Baumartenvielfalt mindert Hitze in Wäldern
Freiburg, 24.03.2025
Je artenreicher der Wald, desto kühler bleibt er während Hitzewellen und desto wärmer bei Kältewellen, zeigt eine neue Studie unter Beteiligung der Universität Freiburg.
Unterhalb der Baumkrone ist es während Hitzewellen kühler und während Kältewellen wärmer als in der Umgebung. Diese Temperaturpufferung ist umso stärker, je mehr Baumarten im Wald wachsen. Das Foto zeigt eine Versuchsfläche im BEF-China-Experiment. Foto: Florian Schnabel / Universität Freiburg
Ein Wald mit hoher Baumartenvielfalt kann Hitzewellen im Sommer und Kältewellen im Winter besser ausgleichen als ein Wald mit weniger Baumarten. Das ist das Ergebnis einer Studie unter Beteiligung der Universität Freiburg, die in der Zeitschrift Ecology Letters veröffentlicht wurde.
Seit langem ist bekannt, dass Bäume Temperaturextreme in Wäldern abpuffern, das heißt sie reduzieren Hitzewellen im Sommer und Kältewellen im Winter. Nicht klar war bislang, ob Wälder mit einer größeren Vielfalt von Baumarten Hitze- und Kältewellen besser ausgleichen können. Um diese Frage zu beantworten, nutzten die Forscher*innen den weltweit größten gepflanzten Freiland-Versuch zur Vielfalt von Bäumen im subtropischen China. Im so genannten BEF-China-Experiment wurden mehrere hunderttausend Bäume in Parzellen gepflanzt, die jeweils aus 1, 2, 4, 8, 16 oder 24 verschiedenen Baumarten bestehen.
Abkühlung auf artenreichen Versuchsflächen um bis zu 4,4 °C stärker
Die Ergebnisse zeigen, dass baumartenreiche Wälder die Temperaturen unter dem Kronendach während Hitzewellen stärker absenken als Wälder mit weniger Baumarten. Am stärksten war der Effekt während der Mittagshitze im Sommer. Auf Versuchsflächen mit 24 Baumarten war die Abkühlung um bis zu 4,4 °C stärker als auf Flächen mit nur einer Baumart. Gleichzeitig erhöhten artenreiche Wälder die Temperaturen während kalter Winternächte stärker als artenarme.
„Unsere Studie unterstreicht die Vorteile der Baumartenvielfalt für großangelegte Aufforstungsinitiativen und Stadtwälder, die darauf abzielen, Hitzestress in einer sich erwärmenden Welt zu reduzieren.“
Dr. Florian Schnabel
Fakultät für Umwelt und Natürliche Ressourcen, Universität Freiburg
„Mit unserer Studie konnten wir demonstrieren, dass Wälder Temperaturschwankungen umso besser ausgleichen können, je mehr verschiedene Baumarten sie aufweisen. Das unterstreicht die Vorteile der Baumartenvielfalt für großangelegte Aufforstungsinitiativen und Stadtwälder, die darauf abzielen, Hitzestress in einer sich erwärmenden Welt zu reduzieren“, erläutert Ko-Erstautor Dr. Florian Schnabel, Forstwissenschaftler von der Fakultät für Umwelt und Natürliche Ressourcen, der die Forschungsarbeit bereits während seiner früheren Tätigkeit beim Deutschen Zentrum für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv) und der Universität Leipzig leitete und anschließend an der Universität Freiburg fortführte.
Ein möglicher Grund für den temperaturstabilisierenden Effekt: Versuchsflächen mit vielen Baumarten hatten sowohl eine höhere Baumkronendichte als auch eine höhere strukturelle Vielfalt (beispielsweise eine größere Vielfalt kleinerer und größerer Bäume). Diese Faktoren verbessern die Temperaturpufferung eventuell aufgrund einer geringeren Durchmischung der Luftmassen, vermuten die Forschenden.
Weitere Informationen
- Originalpublikation: Florian Schnabel, Rémy Beugnon, Bo Yang, Ronny Richter, Nico Eisenhauer, Yuanyuan Huang, Xiaojuan Liu, Christian Wirth, Simone Cesarz, Andreas Fichtner, Maria D. Perles-Garcia, Georg J. A. Hähn, Werner Härdtle, Matthias Kunz, Nadia C. Castro Izaguirre, Pascal A. Niklaus, Goddert von Oheimb, Bernhard Schmid, Stefan Trogisch, Manfred Wendisch, Keping Ma, Helge Bruelheide (2025). Tree diversity increases forest temperature buffering via enhancing canopy density and structural diversity. Ecological Letters.
- Dr. Florian Schnabel ist Forstwissenschaftler an der Fakultät für Umwelt und Natürliche Ressourcen der Universität Freiburg. Zu seinen Forschungsschwerpunkten gehören die Beziehungen zwischen Biodiversität und Ökosystemfunktionen von Wäldern, nachhaltige Waldbewirtschaftung angesichts des globalen Wandels und die Auswirkungen von Klimaextremen auf Wälder. Er ist Associate Investigator der Exzellenzclusterinitiative Future Forests.