Bäume haben keine Zeit, sich dem Klimawandel anzupassen

Die renommierte Botanikerin Prof. Dr. Gertrud Lohaus von der Bergischen Universität – © UniService Third Mission

„Bäume haben keine Zeit, sich dem Klimawandel anzupassen“, dieser prägnante Satz der Botanikerin Prof. Dr. Gertrud Lohaus von der Bergischen Universität über die Situation der Bäume in unseren Wäldern und Gärten, hat Autor Uwe Blass zu einem spannenden Beitrag der beliebten, lehrreichen Uni-Reihe „Transfergeschichten“ veranlasst.

„Pflanzen binden aber nicht nur CO₂, sondern setzen es auch frei“, erklärt Lohaus weiter. „Wir Menschen haben ja eine Zellatmung. Wir müssen also Sauerstoff aufnehmen, um Glukose zu veratmen. Daraus machen wir Energie und atmen dann CO₂ wieder aus. Den gleichen Prozess machen Pflanzen auch, aber in der Regel viel weniger. Wenn ich z. B. eine rote Tomatenfrucht habe, kann diese ja nicht mehr weiter wachsen. Sie lebt nur noch von der Atmung, und dann wird auch CO₂ freigesetzt. Also die Zelle atmet. Das ist im Grunde der gleiche Prozess wie bei uns Menschen.“

© Bergische Universität

Zur Erinnerung: CO₂, also Kohlenstoffdioxid ist lebensnotwendig, weil es als Grundbaustein für die Photosynthese der Pflanzen dient. „Jede Zuckerrübe, oder jedes Gras wird aber auch irgendwann zersetzt und das gesamte CO₂ wird dann wieder freigesetzt. Eine dauerhafte Fixierung von Kohlenstoffdioxid findet nur in den Stämmen von Bäumen oder in Mooren statt. Das sind die Haupt CO₂ –Senken, die wir haben.“

Heimische Bäume und der Klimawandel

Die Frage, ob Nadel- oder Laubbäume besser mit dem Klimawandel zurechtkommen, stellt sich so nicht für die Wissenschaftlerin, da die Artenvielfalt bei beiden Baumtypen sehr groß sei. „Ein Nadelbaum wie die Fichte hat beispielsweise Probleme mit dem Klimawandel im Hinblick auf Trockenheit, weil sie ein Flachwurzler ist. Und eine Baumart, wie die Douglasie (nordamerikanischer Nadelbaum, Anm. d. Red.) kommt viel besser mit Trockenheit zurecht. Die wird momentan häufig auch als Mischung mitgepflanzt.“ Bei den Laubbäumen sei es so, dass eine Rotbuche relativ schlecht mit dem Klimawandel zurechtkomme, währenddessen eine Stieleiche, oder eine Roteiche als Laubbaum viel weniger Probleme habe. „Kiefern, wie die Waldkiefer, kommen auch noch mit den trockensten Standorten zurecht. Die ganzen sandigen Böden im Nordosten sind voll davon, da wachsen die Bäume sehr gut. Es ist also sehr sorten- und artenabhängig.“

Der Lebkuchenbaum (Ceridiphyllum japonicum) reagiert bei Trockenheit mit vorzeitigem Blattabwurf – © Foto: UTM

Große Bäume spenden Schatten

Förster sind in Sorge, weil große Bäume absterben, die aber im Prinzip für den Schutz der kleinen Bäume verantwortlich sind. „Die großen Bäume beschatten die kleinen Bäume erst einmal, dass sie nicht ganz so viel Hitze und UV-Licht abkriegen“, erklärt Gertrud Lohaus und fährt fort: „Zudem sorgen sie dafür, dass sich der Waldboden nicht so sehr aufheizt. Das Problem mittlerweile ist neben der zunehmenden Trockenheit die enorme Hitze, die viele Baumarten so nicht vertragen. Im Wald ist es ja kühler, weil eben nicht so viele Sonnenstrahlen auf die Erde kommen. Da aber viele Wälder heute nicht mehr so einheitlich und dicht sind, kommt immer mehr Hitze auf der Erde an. Leider kann man da nicht wirklich etwas gegen machen.“

Ein Versuch, der für empfindliche Bäume, die man züchten wolle, unternommen werde, sei, dass man um diese Bäume herum schnell wachsende und robuste Bäume pflanze. „Ich habe einen Standort besucht, da hat man vor 50 Jahren Roterlen gepflanzt. Irgendwann wurden sie an diesem Standort dann herausgeschnitten, um die anderen Bäume wachsen zu lassen. Die empfindlichen Bäume mussten also erst eine bestimmte Größe erreichen, um widerstandsfähig zu sein.“

Zeit der Anpassung wird knapper

Wissenschaftler experimentieren zwar viel, aber relevante Ergebnisse lassen oft 30 oder 40 Jahre auf sich warten. Dazu die Botanikerin: „Das Problem ist die Geschwindigkeit der Erderhitzung und die Zunahme der Dürren. Wir als Biologen und Biologinnen schauen auf biologisch relevante Zeiträume, und das heißt, es kann sich evolutiv etwas entwickeln, oder die Pflanzen haben in den Generationen Zeit, sich anzupassen. Und diese Zeit haben sie im Augenblick nicht. Bei den Bäumen können wir nun auch nicht 30 oder 40 Jahre warten, um zu entscheiden, welche Bäume wir nun nehmen. Da wird eher geschaut, wie es jetzt in Südeuropa aussieht. Welche Bäume wachsen da gut. Von der Douglasie und einigen anderen Bäumen weiß man aus anderen Ländern, dass sie mit dem Klimawandel besser zurechtkommen. Die extrem heißen Sommer von 2003 und 2018 haben uns auch gezeigt, dass z.B. einzelne Buchen trotzdem noch gewachsen sind und Samen produziert haben. Es wurde und wird versucht, von diesen Bäumen Nachkommen zu ziehen, in der Hoffnung, dass sie widerstandsfähiger sind. Insgesamt müssen wohl alle Möglichkeiten ausprobiert werden.“ 

Hoffnungsträger Elsbeere auch für den kleinen Garten

Besonders hoffnungsvoll für den Wald scheint die Entwicklung der Elsbeere. „Sie gehört zu den Rosengewächsen und ist mit der Vogelbeere, der Mehlbeere oder dem Speierling verwandt“, erklärt Gertrud Lohaus, „und diese Rosengewächse wurzeln sehr tief, sind häufig Pfahlwurzler und gut an Trockenheit angepasst.“ So kann auch jeder Bürger mit Garten bzgl. der Pflanzung von Bäumen im Zuge des Klimawandels etwas tun.

„Wenn ich einen Garten hätte, würde ich eher eine regional angepasste kleinere Baumart pflanzen. Also z. B. eine Vogelbeere oder einen Speierling, eine Mehlbeere oder eine Elsbeere, also etwas Tiefwurzelndes, was nicht ganz so groß wird.“ Obstbäume eignen sich natürlich auch, da sie ebenfalls zu den Rosengewächsen zählen. „Apfel, Birne, Pflaume, Kirsche, sogar Aprikose wächst mittlerweile gut bei uns, das sind alles tiefwurzelnde Bäume“, weiß die Fachfrau. Man müsse lediglich auf die Züchtungen schauen, weil manche Sorten eher auf Ertrag und nicht aufs Überleben gezüchtet seien. Das könne aber jeder bei der Baumschule seines Vertrauens erfragen.

Eine Elsbeere im Uni-Arboretum das Rosengewächs zählt zu den Hoffnungsträgern – © Foto: UTM

Baumschulen können bei Entscheidungen helfen

Nun hat Deutschland unterschiedliche Wachstumszonen und Bodenverhältnisse. Auch daran muss man denken, wenn man sich für einen Baum im eigenen Garten interessiert. „Baumschulen kennen sich gut mit den Bodenverhältnissen in der Region aus“, sagt Lohaus und erklärt: „Manche Gegenden sind gezeichnet von kalkhaltigem oder sandigem Boden. In Wuppertal ist das leider nicht so. In unseren Gärten haben wir oft künstlichen Boden in dem Sinne, dass es eher der Bauschutt des Hausbaus ist, den man aufgeschüttet hat. Da muss man sich den Boden schon anschauen, und überlegen, was da überhaupt wächst.“

Uni-Arboretum beherbergt 102 Baumarten

Prof. Dr. Gertrud Lohaus selber hat 2012 das Uni-Arboretum auf dem Campus Grifflenberg angelegt. Mittlerweile sind dort 102 Baumarten zu bestaunen. Aber auch hier macht sich der Klimawandel mittlerweile an diversen Pflanzen bemerkbar. „Im Uni-Arboretum stehen ja an den verschiedensten Stellen auch die verschiedensten Baumarten“, sagt Lohaus. „Alles was nach Süden exponiert ist, hat momentan ganz große Probleme. Da sieht man, dass die Kronen kahl sind. Die Elsbeere, bestimmte Eichen und die Silberlinde kommen da besser mit zurecht. Da stehen aber auch Ulmen und Weiden, die sind kahl. Selbst Apfelbäume, die sehr widerstandsfähig sind, sind kahl.“

Das Problem der Trockenheit, aber auch der Hitze, der starken Strahlung sowie die starken Temperaturunterschiede seien dafür verantwortlich. „An einem Tag haben wir 26 Grad, am nächsten Tag 36 Grad. Das ist für die Bäume zu viel. Und wenn die dann noch exponiert stehen, haben sie wenig Chancen. Wenn der Spross geschädigt ist, können sich die Pflanzen im Folgejahr erholen, vertrocknet die Wurzel, ist der Baum tot.“

Damit im Boden mehr Wasser versickern könne und Bäume auch die Chance hätten, Wasser aufzunehmen, plädiert die Wissenschaftlerin dafür, u.a. mehr Flächen zu entsiegeln, auch hier auf dem Campusgelände. Es sei zu kurz gedacht, lediglich über die Baumauswahl zu diskutieren.

„Es geht darum, jetzt etwas zu tun“, sagt die Botanikerin abschließend, „der Grundwasserspiegel sinkt immer weiter und Wuppertal hat in diesem Jahr nicht die Hälfte an Regen gekriegt, wie in den vergangenen Jahren. Für Bäume wird es also zunehmend schwierig, ihren Wasserbedarf zu decken. Das gleiche gilt für uns. Daher sollten wir alle sparsam mit der begrenzten Ressource Wasser umgehen.“

Uwe Blass

Über Prof. Dr. Gertrud Lohaus

Prof. Dr. Gertrud Lohaus übernahm 2009 die Professur für Molekulare Pflanzenforschung/Pflanzenbiochemie an der Bergischen Universität Wuppertal.