Klimawandel und Wald

Ohne das Wirken des Menschen würde sich in jedem Klima eine charakteristische Waldzusammensetzung mit den entsprechenden Baumarten als Gleichgewichtszustand etablieren. Ändern sich die Klimabedingungen, wie dies am Ende der letzten Eiszeit und in der Zeit danach der Fall war, wandelt sich in einer spontanen Anpassungsreaktion auch die Baumartenzusammensetzung der Wälder.

Höhenstufen und Waldgesellschaften

Dürre oder Fruchtbarkeit?
Mit dem Klimawandel kommt auf die Wälder eine große Herausforderung zu.

Auch die einzelnen Baumarten zeigen charakteristische Anpassungen an das Klima. So kommt die Fichte im kühl-trockenen Klima des Nordens und im kühlfeuchten Klima der Hochgebirge vor. Die Europäische Lärche siedelt nur im kühl-feuchten Hochgebirgsklima, die Flaumeiche bevorzugt das warm-trockene Mittelmeerklima und die Rotbuche ein gemäßigtes mitteleuropäisches Klima. Selbstverständlich gibt es noch weitere Einflussgrößen auf das Gedeihen der Baumarten, z. B. die Stärke des Winterfrostes oder die Bodeneigenschaften, insbesondere die Fähigkeit, Wasser zu speichern. Aus der zwischen- und nacheiszeitlichen Waldentwicklung wissen wir, dass die Baumarten bei Klimaerwärmung polwärts und die Berge hinauf wandern. Sie folgen damit mehr oder weniger schnell vollständig der Verlagerung ihrer ökologischen Nische. Umgekehrt haben sie sich bei Abkühlung stets in ihre äquatornäheren oder tiefergelegenen Refugien zurückgezogen. Der gegenwärtig stattfindende Klimawandel stellt demgegenüber jedoch einen völlig neuen Zustand dar: Zum einen findet er in einem Tempo statt, das um Größenordnungen schneller als die Erwärmung nach der Eiszeit ist. Zum anderen trifft er auf fragmentierte Landschaften, in denen die Wanderung der Baumarten immer wieder durch waldfreie, anderweitig genutzte Landstriche behindert wird. Zu guter Letzt hat der Mensch die natürliche Baumartenzusammensetzung der Wälder stark verändert und Baumarten weit außerhalb ihrer angestammten Areale angebaut. Die spontane Waldanpassung nach den Eiszeiten kann daher kein unmittelbares Vorbild für die Anpassung der Wälder im Klimawandel unserer Zeit sein. Würde man dem Klimawandel in der Forstwirtschaft tatenlos zusehen, so würde ein nicht unbeträchtlicher Teil der Wälder nach und nach in ungünstige Umweltbedingungen hineinwachsen. Da die Möglichkeiten der Aus- und Zuwanderung stark begrenzt sind, würde sich ein gleichgewichtsferner, instabiler Zustand einstellen und eine Selektion auf die bestangepassten Baumarten stattfinden. Für eine längere Übergangszeit würde dies Siechtum und regionales Aussterben der nicht angepassten Baumarten bedeuten. Will man die Entwicklung unserer Wälder nicht, wie oben geschildert, dem Gesetz des Dschungels überlassen, sondern durch forstwirtschaftliche Maßnahmen in eine erwünschte Richtung steuern, so gibt es dazu gute Möglichkeiten.

Waldgesellschaft
Die aktuellen Waldgesellschaften sind Resultat einer Anpassung die viele tausend Jahre andauert.

So kann man in bewirtschafteten Wäldern die Ausbreitungsbarrieren zwischen den Waldgebieten durch Pflanzung oder Saat überwinden. Auf die gleiche Weise kann man in der Forstwirtschaft auch mit einem hohen Tempo des Klimawandels Schritt halten, in dem man die nicht mehr möglichen Wanderbewegungen durch Maßnahmen der künstlichen Verjüngung (Pflanzung oder Saat) ersetzt. Ebenso gibt es Möglichkeiten, in den Konkurrenzkampf der Baumarten untereinander einzugreifen und schwächere, aber künftig angepasste Baumarten zuungunsten derzeit stärkerer, aber künftig weniger gut angepasster Spezies zu begünstigen. Insgesamt sind also gute Voraussetzungen für eine erfolgreiche aktive forstwirtschaftliche Anpassung der Baumartenzusammensetzung an veränderte Klimabedingungen gegeben.

Herausforderung Anpassung

Weil Bäume langlebige Organismen sind, die selbst in unseren intensiv bewirtschafteten Wäldern mindestens 80 Jahre, zum Teil aber wesentlich älter werden, tut sich jedoch ein nicht zu unterschätzendes Anpassungsproblem auf. Manches Baumindividuum erfährt am eigenen Leibe den gesamten Klimawandel von den noch kühlen Temperaturen der Jetztzeit bis zu den wärmeren Verhältnissen am Ende unseres Jahrhunderts. Die Umtriebszeiten genannten Rotationen unserer Baumbestände sind genauso lang, zum Teil wesentlich länger als die Laufzeit der gängigen Klimaszenarien! Anders als bei konstanten Klimabedingungen müssen die Baumarten an mehrere aufeinander folgende Klimatypen in gleichem Maße angepasst sein. Die Anforderungen an die Klimaeignung sind demnach gewaltig, die Wahl der richtigen Baumart wird zur zentralen Entscheidung über die Wälder der Zukunft.

Klimawandel
Mit einer Zunahme der Temperaturen wird auch die Anzahl und Intensität von Stürmen zunehmen.

Das zukünftig herrschende Klima wird auf einem Großteil der Fläche den Anbau der Fichte nicht mehr zulassen. Tatsächlich beobachten Forstleute in den vergangenen Jahrzehnten eine zunehmende Intensität des Borkenkäferfraßes an der Fichte. Das empfindliche Gleichgewicht zwischen Parasiten- und Wirtspopulation ist stark klimaabhängig und verschiebt sich bei der Fichte zurzeit zugunsten des bestandsbedrohenden Schädlings Borkenkäfer. In einigen Regionen ist die Anbaufläche der Fichte aufgrund des Borkenkäferbefalls bereits deutlich zurückgegangen. Für zahlreiche Regionen in Deutschland gilt: Neue Bäume braucht das Land! Unglückseligerweise wird über die Hälfte der Waldfläche von den hochanfälligen Baumarten Fichte, Kiefer und Lärche eingenommen. Als Baumarten des hohen Nordens oder der Hochgebirge sind sie aus ökonomischen Motiven auch in wärmeren Regionen jenseits der natürlichen Verbreitungsgrenzen angebaut worden. Dabei ist man oft bis an die Grenzen des Machbaren gegangen, weil das Wachstum der Bäume unter wärmeren Bedingungen zumeist wesentlich besser ist als in den kühlen natürlichen Arealen. Mit jedem Grad Erwärmung verschieben sich nun die Anbaugrenzen dieser Baumarten. Je mehr dieser Grenzverläufe eine Waldregion ihr Eigen nennt, desto größer sind die Auswirkungen des Klimawandels auf die Forstwirtschaft. Viele einheimische Baumarten mit Anpassung an den mitteleuropäischen Klimatyp hingegen erweisen sich als deutlich weniger anfällig. So zeigt die Buche sowohl zum gegenwärtigen als auch zum zukünftigen Klima Deutschlands eine gute Übereinstimmung. Zahlreiche andere mitteleuropäische Baumarten verhalten sich ähnlich. Problematischer ist hingegen zur Zeit noch der Anbau der südeuropäischen Baumarten wie Flaum-Eiche oder Esskastanie. Diese sind an die gegenwärtig bei uns noch herrschenden kühleren Bedingungen nicht gut angepasst und leiden unter Winterfrösten. Erst wenn der Klimawandel so weit fortgeschritten ist, dass die Mehrzahl der Winter frostfrei ist, wird der Anbau dieser Baumarten erfolgversprechend. Außereuropäische wärmeangepasste Baumarten werden oft als Alternativen diskutiert. Prinzipiell sollte man den Kreis möglicher Kandidaten nicht von vornherein auf europäische Baumarten beschränken. Die Erfahrungen in der Geschichte der Forstwirtschaft haben aber gezeigt, dass der Erfolg von Anbauten fremdländischer Baumarten erst nach einer längeren Bewährungszeit sicher beurteilt werden kann. Gleiches gilt für Züchtungen. Wegen der langen Generationszeiträume der Bäume sind die Züchtung selbst, aber auch die folgende Überprüfung ein langwieriges Geschäft. Außerdem könnte die bewusste Einengung des Genoms auf bestimmte Eigenschaften mit einem Verlust an breiter Anpassungsfähigkeit verbunden sein.

Klimafitte Wälder werden benötigt

Klimafit
Klimafitte Wälder brauchen eine naturnahe Bewirtschaftung und standortsgerechte Baumarten.

Im klimagerechten Waldumbau ersetzt man anfällige Baumarten durch weniger anfällige. Ist ein Bestand erntereif, so steht ohnehin die Entscheidung über die Baumartengarnitur des Folgebestands an. Schwieriger ist die Situation bei mittelalten und jungen Beständen. Hier wäre es nicht immer richtig, die Jahrzehnte bis zur regulären Ernte abzuwarten und Schäden am Bestand in Kauf zu nehmen. Man leitet deshalb zum Teil auch in diesen Beständen vorzeitig den Baumartenwechsel ein, indem man die neuen Baumarten im Schutz des Vorbestands nach und nach unterpflanzt. Im Falle eintretender Schäden sind dann die neuen Baumarten zumindest in Keimzellen schon vorhanden und der Start in die neue Waldgeneration fällt erheblich leichter. Bei der Langlebigkeit der Baumindividuen und der Rasanz der Klimaentwicklung ist rasches Handeln angesagt. Schon ein moderater Klimawandel mit nur 2 °C Temperaturerhöhung stellt die Forstwirtschaft vor eine große Herausforderung. Die anfälligsten Baumarten werden in vielen Regionen bereits diese gering erscheinende Differenz nicht überstehen. Für die weniger anfälligen Baumarten hingegen bestehen gute Chancen, dass sie mit einer moderaten Temperaturerhöhung leidlich zurechtkommen werden.

Die Herausforderung an die Forstwirtschaft ist groß genug, und es bedarf selbst unter günstigen Rahmenbedingungen gewaltiger Anstrengungen, die Wälder in einem annehmbaren Zustand an das nächste Jahrhundert zu übergeben. Jedes weitere Grad Erwärmung verschärft die Situation. Bei einer Erhöhung um 3 oder gar 4 °C entstehen in ganz Mitteleuropa Klimatypen, die es bislang niemals gab. Wie die Forstwirtschaft mit derartigen Klimasprüngen umzugehen hätte, kann man nur schwer vorhersagen. Umso wichtiger ist vor diesem Hintergrund ein Beharren auf durchgreifenden klimapolitischen Maßnahmen, damit der Klimawandel auf ein für die Forstwirtschaft erträgliches Maß beschränkt bleibt. Nur dann werden die Grenzen der Anpassungsfähigkeit nicht überschritten und der klimagerechte Waldumbau kann mit einiger Erfolgsaussicht zu einem guten Ende geführt werden.