Zur Rolle von Wald-Unterwuchs im Klimawandel
Bereits jetzt hat der Klimawandel in vielen Teilen der Welt dramatische Auswirkungen auf Ökosysteme, sodass zahlreiche Artengemeinschaften aus Vögeln, Schmetterlingen, Fischen und Pflanzen den Temperaturanstieg nicht bewältigen können. „Viele Arten können sich nicht schnell genug anpassen oder mit der Erwärmung Schritt halten“, erklärt Pieter De Frenne, Professor am Forest & Nature Lab des Umweltministeriums der Universität Gent und Projektkoordinator von FORMICA. Die Auswirkungen sind in verschiedensten Ökosystemen wie Gebirgen und Wäldern zu beobachten. Das vom Europäischen Forschungsrat finanzierte Projekt FORMICA untersuchte daher, inwieweit Wald-Unterwuchs, d. h. der bis zu einem Meter hohe Pflanzenbewuchs auf Waldböden, lokale Gemeinschaften vor den Auswirkungen des Klimawandels schützen kann. Abgeschirmt durch hohe Bäume und Sträucher ist diese Bewuchsschicht vor äußeren Witterungsbedingungen geschützt und damit ein für die Forschung interessantes Mikroklima. „Bäume spenden Schatten und verdunsten Wasser, sodass die Temperatur unter dem Kronendach von Wäldern tagsüber niedriger ist als unter freiem Himmel“, erklärt De Frenne. „So kommt dem kühleren Unterholz für darin lebende Arten eine Pufferfunktion gegen die Klimaveränderungen zu.“
Europaweite Untersuchungen von Wald-Unterwuchs in der gemäßigten Klimazone
Die Forschenden richteten ein Observatoriumssystem für die Überwachung von Pflanzendaten auf Einzel-, Populations-, Arten-, Gemeinschafts- und Ökosystemebene ein und zogen ein Parzellennetz entlang neun verschiedener Klimaregionen von Standorten in Italien bis Norwegen. Anschließend vermaß das Team in ganz Europa 4 300 krautige Pflanzen (Höhe, Blattfläche, Biomasse sowie enthaltenen Stickstoff) sowie mehr als 4 000 Bäume. Zudem führte FORMICA ein Transplantationsexperiment durch, um herauszufinden, wie sich das Waldmikroklima auf Unterholzpflanzen auswirkt. In Wäldern in Belgien, Italien und Schweden wurden mittels innovativer In-situ-Wärme- und Beleuchtungssysteme künstliche Klimaregionen für die transplantierten Pflanzen generiert. Die Daten aus den Versuchen wurden dann in mehrere neue Simulationsmodelle eingespeist für eine detaillierte Analyse der Auswirkungen des Klimawandels auf die Artenvielfalt im Wald-Unterholz gemäßigter Wälder.
Analysen zur Widerstandsfähigkeit des Unterholzes
In mehreren Projektabschnitten demonstrierte die Arbeitsgruppe die entscheidende Bedeutung des Mikroklimas im Wald-Unterwuchs, was Forstverwaltungen nutzen könnten, um negativen Folgen des Klimawandels für im Wald lebende Arten abzumildern. „Wir belegten, dass Lücken im Kronendach (die etwa durch gefällte oder absterbende Bäume entstehen) das Mikroklima oder den Lichteinfall so verändern können, dass die Artenvielfalt in den Wäldern noch stärker von den Folgen des Klimawandels betroffen ist. Waldböden hingegen, die von dichten Baumkronen beschattet sind, mildern die Folgen der Erderwärmung ab“, ergänzt De Frenne.
Forschungserfolge und Veröffentlichungen
Zum Projekt wurden mehrere Dissertationen eingereicht und auch mehrere Postdoktoranden arbeiteten einige Jahre am Projekt mit. FORMICA war an der Formulierung von Leitlinien für eine „klimaintelligente“ Waldbewirtschaftung in Belgien beteiligt und erläutert u. a. in einem Film (Webseite in niederländischer Sprache) bewährte Praktiken. Zudem erstellte das Team einen Podcast (Webseite in niederländischer Sprache) mit Lerninhalten für Kinder zur Bedeutung von Wäldern und Mikroklima. Schließlich enthüllte das Projekt, dass Waldränder mehr Kohlenstoff speichern und auch kleineren Waldarealen Bedeutung zukommt, was in einem Beitrag für 9- bis 15-Jährige auf „Frontiers for Young Minds“ vorgestellt wird. „Unseren Ergebnissen zufolge sind Mikroklima und Walddichte wichtige Werkzeuge, die Forstverwaltungen und Politik nutzen könnten, um die Biodiversität in Wäldern vor den Folgen des Klimawandels zu schützen“, schließt De Frenne.
Schlüsselbegriffe
FORMICA, Unterholz, gemäßigtes Klima, Wälder, Klima, Veränderung, Forschung, Wissenschaft, Verbreitung, Widerstandsfähigkeit
