Morphologische und allokative Plastizität von Feinwurzeln und Baumkronen der Rotbuche (Fagus sylvatica L.): Ober- und unterirdische Reaktionen auf Konkurrenz und Bodenwasserka­pazität

Der Klimawandel stellt weltweit eine zunehmend ernsthafte Bedrohung für die Gesundheit und Funktionsfähigkeit der Wälder dar. Deswegen ist ein tiefergehendes Verständnis dafür notwendig, wie sich Bäume an veränderte Umweltbedingungen anpassen. Zwar nutzen Bäume verschiedene morphologische Anpassungen, um ihre Trockenheitstoleranz zu erhöhen, doch ist noch kaum bekannt, wie diese Anpassungen mit unterschiedlichen Konkurrenzsituationen zusammenwirken.

Die vorliegende Studie untersucht den Einfluss von intraspezifischer Konkurrenz und der verfügbaren Wasserkapazität (AWC) des Bodens auf die ober- und unterirdischen Merkmale ausgewachsener Rotbuchen (Fagus sylvatica L.) in neun Beständen in Deutschland. Wir analysierten die Interaktion zwischen dem Hegyi-Konkurrenzindex und AWC mithilfe linearer gemischter Modelle unter Verwendung hochauflösender Messungen der Baumkronen mit terrestrischem Laserscanning und Feinwurzeln mit Bodenkernen.

Unsere Ergebnisse zeigen, dass Bäume unter intensivem Konkurrenzdruck kleinere, schmalere Kronen bilden. Dieser Effekt verstärkt sich mit steigender AWC. Bei stärkerem Konkurrenzdruck oder niedriger AWC zeigen die Buchen längere und dünnere Feinwurzeln, um ihre Wasseraufnahme zu verbessern. Diese Allokation in den Teil des Baumes, der die begrenzende Ressource aufnimmt – d. h. Feinwurzeln zur Wasseraufnahme bei niedriger AWC – deutet auf eine hohe Allokationsplastizität bei Buchen hin.

Um die Vitalität von Buchen insbesondere in dürregefährdeten Beständen zu verbessern, könnte es von Vorteil sein, die Konkurrenzintensität durch eine Verringerung der Bestandsdichte zu reduzieren. Um die Auswirkungen des Klimawandels besser zu verstehen und bewältigen zu können, empfehlen wir, bei der künftigen Forschung und Waldbewirtschaftung ober- und unterirdische Reaktionen des Baumes auf Trockenheit gemeinsam zu betrachten.

Publikation:

Anthofer, A., Azekenova, A., Wordell-Dietrich, P. Schäfferling, R., Fontenla-Razzetto, G., Julich, S., Feger, K.-H., Kalbitz, K., von Oheimb, G. Morphological and allocational plasticity of fine roots and crowns in European beech (Fagus sylvatica L.): Whole-tree responses to competition and soil water capacity. Journal of Forestry research. 37, 156 (2026). https://doi.org/10.1007/s11676-026-02096-x