Baumwachstum in amazonischen Überflutungswäldern

Das Baumwachstum von Nectandra amazonum (Lauraceae) in den zentralamazonischen Überschwemmungsgebieten reagiert nicht auf die jährliche Langzeitüberschwemmung, sondern auf die Variation der Mindesttemperatur und der Evapotranspiration.

Amazonische Überflutungswälder

Der hydrologische Kreislauf im Amazonas-Regenwald verändert sich. Die drei Hauptfaktoren, die dazu beitragen, sind Landnutzungsänderung und Abholzung, die Implementierung von Wasserkraftwerken und der Klimawandel. In Kombination führt dies sowohl zu stärkeren und häufigeren Dürren in einigen Regionen als auch zu Überschwemmungen in anderen. Es ist keine Überraschung, dass Bäume von diesen Veränderungen betroffen sind, und Überflutungswälder sind möglicherweise besonders anfällig.

Doch bisher wissen die Wissenschaftler nur sehr wenig über die konkreten Auswirkungen der klimatischen und hydrologischen Veränderungen auf das Baumwachstum. Um diese Lücke zu schließen, untersuchten Masterstudentin Janaína Quixabeira Gonçalves und ihr Team die immergrüne und an Überschwemmungen angepasste Baumart Nectandra amazonum. Sie ist die dominierende Baumart in der sogenannten Várzea. Várzea ist ein Typ amazonischer Überflutungswälder, der auf nährstoffreichen Böden entlang von Weißwasserflüssen wächst. (Der andere Typ ist der Igapó-Wald, der auf nährstoffarmen Böden entlang von Schwarzwasserflüssen, wie dem Uatuma bei ATTO, wächst.)

Eine Varzea-Landschaft mit überfluteten Bäumen entlang eines Weißwasserflusses. © Flavia Durgante / KIT
Eine Varzea-Landschaft mit überfluteten Bäumen entlang eines Weißwasserflusses. © Flavia Durgante / KIT

Variabilität des Baumwachstums

Die Wissenschaftler untersuchten daher Bäume in einer solchen Várzea am Catalão-See in der Nähe der Stadt Manaus. Sie verwendeten eine Kombination verschiedener Methoden, darunter die Baumring-Dendrochronologie, um das Wachstum der Bäume zu bestimmen. In Korrelation mit lokalen Klima- und hydrologischen Daten analysierten sie, wie sich das Baumwachstum im Zeitraum von 2001 bis 2017 verändert. Überraschenderweise fanden sie keine Korrelation zwischen dem Wachstum und dem hydrologischen Regime, obwohl frühere Studien eine solche Beziehung gezeigt hatten. Dies deutet darauf hin, dass Nectandra amazonum möglicherweise widerstandsfähiger gegenüber Störungen des hydrologischen Zyklus ist als andere Arten.

Das Team fand jedoch Schwankungen im Wachstum der Bäume und in der Holzdichte der Jahrringe, und ihre Ergebnisse legen nahe, dass Temperatur und Evapotranspiration eine wichtige Rolle spielen. Insbesondere wachsen die Bäume langsamer in Zeiten, in denen die Nachttemperaturen, im Allgemeinen die Tiefsttemperaturen des Tages, höher sind. Dieser Zusammenhang ist in den Monaten, in denen der Wald überschwemmt ist, noch ausgeprägter. Während dieser Zeit sind die nächtlichen Temperaturen in Überflutungswäldern höher, weil das Wasser als Temperaturpuffer wirkt. Während dieser wärmeren Nächte nimmt die Stammatmung zu, und als Folge davon wird das Wachstum reduziert.

Einer der Nectandra Bäume, von denen die Wissenschaftler Baumringe analysierten. © Flavia Durgante / KIT
Einer der Nectandra-Bäume, von denen die Wissenschaftler Baumringe analysierten. © Flavia Durgante / KIT

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Nectandra amazonum zwar widerstandsfähiger als andere Arten gegenüber Veränderungen im hydrologischen Zyklus zu sein scheint, aber dennoch anfällig für den Klimawandel sein könnte, insbesondere für steigende Tiefsttemperaturen.

Gonçalves et al. veröffentlichten die Studie “Minimum temperature and evapotranspiration in Central Amazonian floodplains limit tree growth of Nectandra amazonum (Lauraceae)” in der Zeitschrift Trees.

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