Klima und Klimaveränderungen der Inventurtrakte unter Berücksichtigung

Für die Analyse des klimabedingten Zuwachses war es von Interesse, das Klima auf den Trakten der Hauptbaumarten zu betrachten. Auf Grundlage ihrer klimatischen Präferenzen konnten den sechs Baumarten drei Standorttypen zugeordnet werden.

Fichte und Weiß-Tanne kamen bevorzugt auf den kühleren und feuchteren Arealen vor.

Wald-Kiefer und beide Eichenarten waren eher auf warmen und trockeneren Bedingungen zu finden und die Rot-Buche besiedelte bevorzugt Areale mit mittlerem Klima (Abb. 17 und Tab. 8 bis 11)

3.1.2.1 Temperatur

Wald-Kiefer, Trauben- und Stiel-Eiche kamen vorwiegend auf Standorten mit Mitteltemperaturen oberhalb von 13°C in P0 vor. In P3 stieg die mittlere Temperatur auf diesen Standorten auf knapp 15°C an. Weiß-Tanne und Gemeine Fichte waren auf den kühleren Trakten mit mittleren Temperaturen von etwa 12°C in P0 zu finden. In P3 erreichten die Temperaturen hier maximal 13,6°C. Dies bedeutete einen Anstieg der Monatsmitteltemperaturen von 1,3°C über den gesamten Zeitraum hinweg.

Tab. 8: Übersicht der Monatsmitteltemperaturen und –änderungen (IVIX) der Inventur -Trakte für die einzelnen Baumarten während der drei Inventuren. Min.= Minimum, 1stQu.=25% Quantil, MW=Mittelwert, 3rdQu.=75% Quantil, Max.= Maximum, SD=Standardabweichung, Änderung MW= Änderung des Mittelwertes zur Vorperiode, P0=1970-1986, P1=1989-2001, P2=2002-2011.

Von P0 zu P1 nahm die Monatsmitteltemperatur um 0,7 °C und von P1 zu P2 um 0.6 °C zu (Tab. 8). Fichte und Weiß-Tanne standen auf den kühleren Trakten im Bereich von 11,6 °C bis 13,2 °C (Interquartilabstand Q1–Q3, P0) und einem Temperaturmittel von 12,3 °C. Auf den Trakten von Rot-Buche, Wald-Kiefer, Trauben- und Stiel-Eiche war die Temperatur etwa 0,7 °C bis 1 °C wärmer (Tab. 8) als bei den beiden zuvor genannten Arten. Allerdings lag der mittlere Temperaturbereich der Buche etwa 0,5°C unterhalb der Mitteltemperaturen von Wald-Kiefer, Trauben- und Stiel-Eiche. Die drei letztgenannten Arten haben einen engeren Temperaturbereich (~0,8°C, Interquartilabstand) im Vergleich zu Fichte, Rot-Buche und Weiß-Tanne mit einer Temperaturpanne von 1,3°C (Rot-Buche) bis 1,6°C (Fichte und Weiß-Tanne). Weiterhin fielen die Temperaturen auf den Trakten von Wald-Kiefer, Trauben- und Stiel-Eiche nicht unter 9°C. Auf den Standorten von Fichte, Rot-Buche und Weiß-Tanne konnten die Temperaturen auch bis zu 6°C erreichen. In den einzelnen Inventurperioden P1 und P2 wurde es auf den Standorten aller Baumarten um rund 0,6 °C wärmer. Über beide Inventurperioden betrachtet nahm die Temperatur im Durchschnitt 1,2 °C im Vergleich zu P0 zu.

3.1.2.2 Niederschlag

Im betrachteten Untersuchungszeitraum fielen auf den Inventurtrakten im Mittel etwa 500 mm(± 125) Niederschlag in der Vegetationszeit. Das entsprach etwa 40 bis 60% der Jahresniederschlagssumme für Westdeutschland. Mit einen Minimum von 300 mmund einenm Maximum von etwa 1700 mm. Die beiden Eichenarten und die Wald-Kiefer hatten ihr Hauptvorkommen auf den trockeneren Standorten mit Niederschlagssummen zwischen 375 und 475 mm (25% und 75% Quantil) in der Vegetationsperiode. Die untere Niederschlagsgrenze lag bei 300 mm, die obere Grenze bei etwa 1100 mm, allerdings betraf dies einzelne, wenige Trakte. Auf den Fichtenstandorten fielen zwischen 450 und 700 mm Niederschlag auf 50% der Trakte. Die Niederschläge auf den Hauptstandorten der Weiß-Tannen lagen mit ca. 550 bis 780 mm in der Vegetationsperiode noch über denen der Fichtengebiete. Das Maximum erreichte hier bis 1600 mm. Die Buchenareale befanden sich im mittleren Niederschlagsbereich von etwa 400 bis 570 mm (25% und 75%

Quantil). Aber auch sie kamen auf Standorten mit bis zu 1500 mm Niederschlagssumme

vor. Zwischen den einzelnen Perioden war keine nennenswerte Veränderung der Niederschlagssummen bei den einzelnen Baumarten zu beobachten. Bei Fichte, Rot-Buche, Wald-Kiefer und beiden Eichen war eine schwache Tendenz zunehmender Niederschläge auf den Trakten erkennbar. Auffälliger war, dass der Interquantilabstand des Niederschlags von Fichte und Weiß-Tanne (~200 mm) deutlich größer war, als bei den

Arten der trockeneren Standorte wie Wald-Kiefer, Trauben- und Stiel-Eiche (~75 mm). Der Interquantilabstand der Buche lag mit 140 mm im mittleren Bereich (Tab. 9).

3.1.2.3 De Martonne Index

Nach Klapp (2000) kann ein dMI unter 35 bei trockenheitssensitiven Arten zu leichten Trockenstresssymptomen führen. Ist er kleiner als 25, sind deutliche Trockenstress-symptome zu erwarten. Die Trakt-Standorte aller sechs Baumarten lagen fast vollständig oberhalb dieses Grenzwertes (Abb. 17). Die Trakte der trockenheitssensitiven Fichte befanden sich auch deutlich oberhalb von dMI 35. Die Weiß-Tanne hatte ihre Hauptverbreitung auf Arealen mit dMI >45. Die trockenheitstoleranteren Arten Wald-Kiefer, Stiel- und Trauben-Eiche standen überwiegend auf Standorten mit dMI-Werten

Tab. 9: Übersicht der Niederschlagssummen und -änderungen der Inventur-Trakte für die einzelnen Baumarten in den drei Inventuren. Min.=Minimum, 1stQu.=25% Quantil, MW=Mittelwert, 3rdQu.=75% Quantil, Max.=Maximum, SD=Standardabweichung, Änderung MW=Änderung des Mittelwertes zur Vorperiode, P0=1970-1986, P1=1989-2001, P2=2002-2011.

zwischen 30 und 40, während die Buchenareale klimatisch betrachtet zwischen den drei trockenheitstoleranteren Arten und den beiden humiden Arten Fichte und Tanne lagen.

Zwischen den Perioden war kaum eine Veränderung der Klimaindices zu erkennen. Nur

auf den Standorten der Weiß-Tanne verringerte sich der dMI-Wert in P2 im Vergleich zu den beiden vorherigen Perioden.

3.1.2.4 Relative Häufigkeit von Trockenmonaten (rHTM)

Auf den Standorten mit häufiger Trockenheit kamen am ehesten Wald-Kiefer und beide Eichenarten vor, mit 20 bis 40 % trockener Monate (rHTM) während der Vegetationsperiode (25 % und 75 % Quantil), bei Extremwerten von 0 % bis 60 %. Ihnen folgten die Buchenareale mit 10 % bis 30 % rHTM. Die Fichtenstandorte hatten eine Häufigkeit von 5% bis 25%. Der geringsten Anzahl von Trockenmonaten war die Weiß-Tanne ausgesetzt mit 5 % bis knapp 20 %. Sie hatte auch den engsten Interquantilabstand.

Bei allen anderen Arten war der Interquantilabstand deutlich breiter (Abb. 17). Die rHTM zeigte zwischen den Perioden eine größere Dynamik als der dMI. Bei allen sechs Tab. 10: Übersicht des de Martonne Index und -änderungen der Inventur-Trakte für die einzelnen Baumarten in den drei Inventuren. Min.= Minimum, 1stQu.=25% Quantil, MW=Mittelwert, 3rdQu.=75% Quantil, Max.= Maximum, SD=Standardabweichung, Änderung MW= Änderung des Mittelwertes zur Vorperiode, P0=1970-1986, P1=1989-2001, P2=2002-2011.

Baumarten verringerte sich die mittlere rHTM von P0 zu P1. Das bedeutete, dass die Anzahl der Trockenmonate in der ersten Zuwachsperiode geringer wurde. Von P1 zu P2

nahm die Häufigkeit wieder zu. Dieser Effekt war baumartenspezifisch unterschiedlich stark ausgeprägt. Am deutlichsten trat er bei der Weiß-Tanne hervor.