Extremwetterereignisse haben größere Auswirkungen auf die Flora als bisher angenommen. Die Forscher hatten bei ihrem Experiment auf Versuchsflächen in Bayreuth künstlich Starkregen und Trockenheit erzeugt. Die Auswirkungen auf zehn verschiedene Pflanzenarten wurden dabei zwei Jahre lang beobachtet.
Foto: Dr. Jürgen Kreyling /Universität Bayreuth

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Der Blühzeitraum eines wichtigen Frühblühers, des Gewöhnlichen Hornklees (Lotus corniculatus), wurde durch Starkregen sogar um mehr als einen Monat verkürzt und um knapp einen Monat verfrüht.
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Zu den zehn untersuchten Pflanzenarten gehörte auch das Heidekraut (Calluna vulgaris).
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Die Forscher hatten bei ihrem Experiment auf Versuchsflächen in Bayreuth künstlich Starkregen und Trockenheit erzeugt. Die Auswirkungen auf zehn verschiedene Pflanzenarten wurden zwei Jahre lang beobachtet. Mit dem Klimawandel werden solche extremen Wettereignisse in Häufigkeit und Stärke zunehmen. Dies birgt ein Risiko für Tier-Pflanze-Interaktionen und ökologische Serviceleistungen. So ist es denkbar, dass durch extreme Wetterereignisse die Synchronisation zwischen blühenden Pflanzen und blütenbesuchenden Insekten entkoppelt wird und der Evolutionsrhythmus außer Takt gerät, da die Aktivität blütenbestäubender Insekten eher durch Temperatur- als durch Niederschlagsveränderungen bestimmt wird, schreiben die Forscher im Fachblatt Global Change Biology.

Verschiebungen im Blühzeitpunkt von Pflanzen gelten als eines der deutlichsten Anzeichen für die globale Erwärmung. So hatten andere Studien bereits gezeigt, dass sich der Beginn des Frühlings seit 1960 auf der Nordhalbkugel im Schnitt um 2,5 Tage pro Jahrzehnt verschoben hat. Obwohl Prognosen wie der IPCC-Report 2007 mit einer deutlichen Zunahme von Extremwetterereignissen rechnen, sind die Auswirkungen solcher Ereignisse auf die Ökologie bisher wenig erforscht.

Die Wissenschaftler um Prof. Anke Jentsch errichteten deshalb im Ökologisch-Botanischen Garten Bayreuths ein Versuchsfeld, um die Auswirkungen von Extremwetterereignissen wie Trockenheit oder Starkregen zu erforschen. Das Gebiet liegt mit Durchschnittswerten von 8.2 Grad Celsius und 724 Millimeter Jahresniederschlag in der Übergangszone zwischen Ozean- und Kontinentalklima. Je einhundert Pflanzen von weit verbreiteten Arten wie zum Beispiel Wolliges Honiggras (Holcus lanatus), Spitzwegerich (Plantago lanceolata) und Heidekraut (Calluna vulgaris) wurden auf dreißig der vier Quadratmeter großen Versuchsflächen gepflanzt. Durch Planendächer simulierten die Forscher eine extreme Trockenperiode von 32 Tagen und durch künstliche Beregnung eine extreme Regenzeit von 170 Millimeter Niederschlag über 14 Tage hinweg, was einem lokalen 100-jährigen Extremereignis entsprich. Beide Simulationen entsprechen den historischen Höchstwerten von Bayreuth, die im Sommer 1976 und 1977 gemessen wurden.

Zwei Jahre lang wurden die Flächen beobachtet und der Zeitpunkt der Blüte aller Pflanzen registriert. Dabei stellte sich heraus, dass zwei Wochen Starkregen die Blütezeit durchschnittlich um 3 bis 5 Tage, für einen wichtigen Frühjahrsblüher sogar um 37 Tage verkürzte und um 26 Tage verfrühte. Ganz anders dagegen bei einer langen Trockenperiode von einem Monat: Durchschnittlich blühten die Pflanzen insgesamt vier Tage länger und auch vier Tage eher. "Eine einzelne extreme Trockenheit kann also für die Pflanzenblüte ähnliche Auswirkungen haben wie ein Jahrzehnt globale Erwärmung", erläutert Anke Jentsch. "Der Klimawandel mit häufigeren Extremwetterereignissen wird weitreichende Konsequenzen für die Ökosysteme und die Interaktionen zwischen Arten haben."
Tilo Arnhold