Waldbrände, Insektenbefall oder Sturmschäden könnten Europas Wälder in Zukunft stärker prägen als bisher. Zu diesem Schluss kommt eine neue Studie im Fachjournal Science. Ein internationales Forschungsteam unter Schweizer Beteiligung hat untersucht, wie sich Wälder in Europa bis zum Jahr 2100 entwickeln könnten. Das sind die wichtigsten Erkenntnisse.
Doppelt so viel Wald bedroht: Das Forschungsteam simulierte verschiedene Klimaszenarien und analysierte, wie häufig sogenannte Waldstörungen auftreten könnten – also Ereignisse die viele Bäume gleichzeitig und unmittelbar betreffen. Zum Beispiel Brände, Insektenbefall oder Sturmschäden. In allen untersuchten Szenarien nehmen Waldschäden durch solche Störungen zu. «Bis zum Ende des 21. Jahrhunderts könnte sich die jährlich betroffene Waldfläche sogar verdoppeln», sagt Studienautor und Umweltwissenschaftler Marc Grünig. Besonders deutlich zeigt sich dieser Trend in der zweiten Hälfte des Jahrhunderts – vor allem dann, wenn sich das Klima stark weiter erwärmt.
Waldbrände und Borkenkäfer als wichtigste Treiber: Zwei Arten von Störungen stechen besonders hervor: Waldbrände und Insektenbefall, vor allem durch Borkenkäfer. Borkenkäfer befallen vorwiegend Nadelbäume wie Fichten. Sie legen ihre Eier unter der Rinde ab und unterbrechen dort den Nährstofftransport des Baumes. Wenn sich die Käfer stark vermehren, können ganze Waldbestände absterben. «Borkenkäfer profitieren gleich doppelt vom Klimawandel: Trockenheit schwächt die Abwehrkräfte der Bäume, und wärmere Temperaturen beschleunigen ihre Entwicklung», so Grünig. Auch das Risiko von Waldbränden steigt, so die Studie. Besonders in heissen und trockenen Jahren nehme die betroffene Waldfläche deutlich zu. «Extreme Jahre, die heute vielleicht alle zehn bis zwanzig Jahre auftreten, könnten gegen Ende des Jahrhunderts fast jedes Jahr vorkommen», so der Experte.
Auch die Schweiz betroffen: Die grössten Risiken für Waldbrände sehen die Forschenden im Mittelmeerraum – etwa in Spanien, Italien oder Griechenland. Dort sind die Bedingungen bereits heute heiss und trocken. Doch auch für die Schweiz erwarten sie zunehmende Schäden im Wald. Besonders im Mittelland treten schon heute relativ häufig Störungen auf – etwa durch Wind oder Borkenkäfer. Im Alpenraum sind sie bislang seltener, könnten laut den Simulationen bis zum Ende des Jahrhunderts aber deutlich zunehmen.
Neuer Ansatz «Deep-Learning»: Neu an der Studie ist die Art der Modellierung. Sie haben hochauflösende Satellitendaten genutzt und damit ein KI-Modell entwickelt, das verschiedene Störungen gleichzeitig berücksichtigt. Bisher wurden Risiken wie Brände oder Insektenbefall häufig getrennt untersucht. Das neue Deep-Learning-Modell versucht dagegen, Wechselwirkungen zwischen verschiedenen Prozessen abzubilden. So kann etwa Trockenheit Bäume schwächen und sie anfälliger für Käferbefall machen. Wenn viele Bäume absterben, bleibt mehr trockenes Holz im Wald zurück – was wiederum das Risiko für Brände erhöhen kann.
So wahrscheinlich ist das Szenario: Der genaue Verlauf hängt stark davon ab, wie sich die globalen Treibhausgasemissionen in den kommenden Jahrzehnten entwickeln. Der Trend ist jedoch in allen Simulationen derselbe: Waldschäden nehmen im Vergleich zu den letzten Jahrzehnten zu. Die Studie zeigt damit auch: «Wie stark die Waldstörungen in Europas Wälder zunehmen, hängt entscheidend davon ab, wie schnell die Treibhausgasemissionen sinken», so Marc Grünig.
