Nadelholz für die Zukunft

Klimamodelle sagen eine weitere Erhöhung der Lufttemperatur und gleichzeitig Änderungen in der Niederschlagshäufigkeit sowie - Intensität voraus. Hohe Temperaturen fördern Trockenperioden und Hitzewellen - wie z.B. im Jahr 2003 - werden alle paar Jahre auftreten. Ostösterreich ist eine Trockenregion mit jährlichen Niederschlagssummen zwischen 500 und 700 mm. Daher ist die Wasserverfügbarkeit einer der wichtigsten Parameter bezüglich der Stabilität der Wälder in Ostösterreich. Die negativen Effekte klimatischer Extremereignisse sind nicht nur im Jahr des Auftretens sichtbar. Sie zeigen Wirkung auf die Vitalität und Wüchsigkeit der Bäume über mehrere Jahre hinweg. Zum Beispiel konnten nach der Trockenphase 2003 in Zentraleuropa Effekte an Nadeln sowie auf den Zuwachs über bis zu vier Jahre beobachtet werden. Auch die Holzdichte, der wichtigste Parameter der Holzqualität, wird von Trockenperioden beeinflusst. Daher bedrohen klimatische Extremereignisse nicht nur die Stabilität der Wälder, das Einkommen und das finanzielle Risiko der Waldbesitzer sondern auch mögliche Fördergelder der Nationalen Regierung und der Europäischen Union. Die klimatischen Verbreitungsgrenzen von Baumarten werden nicht nur durch mittlere Temperatur- oder Niederschlagswerte bestimmt, sondern in weit größerem Maße von Klimaextremen. Auf Grund der zu erwartenden Änderungen des Klimas muss der Faktor Trockenresistenz verstärkt bei der Auswahl von Baumarten und Samenherkünften sowie Waldbauliches Planen und Handeln berücksichtigt werden. Der vorliegende Projektantrag hat das Ziel, die Reaktion der für die österreichische Forstwirtschaft ökonomisch bedeutsamen Nadelhölzer Fichte, Lärche, Tanne und Douglasie auf Trockenperioden der Vergangenheit mittels Röntgen-densitometrischer Messungen zu bestimmen. Die wesentlichen Fragen des Projektes sind: Wie stark reagieren die Baumarten mit Zuwachseinbußen und Holzdichteveränderungen? Welche Dauer und Intensität muss eine Trockenperiode aufweisen, um für die jeweilige Baumart relevant zu sein? Wie groß ist die genetische Variation der Trockenreaktion der Baumarten und kann diese Variation genutzt werden, um zukünftige Baumpopulation an das erwartete Klima durch Selektion geeigneter Herkünfte anzupassen? Die dendroklimatologischen Untersuchungen werden an Individuen von Herkunftsversuchen, d.h. von Versuchen, auf denen eine Vielzahl verschiedener Samenherkünfte gemeinsam angepflanzt wurden, durchgeführt. Die hier angestrebte Analyse der Trockenreaktion verschiedener Baumarten und Herkünfte wird unser Verständnis der klimatischen Grenzen von Baumarten verbessern und wichtige Impulse zur Entwicklung von Adaptationsmaßnahmen für vitale Wälder unter zukünftigen Klimabedingungen geben.

Klimamodelle sagen eine weiterführende Erhöhung der Lufttemperatur, aber auch Änderungen der Niederschlagsmenge und vor allem der Niederschlagsverteilung voraus. Hohe Temperaturen fördern Trockenperioden durch eine höhere Verdunstungsrate des Wassers in Blättern/Nadeln als auch im Boden. Hitzewellen wie 2003, 2014 und 2015 werden in Zukunft öfter auftreten. Dies führt zu erhöhtem Trocken- und Temperaturstress für die Bäume im trocken-warmen Ostösterreich. Klimatische Ereignisse beeinflussen die Bäume direkt (z.B. Sturm, Waldfeuer, Perioden reduziertem Wachstums durch Trockenheit) oder indirekt (eine höhere Gefährdung der Bäume durch sekundäre Schädlinge wie Käfer oder Pilze). Eine solch indirekte Gefährdung zeigte sich beispielsweise im Jahr 2015 bei Schwarzföhren, bei denen die Interaktion der extremen Trockenheit und dem Kieferntriebsterben (durch den Pilz Diplodia pinea) regional zu einem starken Baumsterben geführt hat. Extreme Klimaereignisse beeinflussen daher nicht nur die Stabilität der Wälder, sondern auch das finanzielle Risiko und die Einnahmen der Waldbesitzer. Zudem wird das Kohlenstoffbudget der Wälder regionaler und globaler Ebene massiv beeinflusst. Das Verständnis der Trockenheitssensitivität unterschiedlicher Baumarten und deren Variabilität zwischen verschiedenen Herkünften ist notwendig, um die Effekte des Klimawandels auf die Produktivität der Wälder, aber auch die Kohlenstofffixierung und Empfindlichkeit von Bäumen zu verstehen und darüber hinaus waldbauliche Maßnahmen zur Mitigation und Anpassung zu entwickeln. In diesem Projekt wurden 12 Nadelbaumarten die auf Versuchsflächen im trocken-warmen Ostösterreich gepflanzt wurden, auf ihre innerartliche Variation der Trockenstressreaktion untersucht. Neben dem Zuwachs (Jahrringbreite) wurden vor allem verschiedene Holzdichteparameter (wie z.B. minimale oder maximale Dichte) bestimmt. Es wurden die Reaktionen dieser Bäume auf sechs Trockenperioden zwischen 1970 und 2011 ermittelt. Hier kamen Parameter wie die Resistenz, die Erholung und die Zeitdauer der Erholung zum Einsatz.Die Reaktion der verschiedenen Baumarten und der dabei geprüften Herkünfte war von der Dauer und dem Zeitpunkt des Auftretens der Trockenheit abhängig. Kurze aber intensive Trockenheit am Beginn der Vegetationsperiode führte zu einer Zuwachsreduktion von bis zu 50%. Trat die Trockenheit jedoch gegen Ende der Wachstumsperiode auf, zeigten sich kaum Wachstumsreaktionen. Sowohl Zuwachs als auch Holzdichteparameter zeigten unterschiedliche Reaktionen auf Trockenheit zwischen den Baumarten als auch zwischen den Herkünften.