Pressemitteilung I2021/001 vom

Gegen zwei aufeinanderfolgende hei?e Dürrejahre war der Leipziger Auwald nicht gewappnet. Das Dürrejahr 2018 konnten die B?ume noch teilweise verkraften. Allerdings h?uften sie die andauernden Sch?den durch den Trockenstress an und ihr Wachstum brach im zweiten Dürrejahr 2019 je nach Baumart um 9 bis 42 % im Vergleich zu klimatisch normalen Jahren ein. Dies ist das Ergebnis einer Studie, die ein Team unter der Leitung des Deutschen Zentrums für integrative Biodiversit?tsforschung (iDiv) in der Fachzeitschrift Global Change Biology ver?ffentlicht hat. Die Studie k?nnte helfen, die Reaktion von W?ldern auf den Klimawandel besser zu verstehen und vorherzusagen.

Das Jahr 2018 war im Vergleich zu vorherigen Dürrejahren in Mitteleuropa nicht nur extrem trocken sondern auch ungew?hnlich hei?. Auf dieses Ph?nomen, das als ?hei?e Dürre“ bezeichnet wird, folgte das zweite hei?e Dürrejahr 2019. Einzelne Dürrejahre kommen immer wieder vor. Dass aber zwei extrem hei?e und trockene Jahre aufeinander folgen, konnte in unseren Breiten bisher nicht beobachtet werden. Durch den Klimawandel werden solche Extremereignisse in Zukunft aber h?ufiger vorkommen.

Die doppelte Dürre führte in ganz Mitteleuropa zu noch nie dagewesenen Waldsch?den. In Deutschland starb von vierzig B?umen im Mittel einer. Auch der Leipziger Auwald war betroffen. Viele bereits vorgesch?digte B?ume starben ab. Und auch auf die gesunden B?ume wirkte sich der doppelte Trockenstress negativ aus: Sie verringerten ihr Wachstum und zeigten noch nicht beobachtete Stressreaktionen, wie nun ein Forschungsteam von iDiv, der Universit?t Leipzig (Uni Leipzig), des Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung – UFZ, der Universit?t Freiburg und des Max-Planck-Instituts für Biogeochemie nachweisen konnte. Es verglich die Trockenstress-Auswirkungen früherer Dürrejahre (2003, 2006 und 2015) auf die Baumarten Eiche, Esche und Ahorn mit den Auswirkungen der aufeinanderfolgenden hei?en Dürrejahre 2018/19. Sie stellten fest, dass die gesunden B?ume das Wasserdefizit einzelner Dürrejahre zwar teilweise ausgleichen konnten, nicht jedoch das zweier aufeinanderfolgender. Der wahrscheinliche Grund: Die St?rkereserven der B?ume gingen zur Neige und immer mehr Wasserleitungsbahnen wurden gesch?digt.

?Man k?nnte meinen, dass Auw?lder bei Dürreereignissen im Vergleich zu naturgem?? trockeneren Standortorten besser aufgestellt sind. Das reichte aber nicht. Bereits zwei trockene Jahre in Folge führten zu starkem Trockenstress“, sagt Hauptautor Florian Schnabel, Wissenschaftler bei iDiv und Uni Leipzig. ?Wenn also solche Extremereignisse zukünftig h?ufiger auftreten werden, kommen wir auch in verh?ltnism??ig wasserreichen W?ldern n?her an die Belastungsgrenze.”

Das Jahr 2018 l?ste bei Eiche und Ahorn zun?chst noch keine au?ergew?hnlichen Stressreaktionen und Wachstumsrückg?nge aus. Im Jahr 2019 zeigten dann jedoch alle untersuchten Baumarten noch nicht dagewesene Stressreaktionen. Alle Baumarten reagierten im zweiten Extremjahr 2019 st?rker als in früheren Dürrejahren – eine Folge der angesammelten nachhaltigen Sch?den durch den Trockenstress. Die Forschenden ma?en den Stresslevel der B?ume anhand des Wachstums ihrer Jahresringe und der Zusammensetzung des Kohlenstoffs in den Jahresringen, des sogenannten Isotopenverh?ltnisses. Dabei verglichen sie die Werte klimatisch normaler mit denen extremer Jahre. Die Jahresringe wurden anhand von Holzbohrkernen untersucht. Die Kerne erlauben es in der Zeit zurück zu gehen und die Reaktion von B?umen auf Jahre zurückliegende Dürren zu untersuchen. 

?Unsere Forschungsarbeit tr?gt dazu bei, die Reaktionen von Baumarten und W?ldern auf dieses neuartige Klimaph?nomen vorherzusagen“, sagt der Senior-Autor der Studie, Prof. Christian Wirth, Forschungsgruppenleiter bei iDiv und Uni Leipzig sowie Fellow am Max-Planck-Institut für Biogeochemie. ?Was wir bereits jetzt sehen k?nnen ist beunruhigend: Aufeinanderfolgende hei?e Dürreperioden stellen eine neue Bedrohung für W?lder unter dem Klimawandel dar. Auw?lder sollten eigentlich gegen Trockenheit gewappnet sein. Dass der Leipziger Auwald so stark reagiert, ist die Folge jahrzehntelanger Drainage und ein Warnsignal. Ohne eine Revitalisierung der Auendynamik mit regelm??igen ?berflutungen und einer Anhebung des Grundwassers, ist der Auwald dem Klimawandel schutzlos ausgeliefert.“

 

Originalpublikation:
(Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler mit iDiv-Affiliation fett)

Schnabel, F., Purrucker, S., Schmitt, L., Engelmann, R. A., Kahl, A., Richter, R., Seele-Dilbat, C., Skiadaresis, G., & Wirth, C. (2021). Cumulative growth and stress responses to the 2018–2019 drought in a European floodplain forest. Global Change Biology, 00, 1–14. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/gcb.16028