Projekt
sensFORbeech - Klimasensitivität forstlicher Genressourcen der Buche in Bayern

Im laufenden Verbundprojekt „sensFORclim“ wurden insbesondere an submarginalen Buchenbeständen teils deutliche Trockenschäden in mehreren Bundesländern gesichtet.

Blick vom Boden in die Baumkronen von grün belaubten Buchen, in der Mitte ein abgestorbener Baum ohne Blätter

Besonders interessant ist, dass in der Nachbarschaft zu geschädigten Bäumen regelmäßig auch vitale Individuen bzw. Bestände vorkommen.


Buchenbestände, die sich vom beobachteten Trend einer abnehmenden Vitalität mit Annäherung an den warmtrockenen Klimarand positiv abheben, wurden bereits untersucht. Solche Populationen können Ausgangspunkt für die Nutzung heimischer Genressourcen in der Zukunft sein.

Im Projekt „sensFORbeech“ soll nun die aktuelle Situation der Buche infolge des Klimawandels speziell in Bayern untersucht werden. Dabei rücken trocken-geschädigte Buchenbestände insbesondere im Fränkischem Raum in den Fokus der Forschung.

Förderung

Das Projekt wird gefördert durch das Bayerische Staatsministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Forsten.

Förderkennzeichen: klifW020

Laufzeit

1. Juli 2022 - 1. März 2023

Projektziel

Ziel des Projekts ist es, nach klimatolerantem, heimischen Vermehrungsgut der Buche zu forschen und für die Praxis verfügbar zu machen. Hierzu werden bayerische Erntebestände durch die Kombination ökologischer Nischenmodelle mit Methoden der Resilienzforschung und der ökologischen Genetik untersucht, um besonders klimaplastische Herkünfte zu identifizieren. Der Fokus des Vorhabens liegt auf dem Submarginal- und Marginalbereich der Buche, bei denen eine höhere Frequenz klimaplastischer Populationen erwartet werden.

Die Verbindung des Projekts sensFORbeech mit dem laufenden Waldklimafonds-Projekt sensFORclim garantiert gewinnbringende Synergieeffekte, die Wissenschaft und Praxis zugutekommen werden.

Hintergrund

Die Buche ist die wichtigste heimische Laubbaumart und wurde bis vor Kurzem noch als „sichere Bank“ im Klimawandel angesehen. Die gravierenden Schäden der letzten Trockenjahre, die nicht nur in den bekannterweise anfälligen Nadelholzbeständen, sondern auch bei der Buche eingetreten sind, haben die Forstwirtschaft aufgeschreckt und werfen die Frage auf, ob heimische und bewährte Herkünfte in Zeiten des Klimawandels tatsächlich noch die beste Wahl darstellen.

Aktuell geforderte Alternativmaßnahmen wie „assisted gene flow“ oder „assisted migration“ könnten eine Chance sein aber auch Risiken bergen. Derartige Maßnahmen würden die künftige Dynamik genetischer Prozesse in einem unbekannten Sinne beeinflussen. Die Erfahrungen der forstlichen Praxis mit dem großräumigen Transfer sind vielfältiger Natur und nicht immer von Erfolg gekrönt.

Daher ist es unverzichtbar zunächst zu prüfen, ob lokale bayerische Buchenherkünfte eine besondere Klimatoleranz aufweisen und zur Stabilisierung der Waldbestände verwendet werden können. Erst in einem weiteren Schritt werden Herkünfte aus anderen Bundesländern oder anderen Ländern in Betracht gezogen.

Vorgehensweise

Auswahl der Untersuchungsbestände

Für die Standortsstratifizierung und Auswahl von Untersuchungsbeständen werden Nischenmodelle verwendet, die anhand europäischer Forstinventurdaten mit markoökologischen Klimadaten (WorldClim) kalibriert wurden. Zur Stratifizierung wurde der mit einem Nischenmodell prognostizierte ökologische Raum in einen Optimums-, Intermediär- und Marginalbereich des künftigen Vorkommens aufgeteilt. Dabei wurde ein aus heutiger Sicht moderates Temperaturerhöhungsszenario (+2,5 °C gegenüber 1970 - 2000 vgl. EEA 2017) zugrunde gelegt (siehe Karte).

Karte:
Klimatische Marginalität der Buche in Bayern, Die Wuchsgebiete 1 (Untermainebene) und 4 (Fränkische Platte) bilden die Hauptsuchkulisse für potenzielle Untersuchungsbestände

Bereits im Projekt sensFORclim wurde gezeigt, dass mit diesem Szenario die aktuellen Problemgebiete der Buche gut getroffen werden und gleichzeitig eine ausreichende Abdeckung des Gradienten mit Untersuchungsbeständen erreicht werden kann (Mellert et al. 2021).

Beprobung und Auswertung der Daten

Mann mit orangefarbigem Helm kniet im Wald auf dem Boden, in der Hand eine gelbe StangeZoombild vorhanden

Genetische Probenahme

Die Ergebnisse der makroökologischen Modelle werden mit lokalen Standortsdaten abgeglichen, wobei der Wasserhaushalt und die Standortstrophie in wärmebegünstigten Gebieten und auf bodenbedingten Trockenstandorten zur Identifizierung solcher Bestände berücksichtigt werden. In regionaler Nachbarschaft zueinander werden Bestandspaare gebildet: ein Bestand auf mittleren Böden (marginaler Standort) und einer auf Böden mit geringer Wasserspeicherkapazität (submarginaler Standort).

Auf diese Weise sollen 12 Bestände ermittelt und beprobt werden.

Gleichzeitig werden Genanalysen durchgeführt, Wachstums-, Zuwachs- und Resilienzparameter durch Jahrringanalysen gewonnen, und der Boden am Untersuchungsbaum untersucht.

Durch die interdisziplinäre Arbeitsweise können Zusammenhänge zwischen unterschiedlichsten phänotypischen und genetischen Merkmalen in den Blick genommen und die Reaktionsnormen innerhalb der untersuchten Baumarten in Bezug auf relevante klimatische und bodenkundliche Faktoren erfasst werden.

Projektpartner

Technische Universität München, Lehrstuhl für Waldwachstumskunde

Weitere Informationen

Projektverantwortlich am AWG
Dr. Muhidin Seho
E-Mail: muhidin.seho@awg.bayern.de

Projektmitarbeiter am AWG
Yves-Daniel Hoffmann
E-Mail: yves-daniel.hoffmann@awg.bayern.de