Growth reaction of temperate forest trees to summer drought

The predicted increase in frequency and intensity of climatic extremes, like drought episodes, imposes a challenge on the choice of commercial forest trees under climate change conditions. The present dissertation aims at quantifying the impact of summer drought on growth of spruce, pine, silver fir, beech and oak as the main forest tree species in Southern Germany based on a large data base, and includes Douglas fir as a possible alternative for spruce. Series of tree-ring widths from about 1500 trees from all over Bavaria and adjacent states are employed for growth/climate modeling and pointer year analysis to derive predications about the climatic limitation of tree growth subject to regional climate, site quality and tree dimension. As a main result, oak is superior to all other species under investigation regarding drought tolerance throughout the investigation area. But also silver fir could replace the most critical spruce on a wide range of sites. Furthermore, the surprisingly high variability in reaction to drought observed on regional and stand level implies a high adaptive potential of the populations within their inherent genetic diversity.
Im Rahmen des Klimawandels wird die Zunahme von Frequenz und Intensität extremer Witterungsereignisse, wie etwa Trockensommer, prognostiziert. Vor diesem Hintergrund ist die Anbaueignung der heimischen Baumarten mit großen Unsicherheiten verbunden. Diese Dissertation versucht auf der Basis eines großen und nach einheitlicher Methode erhobenen Datensatzes die Reaktion von Fichte, Kiefer, Tanne, Buche und Eiche abzuschätzen, und bezieht weiterhin die Douglasie als mögliche Ersatzbaumart für die Fichte mit in die Untersuchungen ein. Als Datengrundlage dienen Jahrringserien von ca. 1500 Bäumen aus Bayern und angrenzenden Gebieten, die mittels Klima-Wachstums-Beziehungen und Weiserjahr-Analysen zur Beurteilung der klimatischen Limitierung des Baumwachstums in Abhängigkeit von Großklima, Standort und Baumdimension herangezogen werden. Wesentliches Ergebnis ist die standortsübergreifende Überlegenheit der Eiche gegenüber allen anderen untersuchten Baumarten in Bezug auf Trockenresistenz, aber auch die Tanne stellt sich gegenüber der als am kritischsten einzustufenden Fichte als deutlich trockenresistenter heraus, und könnte diese auf vielen Standorten ersetzen. Überraschend ist die hohe Variabilität der Reaktion auf regionaler Ebene und auf Bestandesebene, die ein hohes evolutives Anpassungspotential der Populationen im Rahmen ihrer genetischen Diversität nahe legt.