waldökosystemen ist daher nicht unbedingt eine Gewähr, dass sich die Wälder an zukünftige Trockenperioden anpassen können. Arthur Gessler von der WSL erläutert: „Gerade Waldökosysteme mit Baumarten, die nicht an regelmässige Dürren angepasst sind, profitieren nur relativ wenig vom Schutz, den ihnen eine grössere Artenvielfalt bietet. Dies ist in grossen Teilen der Schweiz der Fall“, sagt Arthur Gessler von der WSL.

Hr. Bonal fasst zusammen: „Im Zuge des Klimawandels kommt es darauf an, die Waldbewirtschaftung im Hinblick auf zukünftige Trockenperioden so anzupassen, dass die Ökosystemleistungen, die unsere Wälder erbringen, lang­fristig erhalten bleiben. Wichtig ist vor allem, dass man die Eigenschaften der einzelnen Arten, die in diesen Ökosystemen miteinander im Wettbewerb stehen, sowie die lokalen klimatischen Bedingungen berücksichtigt.“

Und Arthur Gessler erklärt: „Unsere Arbeit zeigt auch auf, welche Baumarten einen Mischwald widerstandsfähiger gegenüber Naturereignissen wie Trockenheit oder Stürmen machen können. Wälder ertragen Trockenperioden besser, wenn verschiedene Arten in unterschiedlichen Bodentiefen wurzeln und so die Ressource Wasser im Boden optimal nutzen, ohne sich gegenseitig zu konkurrenzieren.“

Grossiord; C., Granier, A.; Ratcliffe, S.; Bouriaud, O.; Bruelheide, H.; Checko, E.; Forrester, D.I.; Dawud, S.M.; Finér, L.; Pollastrini, M.; Scherer-Lorenzen, M.; Valladares, F.; Bonal, D.; Gessler, A.: Tree diversity does not always improve resistance of forest ecosystems to drought. PNAS, 29 septembre 2014. DOI: 10.1073/pnas.1411970111

* Inra = Institut national de la recherche agronomique

• Arthur Gessler
  arthur.gessler@wsl.ch

• Reinhard Lässig
  reinhard.laessig@wsl.ch

• Damien Bonal
  Institut national de la recherche agronomique (Inra)
  Ecologie et Ecophysiologie Forestières
  Département « Ecologie des Forêts, Prairies et milieux Aquatiques »
  Centre Inra de Nancy-Lorraine
  54280 Champenoux
  Tel +33 3 83 39 73 43