Brände treten in Buchenwäldern Mitteleuropas im Gegensatz zu Windwürfen selten auf. Während langanhaltender Trockenheit können aber auch in Buchenwäldern Streu- und obere Humusschichten austrocknen, sodass mit erhöhter Waldbrandgefahr zu rechnen ist. Die mehrmonatigen Hitze- und Trockenperioden der Jahre 2003, 2017 und 2018 führten vor allem auf der Alpensüdseite zu ausgedehnten Bränden in Buchenwäldern.

Im Gegensatz zu sehr intensiven Kronenbränden, die in Europa üblicherweise im Mittelmeerraum und in den zentralen Alpentälern auftreten, entwickeln sich in montanen Buchenwäldern der Alpen vor allem oberflächliche Lauffeuer. Diese verbrennen das am Boden liegende Brandgut wie Streu, Humusauflagen, Totholz und allfälligen Unterwuchs. Entzünden sich Feuer jedoch unter sehr trockenen, windigen Bedingungen, können ausgedehnte Waldbrände entstehen, die während der Vegetationsperiode sogar die Kronenbereiche der Bäume erfassen. Typisch für Brände in montanen Buchenwäldern sind ausserdem variierende Brandintensitäten auf sehr kleinem Raum. So entsteht ein Mosaik aus unterschiedlich stark beschädigten Flächen, darunter oft auch Inseln von unversehrten Waldpartien (Abb.1).

Feuerökologie der Buche

Wie rasch Buchen nach einem Wald­brand absterben bzw. ob sie diesen über­leben, ergibt sich aus der Inter­aktion zwischen Brand­intensität und in­di­vi­duellen mor­pho­lo­gischen Eigen­schaften (Abb. 2; bspw. Brust­höhen­durchmesser) sowie der Wahr­schein­lich­keit se­kun­dä­ren Pilz­befalls. Je dicker der Stamm und je geringer die Brand­intensität, desto höher ist generell die Über­lebens­wahr­schein­lich­keit. Holz­zer­setzende Pilze können frei­liegendes Holz brand­ver­letz­ter Buchen befallen und das Mor­tali­täts­risiko erhöhen. Nach schweren Bränden stirbt der über­wiegende Teil der von Feuer geschädigten Buchen inner­halb der ersten zehn Jahre ab. Bei geringen und mittel­schweren Bränden dauert der Ab­sterbe­prozess 15 bis 20 Jahre.

Video zur Feuerökologie der Buche

Erholung von Buchenwäldern nach Feuer

Feuer erzeugt günstige Keimungsbedingungen für die Ansamung von Buchen. Ein durch­lässiger Schirm überlebender Buchen begünstigt die Buchenverjüngung (Höhe ≤ 20cm). Dieser schützt sie vor intensiver Sonneneinstrahlung, harschen Witterungsbedingungen und sorgt gleichzeitig für einen adäquaten Sameneintrag. Buchensämlinge (Höhe > 20cm) profitieren vor allem von fortlaufend absterbenden feuergeschädigten Buchen und damit von einem hohen Lichteinfall am Boden. Pionierbaumarten wirken eher fördernd auf das Buchenwachstum.

Mastjahrereignisse als Samenlieferanten

Wenn überlebende Samenbäume vorhanden sind, sorgen Mastjahre auf Buchen­brand­flächen bei ausreichendem Lichtdurchlass der Krone für Verjüngungsschübe (Abb. 3). Das Verjüngungsfenster kann bei günstigen Entwicklungsbedingungen für die Buche bis zu 30 Jahre nach einem Waldbrand offenbleiben – entscheidend für den Verjüngungserfolg sind allerdings vor allem die ersten 15 Jahre. Buchenmastjahre können bei offenem Verjüngungs­fenster zu mehreren Verjüngungsschüben beitragen.

Bestandesdynamik in Abhängigkeit der Brandschwere

Da die Absterberate und -geschwindigkeit bei der Buche im Wesentlichen der Brand­schwere entsprechen, ist diese auch massgebend für die Verjüngungsdynamik (Abb. 4). Die Buchenverjüngung setzt nach mittelschweren und schweren Waldbränden unmittelbar ein und findet überwiegend mit direktem Einwuchs statt, d.h. mittelfristig folgt auf Buche wieder Buche. In kleinen bis mittelgrossen Lücken (< 0,5ha) findet eher ein gleichzeitiges Aufkommen von Pionierbaumarten, Buchen und anderen Edellaubhölzern statt. Bei der Entstehung von grösseren Lücken nach schweren Bränden verjüngt sich häufig die Buche im Schutz aufkommender Pionierbaumarten. In der Regel dominiert die Buche ab etwa 20 Jahren nach einem Brand wieder das Bestandesbild.

Auswirkungen auf die Schutzleistungen

Intakte Buchenbestände haben eine hohe Schutz­wirkung gegenüber Stein­schlag und flach­gründigen Rutschungen. Nach einem Feuer können diese Eigen­schaften stark eingeschränkt sein oder vollständig wegfallen. Je nach Gefahren­situation (z.B. Stein­grösse, bewaldete Hang­länge, Hang­neigung) und der Bestandes­dynamik (Zusammen­bruch des Alt­bestandes, aufkommende Ver­jüngung) kann es nach mittel­schwe­ren und schweren Bränden vorüber­gehend zu Ein­schrän­kun­gen der Schutz­leistung kommen. Solche kritischen Phasen der Schutz­leistung bleiben in mittel und schwer geschädig­ten Beständen über einen Zeit­raum von 40 Jahren bestehen, sind aber am häufigsten zwischen 5 und 30 Jahren nach einem Brand (Abb. 5).

Waldbauliche und technische Massnahmen

Die Entscheidungsgrundlage für Massnahmen nach einem Brand sind die Einschätzung der Brandschwere und die daraus resultierende Bestandesdynamik. Mastjahre oder lokale Gegebenheiten wie Wilddruck, Schädlinge, Einwanderung invasiver Baumarten sowie die herrschenden Klimaverhältnisse können dabei die Bestandesdynamik beeinflussen und müssen deshalb bei der Beurteilung immer berücksichtigt werden.

Buchenbrandflächen sind resiliente Systeme, die sich innert einiger Dekaden durch Naturverjüngung wieder zu Buchenwäldern entwickeln können. Die natürliche Dynamik kann durch gezielte waldbauliche Eingriffe unterstützt und beschleunigt werden, wobei auf vorherrschende Waldleistungen und Buchenmastjahre zu achten ist. Wo Verkehrswege, Bauten und andere Infrastrukturen unmittelbar gefährdet sind, müssen absterbende Buchen umgehend entfernt werden. Wo die erforderliche Schutzwirkung des Waldes nicht durchgehend garantiert ist, müssen zusätzlich zu waldbaulichen auch technische Massnahmen in Betracht gezogen werden.

Literatur

Verweise zu der im Text verwendeten Literatur befinden sich im Originalartikel (PDF).

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