Artenreiche Wälder können Klimaextreme besser abpuffern

Bei sommerlicher Hitze bringt ein Spaziergang im Wald entspannende Abkühlung. Im Winter hingegen ist es unter den Bäumen etwas wärmer als in der Landschaft drumherum. Das ist seit langem bekannt. „Wir haben bislang aber nicht gewusst, ob bei diesem Effekt auch die Baumartenvielfalt in Wäldern eine Rolle spielt“, erläutert PD Dr. Andreas Fichtner vom Institut für Ökologie der Leuphana. Gemeinsam mit seinem Kollegen Prof. Dr. Werner Härdtle war er an einem internationalen Forschungsprojekt beteiligt, das sich unter anderem dieser Frage widmete. 

Das Ergebnis: Je mehr Baumarten sich in einem Wald befinden, desto größer ist der Kühlungseffekt. „Bis zu 4,4 Grad Celsius ist ein baumreicher Wald zur Mittagszeit im Sommer kühler als eine Monokultur“, sagt Werner Härdtle, Professor für Ökologie, Landschaftsökologie und Naturschutz an der Fakultät Nachhaltigkeit. Andreas Fichtner ergänzt: „Im Winter ist es in artenreichen Wäldern nachts 1,1 Grad wärmer.“ Damit zeige die Studie ein weiteres Mal auf, wie bedeutend Artenvielfalt ist – vor allem auch angesichts des weiter fortschreitenden Klimawandels. 

Um bei einer solchen Frage vergleichbare Ergebnisse zu erhalten, müssen Forschende Daten in möglichst ähnlicher Umgebung sammeln können. Einfach in verschiedenen Wälder Temperaturen zu messen, reicht nicht. „Die Bedingungen sind dann nicht vergleichbar. Dabei spielen der Boden, das Alter der Wälder, das Wasservorkommen und weitere Faktoren eine Rolle“, sagt Fichtner. Die Lösung bot der weltweit größte gepflanzte Freiland-Versuch zur Vielfalt von Bäumen in China – das so genannte BEF-China Experiment. BEF steht für „Biodiversity-Ecosystem Functioning“, beleuchtet wird also der Zusammenhang von Artenvielfalt und Ökosystem-Funktionen. Im subtropischen Klima Chinas haben Forschende im Jahr 2008 mehrere hunderttausend Bäume in Parzellen gepflanzt. Diese bestehen jeweils aus 1, 2, 4, 8, 16 und 24 Baumarten. Ideale Voraussetzungen für die Beantwortung der Frage, der sich eine internationale Gruppe von Forscher*innen aus Deutschland, der Schweiz und China zwischen 2015 und 2020 widmete. Zu einem Zeitpunkt also, als die Bäume bereits hoch gewachsen waren. Die Ergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler*innen jetzt in der Fachzeitschrift „Ecology Letters“.

Die globale Erwärmung erhöht die Häufigkeit und die Stärke von Wetterextremen. Wälder können diese Extreme abpuffern, stellten die Forschenden fest. Baumartenreichtum verstärkte den abkühlenden Effekt von Wäldern im Sonner und sorgte für bessere Isolierung bei winterlicher Kälte. „Dieser Puffer-Effekt des Artenreichtums der Bäume wurde durch eine erhöhte Kronendichte und strukturelle Vielfalt in artenreichen Beständen vermittelt“, schreiben die Forschenden und betonen, dass der Schutz und die Anpflanzung vielfältiger Wälder die negativen Auswirkungen der globalen Erwärmung und von Klimaextremen auf die Ökosystemfunktionen und Lebensgemeinschaften unterhalb der Baumkronen abmildern können.

Denn: Ein stabileres Mikroklima in Wäldern sorgt für bessere Bedingungen für Ökosysteme und damit für die von ihnen erbrachten Leistungen. Wälder können dann besser wachsen und sich regenerieren. Auch dem Boden tut das gut, denn die Nährstoffkreisläufe funktionieren besser. Zudem können sie mehr Kohlenstoff speichern. Ein wichtiger Beitrag zur Reduzierung des Treibhauseffektes, der den Klimawandel beschleunigt. 

Beteiligt waren aus Deutschland nicht nur Forscher*innen der Leuphana Universität Lüneburg, sondern auch der Universität Leipzig, der Technischen Universität Dresden und der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU), geleitet wurde es von Forschenden des Deutschen Zentrums für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv).