Im Angesicht des fortschreitenden Klimawandels ist die Forschung zu Wasseraufnahme und -verfügbarkeit von entscheidender Bedeutung für die Zukunft unserer Wälder. Eine aktuelle Studie der Universität Göttingen informiert über die Wasseraufnahmetiefe von Baumarten wie Fichte, Rotbuche und Douglasie. Ziel ist es, herauszufinden, welche Baumarten während längerer Trockenperioden gefördert werden sollten.
Die Ergebnisse dieser umfassenden Untersuchung zeigen, dass die Buche und die Douglasie Zugang zu Wasser aus tieferen Bodenschichten besitzen, während die Fichte in kritischen Trockenphasen stärker unter Stress gerät, weil sie auf Wasser aus den oberen Bodenschichten angewiesen ist. Diese Erkenntnisse sind besonders relevant, zumal Mischbestände die Wasseraufnahme beeinflussen. In Mischungen mit Nadelbäumen nimmt die Buche mehr Wasser aus tieferen Schichten auf als in Reinbeständen.
Einfluss der Baumarten und Mischbestände
Das Forschungsteam der Göttinger Universität analysierte stabile Isotope, um die Wasserquellen zu unterscheiden und die verschiedenen Baumarten unter vergleichbaren Bedingungen zu bewerten. An vier Standorten in Niedersachsen erfolgten die Messungen. Diese zeigen, dass der Einfluss der Baumart, der Baumartenmischung sowie der Bodenbedingungen wesentlich für die Wasseraufnahme ist. Besonders kritisch ist die Tatsache, dass Fichtenbestände bei Wassermangel schneller betroffen sind und dadurch eine Umstellung auf andere Baumarten, wie etwa Douglasien, als keine optimale Lösung erscheint.
Die positiven Reaktionen der Buche auf Nachbarn in Mischbeständen zeigen deutlich, dass ihre Synergien zu einem besseren Wasserzugang führen können. In Gegensatz dazu beeinträchtigt die Mischung mit Buchen die Wasseraufnahme der Fichte. Obwohl Buche und Douglasie als kompatible Kombination gelten, könnten beide Baumarten bei extremer Trockenheit ebenfalls Schwierigkeiten bekommen.
Klimaanpassung im Waldbau
Die Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) und die Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt (NW-FVA) untersuchen unter dem Projekt „KLIBW-GW“ die Auswirkungen von trockentoleranten Arten wie der Douglasie und der Roteniche auf den Bodenwasserhaushalt. Das vom BMEL und BMUV geförderte Projekt, das bis November 2024 läuft, zielt darauf ab, die Neubildungsrate von Grundwasser unter Baumarten wie Douglasie, Roteiche und Fichte zu erfassen.
Besonders die Grundwasserneubildung stellt eine wichtige Ökosystemleistung der Wälder dar. Die derzeitigen Klimabedingungen führen zu einem Rückgang dieser Neubildungsraten, was auf neue forstliche Ansätze drängt. Laubbäume wie die Roteiche haben das Potenzial, die Grundwasserneubildung zu erhöhen, während Douglasien eher zu geringeren Sickerwassermengen führen könnten.
Modellierung des Wasserhaushalts
Zur umfassenden Analyse des Wasserhaushalts kommen in Bayern Wasserhaushaltsmodelle zur Anwendung, die auf physikalischen Gesetzmäßigkeiten basieren. Diese Modelle, wie etwa LWFBrook90, integrieren Boden- und Lageeigenschaften mit meteorologischen Messungen, um standortspezifische Wasserhaushaltsdarstellungen zu ermöglichen. Diese Präzision ist entscheidend, um den unterschiedlichen Wasserverbrauch der wichtigsten Baumarten zu berücksichtigen.
In diesen Modellen wird der Wasserbedarf der Baumarten wie Fichte, Kiefer, Buche und Eiche sowie der Mischbestände umfassend abgebildet. Die Daten werden in geografischen Informationssystemen (GIS) verarbeitet, um für Forstpraktiker entscheidungsrelevante Informationen übersichtlich darzustellen.
Die Herausforderung, die durch den Klimawandel entsteht, erfordert neue Strategien im Waldbau, um die Vitalität der Wälder zu sichern und ihren Beitrag zur Wasserversorgung durch effektive Bodenbewirtschaftung zu gewährleisten. Beide Forschungsansätze bieten wertvolle Einblicke in die Anpassung von Wäldern an veränderte klimatische Bedingungen und deren Einfluss auf den Wasserhaushalt.
