Publikation F. Baumgarten

Das Timing für das Entfalten frischer Blätter im Frühling ist ein Risiko für Laubbäume in saisonalen Klimazonen und hat eine lange evolutionäre Geschichte: Zu früh und die ganze Investition könnte einem einzigen Frostereignis zum Opfer fallen; zu spät und knappe Ressourcen wie Wasser, Nährstoffe und Licht könnten bereits von konkurrierenden Nachbarpflanzen verbraucht worden sein. Dieser Kampf wird in der Jugendphase ausgetragen und nur wenige Bäume schaffen es sich zu etablieren. Wie viel Risiko ein Baum jedoch eingehen sollte, hängt auch von seiner Fähigkeit ab, sich von einem schädigenden Frostereignis zu erholen. In dieser Studie haben wir das Timing des Blattaustriebs künstlich manipuliert und dabei den gesamten Bereich abgedeckt, der natürlich am Studienort (Zürich, Schweiz) für 4 Laubbaumarten vorkommt. In einem Experiment mit 960 Setzlingen ermöglichten anschließende künstliche Frostbehandlungen (zwei Intensitäten) in der kritischsten Phase des Blattaustriebs einen Vergleich mit ungefrorenen Kontrollsetzlingen, um den Erholungsprozess zu beurteilen. Wir zeigen, dass Arten unterschiedliche Möglichkeiten haben, Frostschäden zu widerstehen und sich davon zu erholen, was ihre Risikobereitschaft widerspiegelt. Während die Sterblichkeit bei Hainbuche bis zu 30% und bei Europäischer Buche bis zu 12% erreichte, war sie bei Kirsche und Eiche vernachlässigbar. Strategien zur Erholung umfassten eine klare Priorisierung der Wiederherstellung von Zuckerreserven vor dem Wachstum (alle Arten), die Verwendung von schlafenden Reserveknospen (Eiche), Neuauswuchs von der Stamm-Basis (Kirsche) und verzögerter Blattfall (Buche). Die Fähigkeit, sich von Frostschäden zu erholen, wird somit zu einem zunehmend wichtigen Merkmal für die Beständigkeit von Arten in den kommenden Jahrzehnten, da die Häufigkeit von extremen Klimaereignissen für weite Gebiete in Europa voraussichtlich zunehmen wird.