Wälder sind gesünder, wenn sie abgebrannt oder ausgelichtet werden

Eine 20-jährige Beobachtung aus den USA zeigt, dass verschiedene Waldbewirtschaftungstechniken wie kontrolliertes Abbrennen, Auslichten oder eine Kombination aus beidem das Risiko katastrophaler Waldbrände wirksam verringern, zumindest in Kalifornien. Außerdem verbessern diese Behandlungen die Gesundheit der Wälder, indem sie die Bäume widerstandsfähiger gegen Stressfaktoren wie Trockenheit oder Borkenkäfer machen. Negative Auswirkungen auf die Artenvielfalt von Pflanzen und Tieren wurden überraschenderweise nicht registriert.

„Die Beobachtung zeigt ziemlich eindeutig, dass eine derartige Behandlung wirksam ist – sehr wirksam“, sagt Scott Stephens, Professor für Feuerwissenschaft an der University of California und Hauptautor der Studie. „Ich hoffe, dass die Menschen erkennen, dass es eine große Hoffnung gibt und dass diese Behandlungen in großem Maßstab und ohne negative Folgen durchgeführt werden können.“

Feuer nutzen, um Wälder zu schützen

Kürzlich kündigte Kaliforniens Regierung an, bis 2025 den Einsatz von gezielten Flächenbränden auf jährlich 400.000 Hektar auszuweiten. Der Einsatz von Nutzfeuer werde derzeit jedoch durch mehrere Faktoren behindert, darunter der Mangel an geschulten Arbeitskräften, die richtigen Wetterbedingungen für das Abbrennen und Ängste vor möglichen Risiken.

Stephens Studie zeigt, dass diese Methode auch eine praktikable Option für die Waldbewirtschaftung ist und zusammen mit dem Nutzfeuer eingesetzt werden kann, ohne die Gesundheit des Waldes oder die Artenvielfalt zu beeinträchtigen.

„Unsere Ergebnisse zeigen, dass es nicht nur eine Lösung gibt, sondern mehrere Möglichkeiten, um das Risiko von Brandkatastrophen zu verringern“, ergänzt Ariel Roughton, Mitautorin der Studie. „Die Menschen können aus verschiedenen Kombinationen von Behandlungen wählen, die ihren Bedürfnissen entsprechen. Und wir können ihnen zeigen, wie sich diese Behandlungen auf Dinge wie das Verhalten bei Waldbränden, das Baumwachstum und die Kohlenstoffspeicherung in ihren Wäldern auswirken können.“

Ersatz für Waldbrände

In den vergangenen zwei Jahrzehnten haben Stephens und seine Kollegen im Rahmen ihrer „Fire Surrogate Study“ einen 4.000 Hektar großen Versuchswald mit der Brand- und Ausdünnungsmethode behandelt.

Ziel der Studie war es, zu untersuchen, ob die Behandlungsmethoden die positiven Auswirkungen von Blitzbränden und indigenen Verbrennungspraktiken auf die kalifornischen Wälder nachahmen können, die nach einem Jahrhundert der Abholzung und Feuerunterdrückung dicht und zugewachsen sind.

„Kontrolliertes Feuer und Auslichtung sind beides ein Ersatz für Waldbrände, ein wichtiger Prozess, der in Kalifornien vor der europäischen Kolonisierung häufig vorkam“, so Stephens. „Der Anstoß zu dieser Studie war: Wenn man diese Behandlungen in großem Maßstab durchführt, geht dann etwas verloren?“

Am Ende der 20-jährigen Studie und nachdem unterschiedliche Flächen verschieden behandelt worden waren, untersuchten die Forscher schließlich die Vegetation auf den einzelnen Flächen. Anhand von Computermodellen schätzten sie schließlich, wie viele Bäume wahrscheinlich einen Waldbrand überleben würden. In einem Fall konnten sie die Ergebnisse unfreiwillig direkt bestätigen.

Die Forscher stellten fest, dass die Pflanzen bei allen drei Behandlungsmethoden – Nutzfeuer, Ausdünnen, Nutzfeuer und Ausdünnen – deutlich widerstandsfähiger gegen Waldbrände waren als die unbehandelten, naturbelassenen Flächen. Die Wahrscheinlichkeit, dass mindestens 80 Prozent der Bäume überlebten, lag bei 80 Prozent.

Eine Methode, die sich selbst finanziert

Außerdem berechneten die Forscher den „Konkurrenzindex“ – ein Maß dafür, wie stark Bäume um Ressourcen wie Sonnenlicht, Wasser und Bodennährstoffe konkurrieren müssen. Durch die Entfernung überschüssiger Bäume und Vegetation schränkten sowohl das Ausdünnen als auch das Abbrennen die Konkurrenz zwischen den Bäumen ein. Dies hatte zur Folge, dass sie weniger anfällig für Stressfaktoren wie Trockenheit und Borkenkäfer waren.

Die Parzellen, die die Forscher mit einer Kombination aus Auslichtung und Feuer behandelten, wiesen jedoch den besten Wettbewerbsindex auf. „Wenn man die Auslichtung mit Feuer kombiniert, kann man alle Ebenen der Waldstruktur verändern und die Zeitspanne bis zum Erreichen einer widerstandsfähigeren Struktur verkürzen“, so Roughton.

Weiterhin könne das Auslichten der Wälder finanzielle Vorteile bringen, da größere Bäume an Sägewerke verkauft werden könnten. Der Erlös trage dann dazu bei, die Kosten der Waldbewirtschaftung auszugleichen. Im Laufe der 20-jährigen Studie finanzierten die Forscher ihre Waldbehandlungen vollständig durch die Einnahmen aus dem Holzverkauf.

„Wenn ich mit Abgeordneten über [Waldbewirtschaftung] spreche, ist die erste Frage, die sie stellen, immer die nach den Kosten“, so Stephens. „Die Verantwortlichen in der Landesregierung sagen uns, dass sie nicht die einzige Quelle für die Unterstützung dieser Projekte sein können. Deshalb sind die wirtschaftlichen Aspekte so wichtig.“

Wälder in der Feuerprobe

Im September 2022 wurden die bearbeiteten Wälder einem Praxistest unterzogen, als ein Feuer auf der Nordseite des Geländes ausbrach. Es brannten etwa 300 Hektar nieder, bevor das Feuer zwei Tage später eingedämmt werden konnte.

Eine der naturbelassenen Flächen der Studie befand sich direkt in der Brandschneise, wobei auf ihr mehr als 60 Prozent der Bäume vollständig verbrannten. Die benachbarten und behandelten Versuchsflächen brannten dagegen weniger heiß und dienten als Ein- und Ansatzorte für die Feuerwehr. „Wir glauben, dass unsere Managementmaßnahmen in Verbindung mit dem Wetter einen ziemlich großen Einfluss auf das Verhalten des Feuers hatten“, so Roughton.

Nach dem ersten Erfolg ihrer Studie wollen die Forscher weiterarbeiten und arbeiten mit der indigenen Gemeinschaft United Auburn zusammen, um ihr Wissen zum kulturellen Brennen ebenfalls einzubinden.

Die Studie erschien am 10. November 2023 in der Fachzeitschrift „Ecological Applications“.