Europas Wälder stehen unter hohem Druck
Wälder sind für den Klimaschutz unverzichtbar. Sie spielen eine zentrale Rolle im globalen Kohlenstoffhaushalt: Die Wälder der Europäischen Union bedecken rund 40 Prozent der Landfläche und binden jährlich etwa 280 Millionen Tonnen Kohlendioxid- (CO₂-) Äquivalente. Dabei handelt es sich um eine standardisierte Maßeinheit, die die Klimawirkung verschiedener Treibhausgase vergleichbar macht. Doch diese Leistung ist rückläufig. Zwar wächst der Kohlenstoffvorrat in den Wäldern weiter, doch hat sich ihre Aufnahmekapazität zwischen 2010 und 2020 um fast ein Drittel verringert – von 466 auf 295 Millionen Tonnen CO₂-Äquivalente pro Jahr. Damit drohen die EU-Wälder, ihre Rolle als zentrale Kohlenstoffsenke für die europäischen Klimaziele zu verfehlen. Was genau hinter diesem Rückgang steckt, hat ein internationales Forschungsteam unter Leitung von Prof. Dr. Mana Gharun vom Institut für Landschaftsökologie der Universität Münster in einer umfassenden Übersichtsstudie untersucht. Die zentrale Erkenntnis: Wenn verschiedene Klima- und Umweltveränderungen zusammenkommen, werden die Reaktionen der Ökosysteme häufig unvorhersehbar.
Betrachtet man die globalen Veränderungsfaktoren individuell, zeigen Wälder oft vorhersehbare Reaktionen: Eine Erwärmung steigert sowohl die Photosynthese-Leistung als auch die Atmung der Ökosysteme. Ein erhöhter CO₂-Gehalt in der Atmosphäre fördert die Photosynthese-Leistung, und moderate Stickstoffeinträge können die Produktivität in stickstofflimitierten Systemen erhöhen. Diese Faktoren treten in der Realität jedoch nie isoliert auf. „Die Walddynamik wird durch das Zusammenspiel vieler globaler Treiber geprägt. Bewertungen, die nur einen einzelnen Faktor berücksichtigen, reichen für die Vorhersage von Ökosystemreaktionen nicht aus“, betont Mana Gharun.
Mehrere Treiber können sich gegenseitig verstärken, abschwächen oder sogar umkehren. Erwärmung allein kann beispielsweise die Vegetationsperiode verlängern und die Photosynthese steigern. In Verbindung mit Trockenheit schließen Bäume jedoch zunehmend ihre Spaltöffnungen, die mikroskopisch kleinen Poren an ihren Blättern, über die sie CO₂ aufnehmen. Dadurch verringert sich ihre Kohlenstoffaufnahme. Ebenso kann der positive Effekt steigender CO₂-Konzentrationen auf die Produktivität durch Nährstofflimitierung oder Trockenstress eingeschränkt werden.
Auch bisher wenig erforschte Extremereignisse stehen im Fokus der Studie. Dazu zählen Wintererwärmung, übermäßige Niederschläge und Spätfröste, die zukünftig voraussichtlich zunehmend auftreten werden. Während des außergewöhnlich warmen Winters 2020 führten erhöhte Luft- und Bodentemperaturen zu einer Verringerung der Netto-Kohlenstoffaufnahme in zahlreichen Wäldern Europas. Modellprojektionen zeigen zudem, dass mehr als ein Drittel der europäischen Waldflächen zunehmend durch Frostschäden gefährdet ist.
In weiten Teilen des gemäßigten Europas hat die Widerstandsfähigkeit der Netto-Kohlenstoffaufnahme in den letzten zwei Jahrzehnten abgenommen. „Dies weist auf eine zunehmende Verwundbarkeit der Wälder gegenüber Umweltstressoren hin“, stellt Mana Gharun fest. Klimaextreme können die Kohlenstoffaufnahme über mehrere Saisons und manchmal sogar über Jahre hinweg beeinträchtigen. Dabei können die Nachwirkungen ebenso stark sein wie die unmittelbaren Auswirkungen der Dürre selbst.
Die Autorinnen und Autoren betonen, dass Langzeitbeobachtungen unter Feldbedingungen, kombiniert mit datenwissenschaftlichen und statistischen Ansätzen, den besten Ansatz darstellten, um die komplexen Auswirkungen verschiedener Faktoren des globalen Wandels auf die Funktionsweise von Wäldern zu entschlüsseln und realistischere Prognosen für die Zukunft zu erstellen.
Hintergrund zur Übersichtsstudie
Die Studie, eine sogenannte perspective literature review, entstand im Rahmen der europäischen COST-Aktion CLEANFOREST in Zusammenarbeit von 34 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern aus 30 verschiedenen Instituten in 17 Ländern. Das Autorenteam fasst den aktuellen Wissensstand darüber zusammen, wie sich Faktoren des globalen Wandels – etwa ein erhöhter CO₂-Gehalt, Dürren, Hitzewellen, Stickstoffeinträge und bisher wenig untersuchte Extremereignisse – auf die Kohlenstoffflüsse (CO₂ und CH₄) sowie die Widerstandsfähigkeit der Wälder auswirken. Die Studie identifiziert wichtige Wissenslücken und diskutiert Prioritäten für zukünftige Forschung und Überwachung.
Original Publikation
Gharun, M. et al. (2026): Perspectives: Effect of global change drivers on carbon fluxes and resilience of European forests. Forest Ecology and Management 616, 123844. DOI: 10.1016/j.foreco.2026.123844