Feuer schwächen Regenwälder jahrelang - wissenschaft.de
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Umwelt+Natur

Feuer schwächen Regenwälder jahrelang

Wald nach Brand
Versuchsfläche nach einem Feuer, das Wissenschaftler als Teil eines Langzeitexperiments legten. (Bild: Tara Massad)

Nicht nur bei uns nehmen Waldbrände immer mehr zu – auch in den Tropen gehen immer mehr Waldflächen in Flammen auf. Doch wie schnell erholt sich ein Stück Regenwald von einer solchen Feuerkatastrophe? Das haben Forscher nun in Brasilien untersucht. Demnach erholen sich CO2-Austausch und Wasserhaushalt des Regenwalds zwar relativ schnell wieder von einem Brand. Doch gerade alte Bäume sterben selbst zehn Jahre später noch vermehrt ab und der gesamte Wald wird sturm- und feueranfälliger.

Tropische Regenwälder sind Hotspots der Artenvielfalt und entscheidende Akteure im Klimasystem. Doch sie sind akut bedroht. Allein im Amazonasgebiet hat der Regenwald bereits 800.000 Quadratkilometer an Fläche verloren, mehr als doppelt so viel wie die gesamte Fläche Deutschlands. Und auch in Südostasien werden große Waldgebiete gerodet oder abgebrannt, um Platz für Palmölplantagen und andere Nutzpflanzen zu schaffen.

CO2- und Wasserhaushalt erholen sich

Doch das ist nicht die einzige Gefahr: Durch die mit dem Klimawandel in vielen Regionen zunehmende Trockenheit steigt auch in einigen Regenwaldgebieten die Waldbrandgefahr. Wie aber kommt der Wald mit solchen Bränden klar? Das haben nun Paulo Brando vom Woods Hole Research Center in Massachusetts und seine Kollegen in einer Langzeitstudie im Süden Brasilien untersucht. Dafür teilten die Forscher ein Regenwaldstück in drei 50 Hektar große Versuchsflächen ein, die sie zwischen 2004 und 2010 als Teil des Experiments regelmäßig abbrannten. Durch Begehungen und Messungen von zwei 30 Meter hohen Türmen ermittelten sie, wie sich die Baumzusammensetzung, die CO2-Aufnahme und der Wasserhaushalt in der Erholungsphase veränderten.

Es zeigte sich: Wie erwartet starben unmittelbar nach den Bränden und noch in den ersten sechs Jahren danach zahlreiche Bäume ab, zudem sanken CO2-Aufnahme und Biomasse in den Regenwaldstücken erheblich. Doch zur Überraschung der Forscher hatte sich sieben Jahre nach dem Waldbrand der Austausch von CO2 und Wasser zwischen Wald und Atmosphäre wieder weitgehend normalisiert – obwohl die Waldstücke noch immer weniger Biomasse aufwiesen als zuvor. „Die Erholung der Kohlenstoffaufnahme war größtenteils auf eine effizientere Lichtnutzung der Pflanzen zurückzuführen“, erklären Brando und sein Team. Die jungen, neu aufschießende Pflanzen trugen zudem dazu bei, auch den Wasserhaushalt zu normalisieren.

Biomasse und Struktur aber nicht

Doch es gab auch eine schlechte Nachricht: Trotz der scheinbaren Erholung beim Stoffhaushalt blieb der Regenwald selbst zehn Jahre nach dem Brand noch geschwächt. Noch zu diesem späten Zeitpunkt starben vermehrt große, ältere Bäume ab, wie die Forscher feststellten. Zwar wurden die Baumriesen von jungen, schnell-wachsenden Arten ersetzt, diese jedoch sind weniger effektive Kohlenstoffspeicher. Dadurch blieb die Biomasse auch ein Jahrzehnt nach einem Feuer deutlich geringer. Zudem waren diese Bestände anfälliger für Sturmschäden, vor allem an den Waldrändern. Zudem beobachteten die Wissenschaftler, dass vermehrt Gräser in die Waldgebiete einwanderten, was diese anfälliger für natürliche Feuer macht und langfristig zum Rückgang des Waldes beitragen kann.

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„Unsere Studie zeigt, dass die Schneisen durch die Wälder permanente Narben hinterlassen,“ sagt Brando. „Ob sich unsere Untersuchungsflächen wieder vollständig erholen werden, können wir aber zum jetzigen Zeitpunkt noch nicht sagen. Wenn der Wendepunkt erreicht wird, kann sich die Region langfristig in ein Mischökosystem aus Wald und Grasland verwandeln.“ Das aber bedeutet, dass Brandrodung und das Schlagen von Schneisen Regenwaldgebiete auf Jahrzehnte hinaus schwächen können. Kritisch ist dies vor allem deshalb, weil Studien zeigen, dass Extremereignisse wie starke Stürme und Dürren durch den Klimawandel häufiger auftreten und stärker ausfallen werden. Die Ergebnisse der Untersuchungen haben daher Bedeutung weit über den Amazonas hinaus. Denn Brandrodung, Holzfällerei und veränderte Landnutzung bedrohen Wälder überall auf der Welt, vor allem in den Tropen.

Quelle: Max-Planck-Gesellschaft; Fachartikel: Global Change Biology, doi: 10.1111/gcb.14659

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