# taz.de -- Bäume und Wälder in der Dürre: Bis an den Rand der Todeszone

	# taz.de -- Bäume und Wälder in der Dürre: Bis an den Rand der Todeszone

	> Werden die Wälder überleben? Nur wenn die Bäume und die Waldökosysteme
	> Zeit und Raum haben, sich ans veränderte Klima anzupassen.

	Bild: Dürre, Hitze und Schädlinge – geschädigte Fichten von oben

	Hier und dort regnet es wieder in Deutschland, doch in weiten Teilen des
	Landes ist es zu trocken. In Brandenburg, Sachsen-Anhalt, Thüringen hat die
	Dürre des Jahres 2018 genau genommen durch Winter und Frühjahr nie
	aufgehört. Ende Januar waren nördlich von Berlin die Niederschläge bis zu
	40 Zentimeter in den Waldboden gesickert. Darunter war die Erde so staubig
	wie am Ende des Sommers 2018.

	Die Bäume bräuchten mindestens in einem Meter Tiefe noch feuchte Erde. Das
	extrem trockene Wetter mit hohen Temperaturen entspricht den
	wissenschaftlichen Prognosen über die Auswirkungen des Klimawandels in
	Deutschland. Während Waldbesitzerinnen und Förster noch diskutieren, wie
	sie den Wald für den Klimawandel umbauen, holt die Realität sie ein.

	Bäume und Waldökosysteme weltweit kennen Trockenstress, denn dürre Zeiten
	gab es schon immer. Sie haben wie die Laub- und Nadelbäume im bislang
	atlantisch-feuchten Mitteleuropa daher Strategien entwickelt, wie sie
	extreme Trockenzeiten überleben. Die Bäume verschließen die Spalten auf der
	Unterseite der Blätter, damit keine Feuchtigkeit entweichen kann. Bei lang
	anhaltender Trockenheit werfen die Bäume dann die Blätter schon im Sommer
	ab, auch Zweige und Äste wirft der Baum je nach Art ab, um den gesamten
	Organismus zu entlasten.

	Indem die Bäume die Blattspalten (Stomata) schließen, reißt jedoch der
	ansonsten ununterbrochene Wasserfluss von den Wurzeln bis in die Blätter
	ab. Das hydraulische System des Wassertransports stockt. Luft schließt sich
	so in den Hohlräumen ein, Embolien entstehen.

	## Daten aus verschiedenen Weltregionen

	Die meisten Bäume gehen bis an ihr Limit, um trockene Zeiten zu überleben,
	haben WissenschaftlerInnen um Brendan Choat von der Universität Western
	Sidney und Steven Jansen von der Universität Ulm herausgefunden. Die beiden
	haben mit einem internationalen Team von BiologInnen die Daten aus
	verschiedenen Weltregionen über die dort wachsenden Baumarten
	ausgewertet.

	Bäume aus feuchten Gebieten entwickeln schneller Embolien als Baumarten aus
	trockenen Gebieten. Das verwundert nicht, denn Bäume aus Regenwäldern
	brauchen von Natur aus mehr Wasser als Bäume aus der Savanne. Doch alle
	Baumarten arbeiten bis zur Erschöpfung, unabhängig vom Ökosystem. Sie sind
	deshalb sehr empfindlich gegen zusätzliche Trockenheit. Das heißt, die
	Baumarten haben ihren Organismus an die bisherigen Trockenzeiten in ihren
	Regionen angepasst – weniger Feuchtigkeit bedeutet Absterben.

	70 Prozent der 226 untersuchten Waldbaumarten an 81 Standorten erhalten
	ihre Funktionsfähigkeit bis an den Rand der Todeszone aufrecht, haben
	WissenschaftlerInnen herausgefunden. Die Bäume arbeiten noch in einem
	schmalen Sicherheitsbereich, der je nach Baumart unabhängig von der
	Niederschlagsmenge ist. Daher sind die Waldökosysteme so verletzlich, wenn
	es zu wenig regnet.

	Wie die Baumarten auf längere und extremere Trockenzeiten reagieren, wird
	weltweit untersucht. Nur wenn die Bäume und die Waldökosysteme Zeit und
	Raum haben, sich an das veränderte Klima anzupassen, werden die Wälder
	überleben.

	Waldbaumarten im Nordwesten der USA und im Westen Kanadas sind schlecht an
	Dürre angepasst, lautet das Fazit einer Studie von WaldbiologInnen und
	ÖkologInnen der Universität Alberta in Kanada, der
	Albert-Ludwigs-Universität Freiburg und dem Schweizer Institut der
	Forstwissenschaften. Die WissenschaftlerInnen um Miriam Isaac-Renton von
	der Universität Alberta haben genetische Daten der Küstenkiefer ((Pinus
	contorta Dougl. ex Loud.). von verschiedenen Standorten im Nordwesten der
	USA und im Westen Kanadas ausgewertet. Die Orte werden seit den 1970er
	Jahren wissenschaftlich untersucht, sodass die ForscherInnen auf Daten aus
	mehreren Trockenzeiten zurückgreifen konnten.

	## Suche nach überlebensfähigen Bäumen

	Die Küstenkiefer ist eine der häufigsten Forstbaumarten in den USA und
	Kanada. Bei einigen Förstern in Deutschland gilt die Küstenkiefer als
	vielversprechende Alternative zur heimischen Kiefer und zur Fichte, wenn
	die beiden Arten in den trockenen Heißzeiten des Klimawandels nicht mehr
	mithalten können. Doch die Erkenntnisse der Wissenschaftler dürften die
	forstwirtschaftlichen Hoffnungen zunichtemachen. Die Zellproduktion der
	Küstenkiefer ist nicht dazu geeignet, mit den Trockenzeiten umzugehen.

	Ihr Fazit: „Die nördlichen Bäume produzieren mehr verletzliche hydraulische
	Systeme in Kombination mit einer geringeren Empfänglichkeit der Stomata.
	Diese schlechte Anpassung an Trockenheit bedeutet, dass westliche boreale
	Wälder wohl nicht gut mit den erwarteten zunehmenden Trockenheiten im
	Klimawandel umgehen werden.“

	Zur Erklärung: Bei Dürre verschließen Bäume zwar die Spalten auf den
	Blättern oder Nadeln, um keine Feuchtigkeit zu verlieren, doch durch die
	Poren, die Stomata, nimmt der Baum auch das für ihn lebenswichtige
	Kohlendioxid CO2 auf. Wenn also die Poren geschlossen sind, fehlt dem Baum
	der Grundstoff der Fotosynthese. Der Baum kann die lebensnotwendigen
	Kohlehydrate nicht bilden – er ist auf Diät.

	Die verschlossenen Stomata haben noch einen weiteren Effekt auf den Baum:
	Das Wasser aus dem Boden steigt nicht mehr in die Zellschichten zwischen
	Baum und Borke – damit erhält der pflanzliche Organismus auch keine
	Nährstoffe wie Magnesium, Phosphor oder Kohlenstoff aus dem Boden. Aus der
	Diät wird so eine Hungerkur für den Baum.

	Hinzu kommen die Embolien. Bei Trockenheit entstehen Hohlräume mit Luft in
	den Blättern und in den lebenserhaltenden Zellen zwischen Baum und Borke.
	Die Luftbläschen blockieren dann auch zunächst, dass nach der
	Wiedervernässung des Bodens das Wasser wieder steigen kann.

	## Fichten zehren sich auf

	Doch Bäume regenerieren, sonst hätten sie nicht überlebt. Ökologin Martina
	Tomasella von der TU München hat untersucht, ob und wie Rotbuchen und
	Fichten den Wasserfluss zwischen Wurzeln und Blättern wiederherstellen und
	sich so mit Nährstoffen versorgen können. Ausgewachsene Bäume
	akklimatisieren sich nach Trockenzeiten, wenn wieder ausreichend Wasser
	vorhanden ist, hat Tomasella festgestellt.

	Als junge Topfpflanzen waren jedoch nur Fichten im Laufe ihrer zweijährigen
	Forschungen in der Lage, die Lufteinschlüsse zu beheben, also die Embolien
	abzubauen. Die Fichten haben die aufgestauten Kohlenhydrate abgebaut und
	für das Wachstum genutzt. Nach schnell aufeinanderfolgenden Trockenzeiten
	haben die jungen Fichten den bereits eingelagerten Zucker im Splintholz
	gelöst, um zu überleben. Die Fichten zehren sich in der Dürre auf.

	Es gibt daher eine Schwelle, hinter die es kein Zurück gibt, hat der
	US-Wissenschaftler William R. L. Anderegg vom Department of Ecology and
	Evolutionary Biology der Princeton-Universität nachgewiesen. Anderegg ist
	einer der führenden Waldökosystemforscher der Welt. Er hat Amerikanische
	Zitterpappeln in einem Gebiet mit lang anhaltender Trockenheit untersucht.
	Wenn die Dürre zu lange anhält, nützt den Zitterpappeln auch kein Regen
	mehr.

	3 Aug 2019

	## AUTOREN

	Ulrike Fokken

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