Einflussfaktoren auf die Entwicklung bei Buche

Aufnahmepersonal bei der Begutachtung des Kronenzustandes von Waldbäumen mit Hilfe eines Fernglases

Gegenüber dem Vorjahr ist das Schadniveau der Buche angestiegen. Der Anteil deutlich geschädigter Probebäume ist um 7 Prozentpunkte höher, der Anteil derjenigen ohne sichtbare Schadmerkmale ist um 3 Prozentpunkte zurückgegangen. Die mittlere Kronenverlichtung stieg um 3 Prozentpunkte an. Diese Verschlechterung ist bei den jüngeren Buchen (Alter bis einschließlich 60 Jahren) weniger ausgeprägt wie bei den älteren Buchen (Alter ab 60 Jahren). Der Anteil starker Schäden (Schadstufe 3) ist mit jetzt 4,0 % um 0,9 Prozentpunkte höher als im Vorjahr. Frisch abgestorben sind zwar nur wenige Einzelbäume, im Rückblick auf die Zeitreihe waren es 2021 und 2022 jedoch auffallend hohe Werte, bis zum Jahr 2021 war die Absterberate unauffällig und unbedeutend. 2023 war nur ein Probebaum frisch abgestorben und auch die aus dem Stichprobenkollektiv ausgeschieden Probebäume wurden planmäßig geerntet, aber auch als Totholz oder wegen eins starken Kronenbruches ausgesondert. Der Anteil ausgeschiedener Probebäume liegt 2023 etwas unter dem langjährigen Mittel. Landesweit ist zu beobachten, dass Buchen vereinzelt, teilweise auch in Gruppen Absterbeerscheinungen zeigten; dies scheint jedoch auf Sonderstandorte beschränkt zu sein. Das Schadniveau der Buche hat in der Zeitreihe 2020 ein Maximum vergleichbar der Jahre 2004 und 2011 erreicht. In der gesamten Zeitreihe zeigt die Buche einen sprunghaften Anstieg des Schadniveaus in einzelnen Jahren, gefolgt von Perioden der Stagnation. Insgesamt ergibt sich ein aufwärts gerichteter Trend bis zum Jahr 2006. In den Folgejahren ist keine gerichtete Entwicklung mehr erkennbar; es zeigt sich eine Art Sägezahnmuster, wechselnd mit höherem Schadniveau in den Fruchtjahren und niedrigerem in den Zwischenjahren. Hier wird zu beobachten sein, ob die Streuungen ungerichtet bleiben oder ob sich langfristig ein Trend herausbildet.

Einfluss der Fruktifikation

2023 trugen wieder 66 % aller Probebäume Bucheckern (bei den über 60-jährigen Buchen 79 %). Im Vorjahr war der Fruchtbehang moderat (32 %) und 2021 recht gering (5 %). Entgegen der Beobachtungen aus früheren Jahren zeigte sich 2023 kein eindeutiger Einfluss der Intensität des Fruchtbehanges auf die Entwicklung des Kronenverlichtung. Die nicht fruktifizierenden Buchen-Probebäume zeigten auch unter Ausschluss der abgestorbenen Probebäume einen vergleichbaren Anstieg der mittleren Kronenverlichtung wie die deutlich fruktifizierenden. Bei den schwach fruktifizierenden Buchen war der Anstieg der Kronenverlichtung am geringsten. Es ist davon auszugehen, dass der Fruchtbehang die Buchen belastet, er ist aber nicht Auslöser des Schadanstieges im Jahr 2023.
In der Vergangenheit war mit dem Ausbleiben der natürlichen Belastung durch die Fruktifikation immer eine entsprechende Erholungsreaktion der Buchen verbunden. Im Jahr 2021 war der Witterungsverlauf zwar durchaus günstig, die vorangegangenen Trockenjahre, verbunden mit dem starkem Fruchtbehang 2020, haben aber vielerorts die Anlage ausreichend versorgter Blattknospen und die Bildung von Reservestoffen behindert. In der Folge blieben Neuaustrieb und Blattentwicklung 2021 hinter der erwarteten Erholungsreaktion zurück. Schon 2019 hatte der im Verlauf des Jahres zunehmende Trockenstress eine durchgreifende Erholung nach dem Fruchtjahr 2018 verhindert.
In der Zeitreihe der Waldzustandserhebung ist der Einfluss des Fruchtbehanges auf den Kronenzustand bereits mehrfach dokumentiert. Die Zusammenhänge sind in der Präsentationsebene „Forschung an Dauerbeobachtungsflächen / Kronenzustand / Einflussfaktoren auf die Kronenzustandsentwicklung / Fruktifikation“ ausführlich beschrieben. In allen Jahren mit starkem Fruchtbehang waren vornehmlich die fruchttragenden Buchen von einem Anstieg der Kronenverlichtung betroffen, die wenigen ohne Eckernbehang zeigten einen geringeren Anstieg, Stagnation oder sogar eine Verbesserung ihrer Belaubung. Auch wenn bei allgemein günstigen Wuchsbedingungen die Buchen regenerieren können zeigt sich, dass Probebäume, die keinen Fruchtbehang ausbilden, eher in der Lage sind, ihre Belaubungsdichte zu verbessern. Als Erklärung für den langjährigen Anstieg der Kronenschäden reicht die Fruktifikation jedoch nicht aus.
Die Buchen, die seit 1984 zum Kollektiv der Stichprobenbäume gehören (idente Probebäume), zeigen das Ausmaß des Anstieges der Kronenverlichtung seit 1984.

Einfluss des Alters

Die Aufgliederung nach Altersklassen legt offen, dass von der Verschlechterung des Kronenzustandes von 1984 zu 2004 (Vollstichproben), außer den jüngsten Bäumen bis 40 Jahre, alle Altersklassen betroffen waren. Die Alt-Buchen über 120 Jahre haben dabei am stärksten gelitten. Die mittlere Kronenverlichtung der verschiedenen Altersklassen liegt von Anfang an auf unterschiedlich hohem Niveau und steigt in der Zeitreihe recht gleichgerichtet in allen Altersklassen an. Zwischen den Vollstichproben der Jahre 2004, 2008 und 2013 ist ein Rückgang des Anteils deutlicher Schäden und der mittleren Kronenverlichtung in fast allen Altersklassen festzustellen. Es ist zu beachten, dass sich die Alterszusammensetzung des Kollektivs der Probebäume seit 1984 verschoben hat. Das mittlere Alter der Buchen ist von 83 Jahren (1984) auf 104 Jahre (2013) angestiegen. Besonders auffällig ist der dreimal höhere Anteil sehr alter, über 160-jähriger Buchen. Die genauere Analyse des Kollektivs der Buchen-Probebäume mit einem Alter über 140 Jahre zeigte jedoch, dass auch unter diesen sehr alten Buchen einige Probebäume noch einen sehr guten Kronenzustand aufweisen. Besonders Alt-Buchen in geschlossenen Waldbeständen und geschützter Lage weisen ein vergleichsweise geringes Schadniveau auf.

Ozon

Die Blätter der Buche sind gegenüber intensiver Sonneneinstrahlung und auch gegenüber Ozon empfindlich. Die stark dem Licht exponierten Blätter betreiben am intensivsten Photosynthese, altern aber auch schneller und verfärben sich eher als beschattete Blätter. Bei extremer Sonneneinstrahlung kann es sogar zu einer Art "Sonnenbrand" auf der unmittelbaren Blattoberfläche kommen. Über die Spaltöffnungen in das Blatt eindringendes Ozon führt ab einem gewissen Schwellenwert zunächst zu einem Rückgang der Photosynthese, dann zu Schäden im Blattgewebe. Äußerlich sichtbar ist nur eine Verfärbung der Blätter, ein Gelbstich oder bronzefarbene Flecken auf der besonnten Blattoberfläche. Diese Verfärbungen können aber nicht nur durch intensive Sonneneinstrahlung oder Ozon verursacht werden, sondern auch andere Ursachen haben. Für eine genauere Bestimmung der Schadursache sind aufwendige Laboranalysen erforderlich. Häufig tritt die Belastung durch hohe Strahlungsintensität in Kombination mit höheren Ozonwerten auf. Immer wieder werden in solchen Jahren an sonnenexponierten Rändern von Waldwegen oder Lichtungen Verfärbungen an Buchenblättern beobachtet, die auf Stress durch intensive Sonneneinstrahlung oder Ozonbelastung hinweisen. In der Oberkrone der Probebäume der Waldzustandserhebung sind diese Symptome aber selbst mit dem Fernglas nicht zu erkennen, nur eine vom sattgrünen Blättern abweichende Blattfarbe ist sichtbar, eine Quantifizierung der Belastung durch Ozon ist im Rahmen der Waldzustandserhebung nicht möglich. Zur Abschätzung von Ozonschäden werden daher gesonderte Untersuchungen an den Waldökosystem-Dauerbeobachtungsflächen vorgenommen. Die Ozonbelastung der Waldökosysteme wurde im Waldzustandsbericht 2015 in einem Sonderkapitel behandelt, welches unter „Veröffentlichungen / Waldzustandsbericht“ als PDF verfügbar ist.
Da unsere Wälder trotz des Rückgangs bei den kurzfristigen Ozonspitzenwerten nach wie vor einer erheblichen Ozonbelastung ausgesetzt sind, an allen Mess-Standorten werden die Verträglichkeitsgrenzen für Waldbäume deutlich überschritten, ist davon auszugehen, dass die Buchen seit Jahrzehnten einer chronischen Schädigung durch Ozon ausgesetzt sind, auch wenn diese Schädigung nicht unmittelbar sichtbar wird.

Einfluss von Insektenfraß und Pilzbefall

Schäden durch blattfressende Insekten, insbesondere Loch- und Minierfraß durch den Buchenspringrüssler (Rhynchaenus fagi), waren 2023 wieder etwas häufiger als im Vorjahr. Der Blattfraß durch Insekten geht in die Beurteilung des Blattverlustes mit ein. Als zusätzlicher Stressfaktor beeinflusst er auch die Entwicklung der Kronenverlichtung von einem Jahr zum folgenden. Im Jahr 2023 konnte der Einfluss der Fraßschäden jedoch nicht herausgearbeitet werden. Bis 2018 waren wiederholt besonders häufig und auch stärker die Buchen im Pfälzerwald durch den Buchenspringrüssler befallen. Diese für sich genommen jeweils unterschwelligen Schäden führen in mehrjähriger Folge dann doch zu einer Schwächung und damit zu einer erhöhten Anfälligkeit gegenüber anderen Belastungen und mangelnder Regenrationsfähigkeit.
Der bisher nur in 2004 beobachtete starke Befall mit der Buchenblattbaumlaus ist häufig nicht als Insektenschaden vermerkt worden, da bei der Beobachtung der Oberkrone vom Boden aus die Läuse nicht sichtbar und die Symptome nicht eindeutig als Insektenschaden zuzuordnen sind. Die Schäden durch die Buchenkomplexkrankheit und der Befall durch holzbrütende Käfer, die besonders in der Eifel und im westlichen Hunsrück auftraten, wurden in einem gesonderten Projekt untersucht. Informationen hierzu sind über unsere Links erreichbar. Blattbräune durch den Pilz Apiognomonia errabunda wird zwar immer wieder an einigen Buchen beobachtet, jedoch überwiegend mit geringem Befall im Bereich der Schattkrone und damit ohne Einfluss auf den Kronenzustand.

Bedeutung von Blattvergilbungen

Bei Buche ist die Vergilbung in allen Regionen seit 1984 zurückgegangen. Durch die Verbesserung der Magnesiumversorgung durch Bodenschutzkalkungen mit Dolomit sind Magnesiummangelvergilbungen seltener geworden. Eine gut sichtbare gelbe Eigenfärbung der Blätter tritt seither nur selten auf. Vergilbungen können auch durch verschiedene andere Ursachen wie Nährstoffmängel, Virusinfektionen oder saugende Insekten ausgelöst werden. Welche Ursache im Einzelfall konkret verantwortlich ist kann im Zuge der Übersichtserhebung nicht festgestellt werden. In den letzten Jahren wird eher eine fahlgrüne bis gelbgrüne Verfärbung der Blätter in der oberen Lichtkrone beobachtet, die häufig noch nicht als Vergilbung notiert wird. Diese im Hochsommer beginnende und zum Herbst hin fortschreitende Verfärbung der sonnenexponierten Blätter deutet auf eine vorzeitige Blattalterung hin. Durch die Waldzustandserhebung wird dies nicht exakt genug erfasst, der Termin der Erhebung hat hier einen zu starken Einfluss. Dieses Phänomen kann nur durch phänologische Untersuchungen an den Waldökosystem-Dauerbeobachtungsflächen geklärt werden. Sehr früher Blattaustrieb, intensive Sonneneinstrahlung oder chronische Ozonbelastung können zu einer vorzeitigen Blattalterung führen.

Abgestorbene Zweige

Dürres Feinreisig und abgestorbene Äste im Lichtkronenbereich werden schon seit Beginn der Erhebung 1984 bei der Bewertung der Kronenverlichtung berücksichtigt und gehen anteilsmäßig in die Beurteilung des Blattverlustes mit ein. Erst mit der Erweiterung der Waldzustandserhebung 2007 um leicht erkennbare Schadursachen, wird auch der Umfang abgestorbener Äste und Feinreisigs in der Lichtkrone selbst gesondert bewertet und notiert. Die Trockenheit der Jahre ab 2018 hat die Buchen stark belastet, insbesondere im Spätsommer 2020 war bei manchen Bäumen von der Oberkrone her verstärkte Braunfärbung und Blattfall zu beobachten. 2021 zeigte sich, dass einige Bäume nicht normal austreiben konnten. Diese Bäume waren auffallend locker belaubt und die Blätter blieben klein. Teilweise waren Zweigpartien in der oberen Krone abgestorben, in Einzelfällen auch die gesamte Lichtkrone. Der Anteil an Buchen an denen Dürreisig in größerem Ausmaß (mehr als 5 % Anteil) beobachtet wurden und auch die Stärke der abgestorbenen Äste ist ab 2021 merklich höher als in den Vorjahren. Bisher wurde bei rund einem Viertel der Probebäume Dürrreisig beobachtet. Da bei der Buche das feine, dürre Reisig in der Regel im Laufe der Jahre herausbricht, , lässt dies darauf schließen, dass das beobachtete Feinreisig überwiegend auf Absterbeprozesse seit der letzten Erhebung zurückzuführen ist.

Weitere Informationen sind auf der Ebene „Forschung an Dauerbeobachtungsflächen“ unter „Kronenzustand“ in dem Abschnitt „Einflussfaktoren auf die Kronenzustandsentwicklung“ (https://fawf.wald.rlp.de/de/forschung-und-monitoring-unsere-aufgaben/forstliches-umweltmonitoring/dauerbeobachtungsflaechen/forschung-an-dauerbeobachtungsflaechen/kronenzustandsbonituren/einflussfaktoren/) zu finden.