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Veränderung der Buchenwaldvegetation durch Klimawandel? Ergebnisse aus Naturwaldzellen in Nordrhein-Westfalen

Quelle: Forstarchiv 82: 2, 48-61 (2011)
Autor(en): HEINRICHS S, SCHULTE U, SCHMIDT W

Kurzfassung: Ein langfristiges vegetationsökologisches Monitoring auf Dauerbeobachtungsflächen in Naturwaldreservaten liefert eine wertvolle Basis, um Vegetationsveränderungen in Wäldern auch im Hinblick auf einen Einfluss des Klimawandels zu erkennen. Vor diesem Hintergrund wurde die Entwicklung der Vegetation in 30 Buchen-Naturwaldzellen Nordrhein-Westfalens von den späten 80er-Jahren bis heute untersucht. Neben dem Einflussfaktor Klimawandel, der sich in Nordrhein-Westfalen durch höhere Wintertemperaturen und -niederschläge in den letzten zwanzig Jahren im Vergleich zum langjährigen Mittel bemerkbar macht, wurden auch die besondere Dynamik nach der Beendigung der forstlichen Nutzung sowie der Wildeinfluss berücksichtigt. Die untersuchten Buchenwälder zeigten einheitlich einen Rückgang in den Artenzahlen und Deckungsgraden der Krautschicht, was auf die Geschlossenheit der Bestände in Verbindung mit fehlender forstlicher Nutzung zurückzuführen ist. Auch für die Entwicklung der Strauchschicht ist das Licht der limitierende Faktor, da diese Vegetationsschicht auch unter Ausschluss des Wildes nicht signifikant an Deckung zunahm. Wildverbiss beeinflusste die Artenzahl der Strauchschicht und die Zusammensetzung der Pflanzenbestände: So traten in der Strauchschicht der gezäunten Flächen mehr verbissbeliebte Laubhölzer (z. B. Acer pseudoplatanus, Fraxinus excelsior, Sorbus aucuparia) auf als in den ungezäunten Pendants. Auch verschiedene Krautschichtarten wurden vermehrt in den gezäunten Bereichen kartiert. Dazu zählt auch der Efeu (Hedera helix), dessen Ausbreitung aber zusätzlich durch mildere Winter gefördert werden kann. Klimabedingt hat möglicherweise auch die Stechpalme (Ilex aquifolium) leicht zugenommen, eine ebenfalls frostempfindliche, immergrüne, ozeanisch-verbreitete Art. Generell gilt die Ausbreitung dieser beiden immergrünen Gehölze in sommergrünen Laubwäldern („Laurophyllisation“) als Indiz für einen Einfluss wärmerer Klimabedingungen. Neben den immergrünen Arten hat auch der Anteil vorsommergrüner Arten am Deckungsgrad leicht zugenommen, was – im Vergleich zum Rückgang vieler Waldarten in der Krautschicht – mit der positiven Wirkung einer früher beginnenden Vegetationsperiode zusammenhängen kann. Insgesamt erwiesen sich aber die geringe Lichtverfügbarkeit und fehlende Störungen durch Nichtbewirtschaftung in den Naturwaldzellen als wichtigste Einflussfaktoren für die Vegetationsveränderungen in den letzten Jahren. Um die bisher festgestellten Trends bestätigen oder widerlegen zu können, ist jedoch auch zukünftig eine langfristige und regelmäßige Vegetationsbeobachtung der Dauerflächen in Naturwaldzellen notwendig.


Forest vegetation and climate change? Results from unmanaged beech forests of North Rhine-Westphalia

Abstract: Long-term vegetation monitoring on permanent plots in strict forest reserves provides a helpful tool to indentify the influence of climate change on forest vegetation. Thus, this study investigated the impact of climate change on the vegetation development in 30 strict beech forest reserves in North Rhine-Westphalia, comparing data from the late 80’s to the present day. Climate change has caused higher winter temperatures and increased winter precipitation rates in North Rhine-Westphalia over the past decades compared to the long-term mean. We, however, also considered the influence of a decreasing light availability and a lack of disturbance after forest management ended and effects of game browing. The investigated beech forests showed a consistent decrease in herb layer coverage and species numbers resulting from the low light availability in connection with the abandonment of forest management. The dark conditions also inhibited the development of the shrub layer, which did not increase distinctly in coverage in either unfenced or fenced plots. Browsing mainly affected shrub layer species numbers and species composition. Tree species favoured by game (e.g. Acer pseudoplatanus, Fraxinus excelsior, Sorbus aucuparia) were more frequently found in fenced than unfenced plots. Similarly, in the fenced plots, an increase in different herb layer species was recorded including ivy (Hedera helix), whose spread can also be stimulated by milder winters. A possible climate induced spread of this species is also supported by the concurrent slight increase of holly (Ilex aquifolium), an otherwise oceanic, evergreen plant species susceptible to low winter temperatures. The spread of these evergreen shrub species in temperate broadleaved forests („laurophyllisation“) is generally seen as evidence for an influence of global warming on forest communities. As well as evergreens, spring species slightly increased in their contribution to total herb layer coverage over the years, possibly benefiting from an earlier starting and longer lasting vegetation period. However, overall the low light availability and a lack of disturbance caused by forest management have been the most important factors influencing the vegetation to date. To verify or disprove these trends, an ongoing long-term and continuous vegetation monitoring is necessary in the future.

© DLV München

 

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