«Eine Buche kann sich nicht in einen Kaktus verwandeln»

Die Buche ist der am weitesten verbreitete Laubbaum in der Schweiz. Keystone / Christian Beutler

Die aussergewöhnliche Trockenheit dieses Jahres verursacht irreversible Schäden in den Schweizer Wäldern. Doch nicht nur der Mangel an Niederschlägen beeinträchtigt die Gesundheit der Bäume.

Bäume mit bräunlichen Kronen bereits Mitte Juli, zu einem Zeitpunkt, an dem die Vegetation eigentlich grün und üppig sein sollte: Dieses Bild ist selbst für jene ungewohnt, welche die Schweizer Wälder seit Jahrzehnten erforschen.

«Ich wusste, dass dieses Szenario früher oder später eintreten würde. Aber ich hätte nicht gedacht, dass es bereits in diesem Jahr und mit einer solchen Intensität geschieht», sagt Ansgar Kahmen, Professor für Pflanzenökophysiologie an der Universität Basel.

Das Vertrocknen und der vorzeitige Blattfall sind kein blosser vorübergehender Abwehrmechanismus gegen Wassermangel. Sie sind das Signal für tiefgreifende und irreversible Schäden an den Geweben der Bäume, sagt Kahmen.

Für den Forscher stellt das Jahr 2026 einen Wendepunkt für die Schweizer Wälder dar. «Das Ausmass der Schäden ist so gross, dass wir davon ausgehen müssen, dass viele der Bäume, die bereits ihr Laub verloren haben, in nächster Zeit oder in den kommenden Jahren absterben werden», sagt er.

Die Bilder einer der schwersten Trockenperioden in der Schweiz der letzten Jahrzehnte:

Die zunehmende Baumsterblichkeit, die durch immer wärmere und trockenere klimatische Bedingungen begünstigt wird, könnte die Schutzfunktion der alpinen Wälder gegen Lawinen, Erdrutsche und andere Naturgefahren gefährden.

Zudem verringert sie die Fähigkeit des Waldes, das starke Treibhausgas Kohlendioxid (CO2) zu absorbieren und somit dem Klimawandel entgegenzuwirken. Trockenstress macht die Bäume zudem anfälliger für Schädlingsbefall und Krankheiten.

«Die Schweizer Wälder werden nicht verschwinden», sagt Kahmen. «Aber die Wälder, mit denen wir aufgewachsen sind und die für die Schweizer Bevölkerung und die Menschen in Mitteleuropa einen hohen emotionalen Wert haben, wird es so nicht mehr geben.»

Keine Knospen mehr bei von Trockenheit betroffenen Buchen

Der diesjährige Sommer erinnert an den Sommer 2018, als rund 5% der Buchenwälder in der Schweiz eine vorzeitige Vergilbung erlitten. Buchen machen etwa 20% aller Bäume in den Schweizer Wäldern aus.

Viele Fachleute für Waldökologie vermuteten, dass die Bäume die so genannte Blattseneszenz, also den für den Herbst typischen, natürlichen Prozess des Blattabbaus, vorziehen würden.

Im darauffolgenden Frühjahr waren jedoch viele Buchen nicht mehr in der Lage, neue Knospen zu entwickeln – ein Zeichen, dass sie schwere und dauerhafte Schäden erlitten hatten. Dies bestätigt eine kürzlich erschienene Studie der Eidgenössischen Forschungsanstalt für Wald, Schnee und LandschaftExterner Link (WSL).

Die Trockenheit trifft besonders das Meristem, also das Gewebe, aus dem der Baum neue Blätter und Triebe bildet, wie Kahmen erklärt. Forschungsarbeiten in der Schweiz – darunter jene von Kahmen in einem Versuchswald im Kanton Basel-LandschaftExterner Link – zeigen, dass sich viele Bäume, vor allem Buchen, nur schwer von diesen Trockenstress-Episoden erholen.

Kahmen zufolge war es einerseits überraschend festzustellen, wie verwundbar einige in der Schweiz vorkommende Baumarten sind. Andererseits lasse sich alles auf einen sehr einfachen Faktor zurückführen: den Zugang zu Wasser.

Bäume, die über Wurzeln verfügen, die tief genug reichen, um noch feuchte Bodenschichten zu erreichen, oder über besonders weitreichende Wurzeln, halten der Trockenheit am besten stand.

Einige Bäume dieses Buchenwaldes im Kanton Jura weisen eine vorzeitige Gelbfärbung der Blätter auf, 29. Juli 2026. Keystone / Jean-Christophe Bott

Der «Lufthunger» entzieht den Pflanzen Wasser

Gemäss dem Schweizerischen LandesforstinventarExterner Link stieg die Zahl der abgestorbenen und geschädigten Bäume in der Schweiz im Zeitraum 2018–2022 in einigen Regionen um rund 50%. Die Sterblichkeit im Jahr 2018 war höher als während des so genannten «Jahrhundertsommers» 2003.

Die Abfolge extremer Trockenperioden in den letzten Jahren hat die Sterblichkeit in den Schweizer Wäldern begünstigt. Der Mangel an Niederschlägen im Sommer oder die verringerte Wasserverfügbarkeit im Boden sind jedoch nicht die einzigen Erklärungen.

Kahmen verweist auf einen weiteren Faktor: den «Lufthunger» oder, in der wissenschaftlichen Sprache, das Sättigungsdefizit des Wasserdampfs (VPD).

Mit steigenden Temperaturen kann die Luft grössere Mengen an Wasserdampf aufnehmen und wird dadurch «durstiger» nach Feuchtigkeit. Sie entzieht daher den Blättern und dem Boden mehr Wasser.

Diese Bedingungen bringen die Pflanzen in eine schwierige Lage. Sie müssen die mikroskopisch kleinen Poren auf der Blattoberfläche, die so genannten Stomata, geöffnet halten, um das für die Photosynthese und das Wachstum notwendige CO2 aufzunehmen.

Unter so trockenen Bedingungen müssen die Pflanzen die Stomata jedoch auch schliessen, um den Wasserverlust zu begrenzen. «Für jedes aufgenommene CO2-Molekül verliert die Pflanze rund tausend Wassermoleküle», so Kahmen.

Das VPD steigt mit der Temperatur exponentiell an. Steigt die Lufttemperatur während einer Hitzewelle von 25°C auf 35°C (ein Anstieg von 40%), erhöht sich das VPD um 80%. Gemäss einer Studie des WSLExterner Link war die Atmosphäre in Europa in den letzten vier Jahrhunderten nie so trocken wie heute.

«Ich glaube, dass die Abnahme der Luftfeuchtigkeit noch bedeutendere Auswirkungen auf die Vegetation hat als der Temperaturanstieg, auch wenn die beiden Phänomene miteinander zusammenhängen», sagt Kahmen.

Bei gleichen Niederschlägen trocknen die Ökosysteme seiner These zufolge heute viel schneller aus als noch vor zwanzig oder dreissig Jahren.

Welche Bäume werden das Klima von morgen überstehen? Ein beispielloses Experiment in der Schweiz sucht nach Antworten:

Welche Bäume stehen in den Wäldern der Zukunft?

«Bäume besitzen eine gewisse Anpassungsfähigkeit. Besonders jüngere Exemplare sind in der Lage, ihre Funktionsweise oder ihre Morphologie zu verändern, wenn Wasser knapp ist», sagt Kahmen.

Sie können beispielsweise tiefere Wurzeln ausbilden oder ihre Krone verkleinern. «Aber es gibt strukturelle Grenzen: Eine Buche kann sich nicht in einen Kaktus verwandeln.»

Sind diese Grenzen erreicht, verändert sich die Zusammensetzung der Baumarten eines Waldes. In der Schweiz gehören Buche und Fichte zu den Baumarten, die am stärksten unter dem Temperaturanstieg und der häufigeren Trockenheit leiden. Widerstandsfähiger sind hingegen die Stieleiche, die Esche und der Elsbeerbaum.

Doch auch die einheimischen Eichenarten, welche die aktuellen Temperaturen besser vertragen, stossen an ihre Grenzen, beobachtet der Experte. «Wir müssen die Möglichkeit in Betracht ziehen, submediterrane oder gar mediterrane Arten einzuführen.»

Die Herausforderung besteht darin, herauszufinden, welche Arten für das Klima von morgen geeignet sind. Das ist laut Kahmen keineswegs einfach, da dies Entscheide jenseits der bisherigen Erfahrungen nötig macht.

Ausserdem birgt die Einführung nicht heimischer Arten das Risiko, mit den Zielen des Naturschutzes in Konflikt zu geraten, der per Definition auf die Erhaltung bestehender Ökosysteme ausgerichtet ist.

Für Kahmen wird es entscheidend sein, möglichst vielfältige Wälder zu haben. Je grösser die Anzahl der vorhandenen Arten ist, desto höher ist die Wahrscheinlichkeit, dass sich zumindest ein Teil von ihnen an die künftigen klimatischen Bedingungen anpasst – in einer Zukunft, in der Ereignisse wie die Trockenheit von 2026 zur Norm zu werden drohen.

Editiert von Gabe Bullard/VdV, Übertragung aus dem Italienischen: Christian Raaflaub