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Hitze und Trockenheit verändern die Wälder

Verschiedene Bäume leiden unter dem Klimawandel. Fachleute aus dem Umweltbereich erforschen die Entwicklungen der Wälder und nutzen dazu Luftbilder von swisstopo. Die Ergebnisse sind wegweisend für die Waldpolitik der Zukunft.

03.05.2021 | DKW

Baüme Eidg. Forschungsanstalt WSL

Die Klimaänderungen beeinflussen das Gedeihen der Baumarten. An der Eidgenössischen Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft (WSL) wird deshalb seit längerer Zeit genau untersucht, welche Bäume besonders auf die zunehmende Hitze und Trockenheit reagieren. Im Juli 2018 beobachten die Experten in der Nordostschweiz ein Phänomen: Die Blätter der Buchen verfärben sich bereits im Sommer braun. Es ist nach 2011 und 2015 der dritte Hitzesommer, mit dem der Wald zurechtkommen muss. Aus den Klimamodellen lässt sich schliessen, dass gegen Ende des 21. Jahrhunderts in der Schweiz sommerliche Trockenperioden häufiger, intensiver und länger andauern werden.

Luftbilder mit hoher Auflösung

An der WSL startet man 2018 deshalb eine «Trockenheitsinitiative», denn die Zeit drängt: «Wir wollten möglichst rasch Resultate haben, um die Folgen der Hitze zu verstehen und zu quantifizieren», sagt Andreas Rigling, Leiter der Forschungseinheit Walddynamik an der WSL. Man erstellt Erkennungs- und Erklärungsmodelle, um die Entwicklungen in der Schweiz nachzuvollziehen und zu verstehen. Christian Ginzler leitet an der WSL die Gruppe Fernerkundung. Sein Team nutzt regelmässig Daten von swisstopo. Um den Zustand der Bäume zu untersuchen, haben die Luftbilder einen Mehrwert. «Sie sind für uns sehr wertvoll, da sie eine hohe Auflösung und Qualität haben», sagt Christian Ginzler.

Baüme Eidg. Forschungsanstalt WSL

Nutzen für die Forschung

Seit knapp 100 Jahren liefert swisstopo Fotomaterial, das die Schweiz von oben zeigt. Früher noch in Schwarz-Weiss, später farbig und seit 2005 in digitaler Form. Die Daten eignen sich aufgrund der hohen Auflösung ideal zu Forschungszwecken im Natur- und Umweltbereich, beispielsweise für das Messen, Beobachten und Überwachen von Wald- und Landschaft, aber auch für die Siedlungsentwicklung, zu Planungszwecken oder zur allgemeinen Dokumentation. Um die aussergewöhnlichen Veränderungen bei den Baumarten 2018 zu analysieren, verwenden die Fachleute der WSL digitale Farbinfrarotbilder. «Der Sensor zeichnet in verschiedenen Kanälen rote, grüne, blaue und zusätzlich infrarote Wellenbereiche auf, die Informationen über die physiologische Verfassung der Pflanzen liefern», erklärt Christian Ginzler. Anhand der Farben können im Luftbild gesunde, gestresste und abgestorbene Bäume erkannt werden.

Gesunde und kranke Bäume erfassen

Um den Zustand der Buchen und anderer Baumarten im Sommer 2018 zu dokumentieren, führt der Flugdienst von swisstopo Spezialflüge durch. «Für unsere Forschungsarbeit ist es bedeutend, dass rasch reagiert wird, sodass aktuelles Datenmaterial zur Verfügung steht», betont Christian Ginzler. Während der Flüge werden die Kameras auf die Hotspots gerichtet: Es sind die Regionen Basel, Schaffhausen, Zürcher Weinland, Walensee, Chur und Teile des Kantons Aargau. Die Bilder liefern Fakten: «Anhand der Daten konnten wir gesunde, geschädigte und tote Bäume eindeutig klassifizieren», so der Experte. Besonders von der Klimaveränderung betroffen sind nebst den Buchen auch die Fichten und Föhren. Die Flugbilder machen deutlich, dass an hitzeexponierten Stellen wie beispielsweise an Waldrändern überdurchschnittlich viele geschädigte Bäume stehen.

Baüme Eidg. Forschungsanstalt WSL

Waldpflege auf die Zukunft ausrichten

Die Forschungsprojekte ermöglichen einen flächendeckenden Gesamtblick auf den Zustand der Baumarten. «Es gibt Verlierer und Gewinner», erläutert Andreas Rigling. Einzelne Buchen, die 2018 ihre Blätter braun verfärbten, sind 2020 bereits tot. Auch die Fichten leiden. Hitze und Trockenheit belasten und schwächen sie, sodass der Borkenkäfer ein leichtes Spiel hat. Diese Baumarten werden langfristig in höhere Lagen verdrängt und müssen anderen Platz machen. Die Eiche hingegen profitiert und wird sich zukünftig ausbreiten. Die Fachleute der WSL nutzen die Ergebnisse der Studien, um Förster und Waldeigentümer kompetent zu beraten. Sie haben die herausfordernde Aufgabe, die Waldpflege schon heute auf zukünftige Bedingungen auszurichten. Die Vielfalt der Baumarten und Strukturen muss langfristig erhöht werden, damit der Wald auch in 100 Jahren noch seine Leistung erbringen kann: als Holzquelle, Schutzwald und Lebensraum.

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