Bei langanhaltender Trockenheit geraten Bäume zunehmend unter Stress. Trockenheit bedeutet vor allem eines: zu wenig Wasser.
Da Wasser für Pflanzen und Bäume Transportmittel und Grundlage vieler Stoffwechselprozesse ist, wirken sich Monate ohne ausreichende Niederschläge schnell auf Wachstum, Gesundheit und Widerstandskraft aus.
Bäume versuchen zunächst, den Wasserverlust zu begrenzen, indem sie sich der Situation anpassen:
- Schließung der Spaltöffnungen (Stomata) auf der Blattoberfläche: Über diese Poren geben Blätter vor allem Wasserdampf ab. Diese Transpiration trägt zur Kühlung der Atmosphäre und zu erhöhter Luftfeuchtigkeit bei. Bei hohen Temperaturen und/oder Trockenheit jedoch schließen die Bäume die Stomata teilweise bis ganz, um Verdunstung zu reduzieren. Diese schützende Fähigkeit ist bei den einzelnen Baumarten sehr unterschiedlich ausgeprägt. Bei Buchen und Eichen z.B. setzt dieser Vorgang viel später ein und verläuft schwächer.
- Weniger Wachstum: Ist weniger Wasser verfügbar, verlangsamen Bäume häufig das Längenwachstum von Trieben und Wurzeln und bilden schmalere Jahresringe.
- Veränderungen im Wurzelsystem: Oft bilden Bäume mehr oder feinere Wurzeln, um Wasser aus tieferen Bodenschichten zu erreichen – oder sie „verschieben“ ihre Energie dahin, Wasser zu finden statt Holz und Blätter aufzubauen.
- Wasserleitsystem (Xylem) gestört: Wenn im Wasserleitsystem von Bäumen durch starke Verdunstung ein extremer Unterdruck entsteht, können sich bilden sich Dampf- oder Gasblasen bilden, die die Wasserleitbahnen teilweise blockieren („Kavitation“, vergleichbar mit Embolien). In schwerem Trockenstress bricht der Wassertransport zu den Blättern, Blätter welken, oft in der oberen Baumkrone oder am ganzen Baum. So kann eine Dürre für den Baum tödlich wirken. Besonders ausgeprägt ist dieses Risiko bei der Buche (s.o.), die deshalb leider die große Verliererin im Klima der Zukunft sein wird.
- Schädigung bei starker oder wiederholter Trockenheit: Wenn der Wassermangel zu groß oder zu lange andauert, können Gewebe irreversibel geschädigt werden. Bei lang andauerneden und/oder wiederholten Dürreperioden steigt das Risiko für den Befall durch Krankheiten (vor allem Pilze!) und für Absterben von Kronenteilen oder des ganzen Baums.
Warum die Photosynthese leidet
Die Photosynthese läuft in den Blättern ab und braucht Licht, Kohlendioxid (CO₂) und Wasser. Trockenheit nimmt starken Einfluss auf die Prozesse.
- Der Baum verfügt über weniger Wasser:
Der Wasserfluss vom Boden über die Wurzeln in die Leitungsbahnen der Pflanze wird schwieriger. Das betrifft die Fähigkeit, Blätter ausreichend zu versorgen. - Die Poren auf der Blattoberfläche nehmen weniger CO₂ auf:
Wenn Bäume die Spaltöffnungen stärker schließen, entweicht weniger Wasserdampf. Gleichzeitig kann aber auch weniger CO₂ in das Blatt gelangen. Damit wird die „Eingangstür“ für den Rohstoff der Photosynthese schmaler. - Photosynthese nimmt ab:
Sobald weniger CO₂ aufgenommen werden kann und/oder die Versorgung mit Wasser nicht mehr stabil ist, produziert der Baum insgesamt weniger Zucker (also weniger „Energie- und Baustoffproduktion“) und Sauerstoff. Häufig zeigt sich das zunächst als verlangsamtes Wachstum, später auch an Vergilbung, Blattverlust oder abgestorbenen Zweigen.
Langfristige Folgen einer anhaltenden Trockenheit
Je länger die Trockenheit andauert, desto stärker wirken die Effekte zusammen:
- Die Reserven erschöpfen sich: Indem Bäume unter Stress mehr Energie für Schutz- und Notfallmechanismen verbrauchen und zugleich die Produktion über die Photosynthese geringer ausfällt, wird der Baum auf Dauer unterversorgt.
- Die Regeneration wird schwieriger: Nach einer Trockenstress-Phase können sich Bäume wieder regenerieren. Wenn aber der Wassermangel lange anhält oder sich wiederholt, fehlt die nötige Zeit, um Reserven aufzufüllen.
- Das Risiko für Folgeprobleme steigt: Geschwächte Bäume sind anfälliger für Schädlinge, Pilzkrankheiten und weitere Wetterextreme.