Starke Trockenperioden sind eine Bedrohung für Landwirtschaft und Menschheit. Allerdings ist bisher nur wenig über die Auswirkungen von schweren ganzjährigen Dürren bekannt. Da solche Phasen zunehmen werden, hat sich ein internationales Forschungsteam unter Beteiligung der Universität Bayreuth und des Deutschen Zentrums für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv) in Jena mit den Auswirkungen auf das Pflanzenwachstum befasst.

Grünland speichert viel Kohlendioxid

Gras- und Offenland bedecken mehr als 40 Prozent der Landfläche der Erde. Grünland ist zudem ein wichtiger Kohlendioxidspeicher. Auch aus diesen Gründen haben sich Wissenschaftler aus der ganzen Welt zum internationalen Drought-Net Experiment (IDE) zusammengetan, um die Folgen von klimawandelbedingt zunehmender Trockenheit auf unterschiedliche Ökosysteme zu untersuchen.

Der Versuch: Dachkonstruktionen reduzieren an 100 Forschungsstandorten auf sechs Kontinenten die dortigen Niederschläge um bis zur Hälfte.  Es zeigte sich, dass schon ein einziges Jahr starker Dürre das Wachstum der Vegetation um mehr als 80 Prozent reduzieren kann. Das mindert deutlich die Fähigkeit der Ökosysteme, Kohlendioxid zu absorbieren. Insgesamt ging das Pflanzenwachstum in den künstlich einer Dürre ausgesetzten Grasflächen durchschnittlich um 36 Prozent zurück. Ein Wert, der weit über früheren Schätzungen liegt.

Allerdings machten die Wissenschaftler auch folgende Entdeckung: „Im Gegensatz zu den global beobachteten Effekten hatte die simulierte Trockenheit an etwa 20 Prozent der Untersuchungsstandorte – so auch an einem artenreichen Grünlandstandort in Deutschland – keine signifikanten Auswirkungen auf die Biomasseproduktion", erklärt Professor Dr. Anke Jentsch, Inhaberin der Professur für Störungsökologie und Vegetationsdynamik der Universität Bayreuth. Das Klima an diesem Standort war feuchter, die Artenzahl der Pflanzen höher und die Trockenheit weniger stark als in der Prärie. Insgesamt überstanden artenreiche Wiesen in der feuchteren Zone von Mitteleuropa die Trockenheit besser als die in trockeneren Klimazonen.

Welche Ökosysteme sind am meisten gefährdet?

Die Ergebnisse können helfen vorherzusagen, welche Ökosysteme während Trockenperioden am stärksten gefährdet sind und welche weiterreichenden Auswirkungen dies hat. Weniger Pflanzenmaterial kann weniger Nahrung für Weidetiere oder auch geringere Ernten bedeuten. Anke Jentsch erinnert daran, dass während der letzten Sommerdürre in Europa intensiv bewirtschaftetes Grasland mit relativ wenigen Arten, wie zum Beispiel reine Wirtschaftswiesen oder angesäte Klee-Gras-Mischungen, stark betroffen war: „Durch die Pflege von artenreichen Heuwiesen oder Ansaat und Zusaat einer vielfältigeren Artenmischung könnten solche Grünlandflächen auch bei schwerer Trockenheit weiterhin die Vegetationsdynamik aufrechterhalten und die gewünschten Ökosystemleistungen erbringen“, sagt sie. „Biodiversität fördert die Resilienz gegenüber Extremereignissen und schnellere Erholung: In wechselnden Extremsituationen sind Wiesen besonders stabil durch die unterschiedlichen funktionellen Eigenschaften ihrer ‚Mitglieder‘, also Kräuter und Gräser. Daher ist die Förderung der Artenvielfalt im Wirtschaftsgrünland ein wirksamer Schutz vor Ernteausfällen bei Dürren.“

Quelle: pflanzenforschung.de