Waldzustand
Der Zustand des Waldes wird von biotischen (z.B. Schadorganismen) und abiotischen (z.B. Witterung) Faktoren beeinflusst. Die Witterung wirkt in vielfältiger Weise auf den Wald ein. Zum einen können unmittelbar Schäden an den Bäumen entstehen, beispielsweise durch sommerliche Trockenheit, Früh- oder Spätfrost, Nassschnee, Sturm oder Hagel. Zum anderen beeinflusst die Witterung die Ozonentstehung, den Bodenchemismus, die Bildung von Blütenknospen, die Fruktifikation und viele andere Abläufe in den Waldökosystemen. Von besonderer Bedeutung, auch wenn sie sich der unmittelbaren Wahrnehmbarkeit entzieht, ist die Wirkung der Witterung auf das hochvernetzte tierische, pflanzliche, pilzliche und bakterielle Bodenleben. Dies gilt im Wald besonders für die Symbiose von Wurzelsystemen und ihren Mykorrhizapartnern. Einen großen Einfluss hat die Witterung auch auf Massenvermehrungen von Schadinsekten und Pilzkrankheiten. Daher ist auch der Witterungsverlauf für die von Jahr zu Jahr auftretenden Veränderungen im Kronenzustand der Bäume mitverantwortlich.
Zwei wichtige Indikatoren für Waldschäden sind die mittlere Kronenverlichtung und die Ausscheiderate.
Der Kronenzustand als erstes Anzeichen kränkelnder Wälder
Die Kronenverlichtung wird durch Witterungsverhältnisse des Vorjahres stark beeinflusst. Daher kann eine Zunahme der Kronenverlichtung ein erstes Anzeichen der Folgen des Klimawandels für den Wald darstellen. Dies ist jedoch nicht der einzige Faktor, der die Kronenverlichtung beeinflusst. Die Stärke der Fruktifikation, d.h. wie viele Früchte ein Baum trägt, kann sich auch auf die Kronenverlichtung auswirken. So investieren Bäume in Jahren mit starker Fruktifikation weniger Energie in ihre Blattmasse, wodurch die Krone transparenter erscheinen kann.
In der Abbildung ist die Kronenverlichtung der vier Hauptbaumarten in Rheinland-Pfalz (Fichte, Kiefer, Buche, Eiche) von 1984-2023 dargestellt. Für alle Baumarten ist eine Zunahme der Kronenverlichtung zu beobachten, die mit einer Zunahme von 10 % im Jahr 1984 auf knapp 30 % in den letzten Jahren besonders stark für die Fichte ausfällt. Interessanterweise zeigt die Kronenverlichtung bei der Kiefer als weiterem Nadelbaum seit Beginn der Datenerhebung nur eine geringe Streubreite und nur einen sehr schwachen Trend. Der höchste Wert der Kronenverlichtung für die Kiefer wurde im Jahr 2020 mit 24 % erreicht. Die Laubbäume Buche und Eiche zeigen besonders in den ersten 10-15 Jahren der Zeitreihe eine deutliche Zunahme der Kronenverlichtung und schwanken anschließend stark von Jahr zu Jahr. Die hohen Werte bei der Buche in den Jahren 2004, 2011 und 2020 können mit starker Fruktifikation in Verbindung gebracht werden. Dieser Zusammenhang ist für die Eiche weniger deutlich, da die Datenerhebung vor dem vollen Fruchtstand stattfindet.
Tatsächliche Ausscheiderate bestätigt schlechten Zustand der Fichtenbestände
Betrachtet man neben der Kronenverlichtung zusätzlich die Ausscheiderate, gibt diese einen Hinweis auf die Stärke der durch die Kronenverlichtung angedeuteten Schäden.
Dargestellt ist die jährliche Ausscheiderate der vier Hauptbaumarten, wobei nur das Ausscheiden auf Grund von Schäden berücksichtigt wird und keine wirtschaftliche Entnahme. Die Zeitreihe beginnt erst 1995, so dass die Zunahme der Kronenverlichtung von Buche und Eiche in den ersten 10-15 Jahren nicht gut mit der Ausscheiderate in Verbindung gebracht werden kann. In dieser Zeitreihe zeigt die Ausscheiderate nur für die Fichte eine deutliche Zunahme, mit einem besonders hohen Anteil ab dem Jahr 2020 um rund 20 %. Diese kann sowohl auf Schadorganismen (Borkenkäfer) als auch auf Windwurf zurückgeführt werden.
Beobachtung
Die Daten basieren auf der jährlichen Waldzustandserhebung (WZE) im 4 x 12 km-Raster. Die Stichprobe umfasst in Rheinland-Pfalz 168 Aufnahmepunkte, an denen knapp 4000 Bäume beprobt wurden. Die Daten werden seit 1984 erhoben und sind, basierend auf dem Rasternetz der WZE, flächenrepräsentativ für alle Waldflächen.