Regionalisierung WZE

Die meisten Jahre im Zeitraum von 2018 bis 2022 waren in Mitteleuropa außergewöhnlich trocken. In den deutschen Wäldern hat diese langanhaltende Trockenheit zu einem noch nie dagewesenen Baumsterben geführt. Systematische Erhebungen am Boden, wie die jährliche Kronenzustandserhebung, geben Aufschluss über den Vitalitätszustand der verschiedenen Baumarten und deren Absterberaten. Es werden jedoch Modelle benötigt, um die räumlichen Muster der Sterblichkeit für jede Baumart auf der Grundlage von aus Feldbeobachtungen abgeleiteten Ursache-Wirkungs-Beziehungen zu kartieren.
In einer Studie wurden logistische Regressionsmodelle verwendet, um die wichtigsten Ursachen der Mortalität für die wichtigsten Baumarten in Deutschland zu ermitteln. Zu diesem Zweck wurden die abgestorbenen und überlebenden Bäume aus der Waldzustandserhebung mit einer großen Anzahl potenzieller Vorhersagevariablen aus den Bereichen Klima, Topographie, Boden, Bodenbedeckung und Deposition kombiniert. Nach der Auswahl der Merkmale wurden die Modelle anhand der sogenannten Fläche unter der Kurve (AUC) Statistik bewertet.
Die Fichte (Picea abies; AUC = 0,9) wies den bei weitem stärksten Anstieg der Sterblichkeit auf, wobei sich die landesweit beobachteten und vorhergesagten Raten im Zeitraum von 2020 bis 2022 im Durchschnitt auf fast 10 % pro Jahr belaufen und die vorhergesagten Raten auf regionaler Ebene wesentlich höher sind. Ein Großteil der Fichtensterblichkeit wurde durch die klimatische Wasserbilanz des trockensten Sommers der vergangenen Jahre erklärt. Auch die anderen wichtigen Baumarten reagierten deutlich auf die Trockenheit. Im Falle der Rotbuche (Fagus sylvatica; AUC = 0,94) und der Stiel- und Traubeneiche (Quercus robur und petraea; AUC = 0,88) blieben die Spitzenwerte in den Zeitreihen der landesweiten Mortalitätsraten jedoch unter 1 %. Bei diesen Laubbaumarten war die Sterblichkeit stärker von einer Reihe von Standortbedingungen abhängig, d. h. von Boden und Topographie. Bei der Waldkiefer (Pinus sylvestris; AUC = 0,76), bei der die beobachtete Sterblichkeitsrate im Jahr 2020 einen Höchstwert von 1,2 % erreichte, konnten die genannten Faktoren die Sterblichkeit nur in geringerem Maße erklären als bei den anderen Arten.
Die Regressionsmodelle wurden für räumliche Vorhersagen verwendet, um landesweite Karten der artspezifischen Sterblichkeitsraten mit jährlicher zeitlicher und räumlicher Auflösung von 100 m zu erstellen, die alle Jahre von 1998 bis 2022 abdecken. Die Karten veranschaulichen die räumlichen Muster der Sterblichkeit im Zeitverlauf. Die Regionen in West- und Mitteldeutschland, die am stärksten vom Fichtensterben betroffen waren, sind deutlich zu erkennen. Die vorgestellten Modelle und Karten können für die Risikobewertung, die Forstplanung und die Baumartenwahl verwendet werden und bieten damit Entscheidungshilfen für Forstpraktiker.

Studie: https://doi.org/10.1016/j.foreco.2024.122081

Kartendaten und Modelle zum Download: https://zenodo.org/records/10805412