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Schützende Wälder
Eine Studie hat die Auswirkungen des Klimawandels auf elf Südtiroler Wälder untersucht, die eines gemeinsam haben: Sie sind Schutzwälder
Schutzwälder sind Waldgebiete, die Menschen, Infrastrukturen und Siedlungen vor potenziell zerstörerischen Naturgefahren schützen: vor Erdrutschen, Steinschlag, Muren und Lawinen. Eine neue Studie von Eurac Research hat einige sehr unterschiedliche Südtiroler Schutzwälder analysiert und simuliert, wie sich ihre Schutzfunktion infolge des Klimawandels verändern könnte.
Andermatt ist eine Schweizer Gemeinde mit ein paar Tausend Einwohnern. Sie liegt im Urserntal am Fuß des Gotthardpasses, die umliegenden Berge sind geprägt von kahlen, abgeholzten Hängen. Es gibt jedoch eine Ausnahme: Direkt oberhalb des Dorfes breitet sich ein dichter Wald aus, ein grünes Dreieck, das die Einheimischen Gurschenwald nennen. Seine Bäume schützen seit Jahrhunderten die Häuser des Dorfes vor Lawinen, Erdrutschen und Steinschlag. Es ist kein Zufall, dass die Obrigkeit von Andermatt bereits 1397 beschloss, das Fällen von Bäumen im Wald oberhalb des Dorfes zu verbieten und ihn als „Bannwald“ zu schützen. Heute wird die Geschichte und der Wert der Bäume oberhalb von Andermatt auf einem Lehrpfad erzählt und mit einem Jubiläumsfest gefeiert.
In Südtirol haben 58 Prozent der Wälder eine Schutzfunktion. Ein Viertel davon schützt direkt eine Infrastruktur oder eine Siedlung vor Naturgefahren.
Der Andermatter Wald ist nur einer von vielen Schutzwäldern in den Alpen. Unter Schutzwäldern versteht man Waldgebiete, die Menschen, Infrastrukturen und Siedlungenvor potenziell zerstörerischen Naturgefahren schützen, also vor Erdrutschen, Steinschlägen, Murgängen verschiedener Größenordnungen und Lawinen. Eine neue Studie von Eurac Research hat nun elf unterschiedliche Schutzwälder in Südtirol untersucht. Sie hat analysiert, wie und vor welchen Naturgefahren sie derzeit schützen und simuliert, wie sich ihre Schutzfunktion durch den Klimawandel verändern könnte.
Was ist ein Schutzwald?
In Südtirol sind schätzungsweise 58 Prozent der Waldfläche Schutzwald. Das zeigt, dass die Kategorie ziemlich weit gefasst ist. Tatsächlich wird ein Wald in der Regel als Schutzwald definiert, wenn er sich an einem Berghang befindet und einen Bereich zwischen einer potenziellen Gefahrenquelle und einem exponierten Objekt oder einer Infrastruktur abdeckt. Aber es gibt noch andere Kriterien.
Man unterscheidet zwischen Schutzwäldern mit direkter Schutzfunktion (Objektschutzwälder) – z. B. wenn sie verhindern, dass eine Lawine, ein Erdrutsch oder Geröll eine Straße, eine Häusergruppe oder ein Wasserkraftwerk erreichen – und dem sogenannten indirekten Schutz (Standortschutzwald), d.h. wenn der Wald dafür sorgt, dass der Boden nicht erodiert. In Südtirol hat ein Viertel der Schutzwälder eine direkte Schutzfunktion.
„Es gibt nicht den einen idealen Schutzwald. Die Kriterien dafür, wie gut ein Schutzwald tatsächlich funktioniert, sind abhängig von der Art der Naturgefahr, vor der er schützen soll.”
Marco Mina
„Eines ist sicher“, sagt Marco Mina, Waldökologe von Eurac Research, „Schutzwälder müssen bestimmte Eigenschaften haben, insbesondere, wie dicht die Bäume im Wald stehen und was ihren durchschnittlichen Durchmesser betrifft.“ Der Forscher erklärt, dass in Schutzwäldern, die sich in der Regel auf sehr steilen und schwer zugänglichen Hängen erstrecken, die Bewirtschaftung oft aufgegeben wird, weil sie unrentabel ist. Dies führt zu einer Überalterung der Waldstruktur. „Ohne entsprechende Schlägerungen, die Platz für neue Baumgenerationen lassen, neigt der Wald dazu, sich selbst zu schließen, er wird lichter und weniger stabil. Das Problem wird dadurch noch verschärft, dass Wildtiere die Jungbäume verbeißen und die Waldverjüngung behindern.“ Wenn dann noch die Auswirkungen natürlicher Schäden wie Brände, Stürme, Schneedruck oder die Ausbreitung von Schädlingen wie dem Borkenkäfer hinzukommen, verschwindet die Schutzwirkung schlagartig.
Die Studie von Eurac Research über elf Schutzwälder in Südtirol
Eine weitere Unbekannte für die Schutzwälder ist der Klimawandel: Wie werden sich die Wälder in Zukunft entwickeln? Werden sie uns weiterhin schützen? Um Antworten darauf zu finden, hat ein Forschungsteam von Eurac Research ein Modell auf elf Wälder in Südtirol angewandt, das ihre Entwicklung unter verschiedenen Szenarien des Klimawandels simuliert: Es geht darum, abzuschätzen, wie sich ihre Schutzfunktion im Laufe dieses Jahrhunderts verändern könnte.
„Glücklicherweise ist Südtirol reich an unterschiedlichen Wäldern, deshalb haben wir sehr verschiedene Waldtypen in das Modell aufgenommen “, erklärt der Waldökologe Laurin Hillebrand, Erstautor der Studie. Die Bandbreite reicht von Fichten-Tannen-Buchenwäldern, die zwischen 1.000 und 1.500 Metern Meereshöhe wachsen, bis hin zu subalpinen Wäldern aus Lärchen und Zirben an der Waldgrenze. Auch unterscheiden sich die reinen Kiefernbestände an den Südhängen trockener Gebiete wie dem Vinschgau stark von denen in regenreicheren Gebieten im Norden der Provinz.
Für das Forschungsteam war es sehr wichtig, auf eine große Bandbreite an Fallstudien zurückgreifen zu können. „Es gibt nicht den einen idealen Schutzwald. Die Kriterien dafür, wie gut ein Schutzwald tatsächlich funktioniert, sind abhängig von der Art der Naturgefahr, vor der er schützen soll“, erklärt Marco Mina.
„Bei Lawinen ist beispielsweise ein immergrüner Nadelwald besser als ein Laubwald: Ersterer reduziert nämlich die Menge des Schnees auf dem Boden, weil die Baumkronen einen Teil des Schnees auffangen. Das schafft ein besonderes Mikroklima im Unterholz, das die Umwandlung des Schnees beeinflusst . Der Laubwald hingegen, dessen Bäume im Winter ihre Blätter verlieren, schützt weniger effizient vor möglichen Lawinen.“ Der Steinschlag im Tal wird jedoch eher durch Laubbäume verhindert. Sie sind nämlich viel stabiler als Fichten, die mit ihrem eher oberflächlichen Wurzelwerk Gefahr laufen, vom Geröll mitgerissen zu werden. Aber auch hier ist es abhängig von der Art des Gerölls: Große, weniger dicht stehende Bäume können wenig gegen Steinschlag aus mittlerem und kleinem Geröll ausrichten, sind aber wirksamer, um große Felsbrocken aufzuhalten.
Werden uns die Wälder auch in Zukunft noch schützen? Die Ergebnisse der Studie
„Die Ergebnisse des Modells bestätigen, dass der Klimawandel deutliche Auswirkungen auf unsere Wälder haben wird“, sagt Marco Mina, „auch wenn die Simulationen je nach Art des Waldes und je nach Intensität der Temperaturveränderungen sehr unterschiedliche Szenarien ergeben. Wir sehen nie nur negative oder positive Auswirkungen, sondern eine Reihe von Nuancen.“
Eine gesicherte Erkenntnis ist, dass die Schutzwirkung gegen Lawinen in Wäldern mittlerer und niedriger Höhenlagen durch den Klimawandel in jedem Zukunftsszenario beeinträchtigt ist. Hingegen ist die Situation bei Steinschlag sehr unterschiedlich. „In mehreren Fällen werden Mittel- und Hochgebirgswälder nur dann weniger vor Steinschlag schützen, wenn es zu drastischen Klimaänderungen kommt, zum Beispiel bei einem Anstieg von sechs oder sieben Grad im Sommer und Winter. Während subalpine Wälder in höheren Lagen ihre Schutzfunktion beibehalten dürften und sie in einigen Fällen – bei geringerem Temperaturanstieg – sogar noch zunehmen könnte, weil der Wald in der Folge dichter wird.“ Es ist jedoch nicht sicher, dass alle subalpinen Wälder in der Lage sein werden, weiterhin vor Steinschlag zu schützen, denn jeder Wald schützt auf seine eigene Weise, so der Forscher. So könnten beispielsweise reine Fichtenwälder in den inneralpinen Tälern bei einem kontinentaleren und trockeneren Klima durch die Trockenheit geschädigt werden. „Der Vorteil von maßstabgetreuen Waldbestandsmodellen ist, dass wir auch auf lokaler Ebene sehr genaue Prognosen liefern können, auch dank der umfangreichen Daten, die bei Messungen vor Ort gesammelt wurden“, kommentiert Marco Mina.
Ähnliche Studien in größerem Maßstab könnten der Forstverwaltung künftig genauere Informationen darüber liefern, wie die Wälder angesichts des Klimawandels am besten zu bewirtschaften sind.
Wie sähe eine Welt ohne Schutzwälder aus?
Eine letzte unbedarfte Frage an das Waldforschungsteam: Wäre es nicht besser, mehr künstliche Dämme wie Steinschlagschutznetze und Lawinenverbauungen zu errichten, anstatt den Wald zu bewirtschaften? „Schon allein aus wirtschaftlicher Sicht wäre es unvorteilhaft“, antworten die Forscher. „Einen Wald zu bewirtschaften ist viel billiger als sogenannte graue Strukturen, also künstliche Schutzbauten wie Steinschlagschutznetze und Schneebarrieren zu bauen. Ganz abgesehen davon, dass Schutzwälder durch und durch Wälder sind, d.h. sie bieten zahlreiche weitere Vorteile für menschliche Gemeinschaften und Ökosysteme. Sie sind zum Beispiel wichtig für die Artenvielfalt, sie sind eine Rohstoffquelle, sie speichern C02: Kurzum, sie haben einen viel größeren Nutzen als künstliche Strukturen.“
Denken wir also daran, unsere Wälder zu schützen.
technical documentationDie wissenschaftliche Publikation
Die Ergebnisse der Studie wurden im wissenschaftlichen Artikel “Contrasting impacts of climate change on protection forests of the Italian Alps” veröffentlicht, die Autoren: Hillebrand Laurin, Marzini Sebastian, Crespi Alice, Hiltner Ulrike, Mina Marco. Der Artikel ist unter “Frontiers in Forests and Global Change” frei zugänglich.
