Eine verminderte Feinwurzelvita­lität nach Trockenheit führt in ausgewachsenen Buchenbeständen zu einer verringerten Astbildung

Der Klimawandel beeinträchtigt die Gesundheit, das Wachstum und damit die Funktion und die Ökosystemleistungen von Wäldern durch anhaltende Dürre. Eine Zunahme dieser negativen Auswirkungen auf Wälder wird prognostiziert. Feinwurzeln können als Frühindikator für Trockenstress dienen. Jedoch fehlt uns noch immer ein grundlegendes Verständnis dafür, wie sich die Vitalität von Feinwurzeln im Kronenraum von Bäumen widerspiegelt.

Unsere Studie verwendet multitemporale Feinwurzeldaten, sowie hochauflösende terrestrische Laserscanning Baumkronendaten, die in ausgewachsenen Beständen der Europäischen Buche (Fagus sylvatica L.) aufgenommen wurden. Zunächst haben wir untersucht, welche Feinwurzelmerkmale von Trockenheit beeinflusst werden, und anschließend die Beziehung zwischen Feinwurzelvitalität und Kronenvitalität bewertet. Es wurden drei verschiedene Suchradien (5, 8 oder 10 m vom Feinwurzel-Probenahmepunkt) und verschiedene Baumkollektive (alle Bäume oder (co)dominante Bäume) in den Modellen getestet. Ein Ablauf der Methodik ist in Abb. 1 dargestellt.

Wir stellten fest, dass die Feinwurzelnekromasse, das Verhältnis von Feinwurzelbiomasse zu Feinwurzelnekromasse und der Feinwurzelumsatz mit Trockenheit korrelierten. Vor allem die Feinwurzeln in den oberen 10 cm des Bodens beeinflussten die Kronenvitalität von Buchen innerhalb eines Radius von 5 m um den Feinwurzel-Probenahmepunkt: Dies unterstreicht die baumzentrierte horizontale Verteilung der Feinwurzeln und die flache Wurzeltiefe der Buche. Eine verminderte Vitalität der Feinwurzeln im oberen Bodenbereich in den vorangegangenen Vegetationsperioden führte zu einer verminderten Kronenvitalität.

Die Einbeziehung von Feinwurzeln in Waldmonitoringprotokolle könnte unser Verständnis des Zustands und der Entwicklung von Wäldern erheblich verbessern und eine Waldbewirtschaftung ermöglichen, die dem wachsenden Druck auf die Wälder wirksamer begegnen kann.

Originalpublikation:
Koller, A.; Azekenova, A.; Feger, K.-H.; Kalbitz, K.; von Oheimb, G. (2026): Fine root vitality decline results in reduced branch formation in mature beech stands after drought. In: Forest Ecology and Management 605. DOI: 10.1016/j.foreco.2026.123506

Weitere Informationen zum BENEATH Experiment:
Julich, S.; Azekenova, A.; Wordell-Dietrich, P.; Schäfferling, R.; Koller, A.; Kniesel, B.; Fontenla-Razetto, G.; Zeh, L.; Feger, K.-H.; von Oheimb, G.; Kalbitz, K. (2025): Theoretical and Methodological Framework for Monitoring Feedback Mechanisms Among Soil Moisture Dynamics, Soil Organic Matter and Deadwood in Forests. In: Journal of Plant Nutrition and Soil Science. DOI: 10.1002/jpln.12008.