Früh- und Spätfrost

Nach der Zeit des Frosteintritts unterscheidet man zwischen Herbst- oder Frühfrost und Frühjahrs- oder Spätfrost. Früh- und Spätfröste beeinflussen bei Waldbäumen pflanzliche Stoffwechselvorgänge und führen zu Biomasseverlusten und Wachstumsstörungen. Während Frühfrost vor allem im Herbst noch nicht ausgereifte Triebe (z.B. Johannistriebe bei der Eiche) schädigt, kann Spätfrost junge, sich entwickelnde Triebe und Blätter abtöten. 

Die Empfindlichkeit für Früh- oder Spätfrost hängt stark von der Baumart und ihren biogeografische, phänologische und phylogenetische Unterschieden ab. Sehr empfindlich fürt Spätfrost sind beispielsweise Buche, Eiche, Tanne und Douglasie. Empfindlich sind u. a. Linde und Fichte, wohingegen Hainbuche, Birke und Ulme zu den weniger empfindlichen Arten zählen. Ein ähnliches Muster zeigt sich in der Anfälligkeit gegenüber Winter- und Frühfrösten. Sehr empfindlich sind Walnuss, Esskastanie und Robinie. Unterschiedliche Frostresistenzen bestehen aber auch zwischen verschiedenen Ökotypen und Einzelbäumen innerhalb einer Baumart. So ist zum Beispiel die bei uns dominierende grüne Douglasie deutlich weniger anfällig als ihre graue Variante. Frosttolerante Arten zeigten im Durchschnitt einen zwei Wochen früheren Blattaustrieb als frostempfindliche Arten. Daher kann die Frostempfindlichkeit die natürliche und anthropogen unterstützte Migration von Gehölzarten unter der globalen Erwärmung gefährden. Neuere wissenschaftlicher Erkenntnisse zeigen, dass Laubbaumarten wie Eiche und Buche zwar sensitiv gegenüber Spätfrostereignissen reagieren, sich aber davon schnell wieder erholen (Vitasse et al. 2019).

 

Veränderung von Frostschäden durch den Klimawandel

Es gibt mehrere Gründe warum Spätfrostschäden im Zuge des Klimawandels zunehmen können. Ein Grund ist die gegenüber der Vergangenheit um inzwischen fast drei Wochen früher beginnende Vegetationszeit. Demnach fallen die gegenüber Frost besonders empfindlichen Austriebsanlagen in den Knospen, die jungen Triebe und die Blüte in Zeitfenster, die noch stärker durch Frost geprägt sind. Ein weiterer Grund ist die mögliche Abnahme der Frosthärte von Bäumen auf Grund milderer Winter.

Die Abbildung zeigt die Entwicklung des spätesten Frosttags der ersten und des frühesten Frosttags der zweiten Jahreshälfte von 1951-2020. Dabei ist ein leichter Trend von -2 bzw. 2 Tagen pro Dekade zu beobachten. Zusätzlich ist die Anzahl von Spätfrosttagen im Mai eingezeichnet. Diese zeichnen sich durch eine sehr hohe Variabilität aus. Die meisten Spätfrosttage traten im Jahr 2020 auf.
Entwicklung von Früh- und Spätfrosttagen in Rheinland-Pfalz

Generell werden zwar Früh- und Spätfröste aufgrund des Klimawandels in ihrer Häufigkeit und Intensität zurückgehen, sie werden aber nicht verschwinden. Und das zukünftige Risiko für Schäden muss auch regional und zeitlich differenziert betrachtet werden. So belegt eine agrarmeteorologische Untersuchung des DWD bezogen auf den Zeitraum 1961 bis 2000, dass sich das Risiko für Spätfrostschäden aufgrund der früheren Pflanzenentwicklung und des Rückgangs von Spätfrostereignissen im Zeitraum 1. April bis 15. Mai verringert hat. Daraus ist jedoch nicht ableitbar, dass der Klimawandel generell zu weniger Frostschäden im Frühjahr führt. Zum Beispiel ist das Risiko von Spätfrost bei Süßkirschen im Osten und Südosten Deutschlands zwar in den zurückliegenden Jahren gesunken, aufgrund des früheren Blühbeginns könnte es aber in Zukunft wieder ansteigen. Umgekehrt könnte im Südwesten, wo in der Vergangenheit das Schadfrostrisiko gestiegen ist, mit den weiter steigenden Temperaturen die Gefahr für Schadfröste wieder sinken.

Die Abbildung zeigt die Entwicklung des spätesten Frosttags der ersten und des frühesten Frosttags der zweiten Jahreshälfte von 1951-2020.  Dabei ist ein leichter Trend von -2 bzw. 2 Tagen pro Dekade zu beobachten. Zusätzlich ist die Anzahl von Spätfrosttagen im Mai eingezeichnet. Diese zeichnen sich durch eine sehr hohe Variabilität aus. Die meisten Spätfrosttage traten im Jahr 2020 auf.