Dynamik und Anpassung der Naturwälder an den Klimawandel (DANK)

Hintergrund/Motivation

Die Häufung von Trockenjahren mit regional besorgniserregenden Waldschäden fordert Forstwirtschaft und Gesellschaft heraus. Die Langlebigkeit der Waldökosysteme sowie die Größe und Standortvielfalt der Waldflächen erschweren die klare Zuordnung von Ursachen und Wirkungen der Schäden. Forstleute, Verbände und Öffentlichkeit ringen um die richtigen Reaktionen auf die Krise. Waldflächen mit natürlicher Entwicklung (NWE) wurden in letzter Zeit vor allem als Instrument des Waldnaturschutzes gesehen, doch angesichts des Klimawandels verdient ihre Funktion als Referenz für den Waldbau verstärkte Aufmerksamkeit. NWE-Flächen sind die einzigen Waldflächen, auf denen die Mortalität von Bäumen und Beständen und ihre Wirkung auf die Waldentwicklung unabhängig von Ernteeingriffen nachvollzogen werden kann. Außerdem sind sie unverzichtbar für die Abwägung, ob Wirtschaftswälder oder Naturwälder eine höhere Resistenz und Resilienz gegenüber Klimaveränderungen aufweisen und inwieweit waldbauliche Maßnahmen mit Blick auf die Anpassung an den Klimawandel ggfs. durch selbstgesteuerte Walddynamik ersetzt werden können. Eine integrierte Analyse der Entwicklung in NWE-Wäldern in Verbindung mit benachbarten Wirtschaftswäldern verspricht Antworten auf die damit verbundenen drängenden Fragen.
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Abb. 1: Dürreschäden an Buchenkronen im Nationalpark Hainich (Thüringen); Foto: Thomas Stephan 2019.

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Abb. 2: Schematische Übersicht der sechs Arbeitspakete im Projekt DANK.

Zielsetzung

Das Projekt ermittelt Ausmaß, Stärke und ökologische Wirkungen der dürre- und hitzebedingten Waldschäden in Wäldern ohne forstliche Bewirtschaftung und vergleicht sie mit benachbarten Wirtschaftswäldern. Es wird geprüft, ob und unter welchen Voraussetzungen sich Wälder selbstgesteuert an den Klimawandel anpassen und leitet daraus Empfehlungen für die Einbindung natürlicher Prozesse in Anpassungsstrategien für Wirtschaftswälder ab. Wälder mit NWE bilden ein wichtiges Referenzsystem für den Waldnaturschutz und den naturnahen Waldbau. Diese unbewirtschafteten Naturwälder bestehen zum Teil schon seit Jahrzehnten in Form von z. B. Naturwaldreservaten und Kernzonen von Nationalparks. Die Entwicklung der Waldschäden der Trockenjahre 2018 und 2019 und die damit verbundene Veränderung von Störungsregimen und Lückendynamik zeigt, dass ihnen darüber hinaus in der Erkennung der Klimafolgen und der Anpassung der Wälder an den Klimawandel eine Schlüsselrolle zukommt (Abb. 1). Das Vorhaben lotet dieses Potenzial einschließlich der Transfermöglichkeiten in Wirtschaftswälder aus und erarbeitet daraus Empfehlungen für das Risikomanagement und Klimaanpassungsstrategien.

Vorgehensweise

Um diese Ziele zu erreichen, werden entlang eines für Süd- und Mitteldeutschland repräsentativen Klimagradienten in zwei Nationalparks (Hainich und Berchtesgaden), 14 Naturwaldreservaten (NWR) und angrenzenden Wirtschaftswäldern die lang- und kurzfristigen Wirkungen des Klimawandels untersucht hinsichtlich:

AP1 Mortalität der Bäume, Lückendynamik und Waldstruktur,
AP2 Reaktionen in Radialwachstum und Wassernutzungseffizienz der Bäume,
AP3 Dynamik der Bodenvegetation einschließlich der Verjüngung,
AP4 Veränderungen in der Vogel- und Insektenfauna sowie der Funga.

Dabei sollen in den 4 Arbeitspaketen (AP1-4, Abb. 2) folgende Fragen beantwortet werden:

  • Welche Bedeutung haben NWE-Flächen für die Waldbewirtschaftung im Klimawandel?
  • Können Erkenntnisse aus nutzungsfreien Wäldern die Anpassung der Wirtschaftswälder an den Klimawandel unterstützen und, wenn ja, in welchem Umfang?
  • Welche Unterschiede bestehen hierbei in Abhängigkeit von Standort bzw. Waldtyp?
  • Unterscheiden sich die Auswirkungen von Extremereignissen auf Wachstum, Waldstruktur und Biodiversität der jüngeren Vergangenheit zwischen NWE-Flächen und bewirtschafteten Flächen?
  • Weisen NWE-Wälder eine höhere Resilienz im Klimawandel auf als Wirtschaftswälder?
  • Welche Requisiten der NWE-Wälder (Totholz, Alt- und Biotopbäume, Lücken) erhöhen Resistenz und Resilienz von Waldbeständen und können zur Stabilisierung von Wirtschaftswäldern beitragen?
  • Welchen Beitrag leisten Störungen zum Erhalt der Biodiversität, speziell der Insekten (im Kontext des „Insektensterbens“), und wie soll mit Störungen in bewirtschafteten Wäldern hinsichtlich der Biodiversität umgegangen werden?

In einem nachfolgenden Schritt (AP 5) werden die Ergebnisse zusammengeführt und mit ausgewählten Waldbewirtschafter*innen und Stakeholdern in einem ersten Workshop diskutiert. Ziel dabei ist die Einarbeitung der im Rahmen des Projektes erarbeiteten wissenschaftlichen Grundlagen in Klimaanpassungsstrategien für Wirtschaftswäldern sowie die Ableitung konkreter Handlungsempfehlungen für das Waldmanagement. Dies betrifft insbesondere die Nutzungsintensität und Resilienz von Wäldern (verbesserte Klimaanpassung von Wirtschaftswäldern durch Requisiten aus Naturwäldern) und die Bewältigung von biotischen und abiotischen Schadereignissen (Aufarbeitungsintensität, Wiederbewaldungskonzepte mit Sukzession und/oder Aufforstung). Auf Basis des Untersuchungstransekts vom kollinen Hügelland bis in den subalpinen Bereich erfolgt dabei eine Differenzierung nach klimatischen Verhältnissen und Waldtypen.

Im letzten Schritt werden diese Empfehlungen in einem zweiten, abschließenden Workshop mit Anwendern und Stakeholdern diskutiert und weiterentwickelt.

Wissenschaftliche Poster

Dynamik und Anpassung der Naturwälder an den Klimawandel- Verbundprojekt vergleicht Reaktion von unbewirtschafteten und bewirtschafteten Wäldern auf Dürreperioden

Ewald, J.; Ammer, C.; Blaschke, M.; Hagge, J.; Henkel, A.; Hese, S.; Klamm, A....

Posterpräsentation zum Projektauftakt auf dem Waldklimafonds-Kongress 2022 in Göttingen.

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Medienbeiträge in Zusammenhang mit dem Projekt

Baumgrenze verschiebt sich: Wachsen die Alpen zu?

Bayerle, G. (2022)

Medienbeitrag bei BR 24.

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Verbundprojektleitung


Teilprojektleitung




Prof. Dr. Christian Ammer
Georg-August-Universität Göttingen





Prof. Dr. Sören Hese
Freie Universität Berlin


Prof. Dr. Rupert Seidl
Technische Universität München

Projektbearbeitung

Dr. Timo Pampuch
T +49 8161 71 4295
timo.pampuch[at]hswt.de

Projektdauer

01.10.2022 - 30.09.2025

Projektpartner

Projektträger

Projektförderung

Adressierte SDGs (Sustainable Development Goals)

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Weblinks

TV-Beitrag Bayerischer Rundfunk 'Baumgrenze verschiebt sich: Wachsen die Alpen zu?'