Ausbreitung von Schadorganismen im Wald. Pilotprogramm Anpassung an den Klimawandel: Projekt E.05

Summary

Durch den globalen Handel und die Mobilität der Menschen werden Schadorganismen in neue Gebiete gebracht. Günstigere Klimabedingungen ermöglichen die Ausbreitung und Etablierun dieser invasiven, gebietsfremden Arten. Insektenpopulationen beispielsweise können schnell auf klimatische Änderungen reagieren und wärmeres und trockeneres Wetter spielt häufig eine Rolle bei Massenvermehrungen (Rouault et al., 2006). Unter aktuellen Klimabedingungen ist die geographische Verbreitung vieler Waldinsekten kleiner als diejenige ihrer Wirtspflanzen. Mit dem Klimawandel können die Schadinsekten zusätzliche geeignete Gebiete in denen Wirtspflanzen vorhanden sind besiedeln (Rouault et al., 2006). Zudem werden die Bäume aufgrund der klimawandelbedingten Zunahme von Trockenperioden anfälliger. Neben gebietsfremden, invasiven Arten können auch bisher unauffällige, einheimische Arten problematisch werden.
Im Rahmen dieses Projektes wird die aktuelle und zukünftige potenzielle Verbreitung ausgewählter Schadorganismen innerhalb der Schweiz mittels Expertenbefragung, Literaturrecherche, vorhandener Ereignisdaten und bioklimatischer Simulationen abgeschätzt. Letzteres erfolgt mit dem bioklimatischen Simulationsmodell CLIMEX, welches weltweit angewendet wird, um den Einfluss des Klimawandels auf die Artenverbreitung zu untersuchen. Im Rahmen des vorliegenden Projektes werden bereits vorhandene, publizierte und validierte CLIMEX-Modelle mit höher aufgelösten Klimadaten (2 km, MeteoSchweiz) des beobachteten Klimas (2013-2019) und der aktuellsten Klimaszenarien für die Schweiz (CH2018, Perioden 1991-2010, 2011-2044 und 2045-2074) neu berechnet (Kriticos et al., 2015). Die Berechnung mit hoch aufgelösten Klimadaten wurde von Stoeckli et al. (2020) entwickelt und erfolgreich angewendet. Die resultierende bioklimatische Eignung wird für die Schweiz räumlich dargestellt, aufgrund des Vorhandenseins der Wirtsbäume weiter eingegrenzt und mit vorhandenen Beobachtungsdaten des Waldschutz Schweiz (WSS) und des Schweizerisches Zentrums für die Kartografie der Fauna (CSCF) validiert. Die Schadorganismen wurden aufgrund ihrer phytosanitären Relevanz ausgewählt.
Zudem wurde berücksichtigt, dass die Schadorganismen unterschiedliche Regionen und Baumarten betreffen und aus unterschiedlichen Schadorganismen-Gruppen kommen. Es wurden in Absprache mit dem projektbegleitenden Expertenteam sowohl gebietsfremde als auch einheimische Arten ausgewählt. Für folgende ausgewählte Schadorganismen konnte eine hoch aufgelöste CLIMEX-Modellierung durchgeführt werden: Kiefernholznematode (Bursaphelenchus xylophilus), Rotbandkrankheit (Dothistroma septosporum), Schwammspinner (Lymantria dispar), Föhrentriebsterben (Diplodia sapinea, Syn.: Sphaeropsis sapinea) und Phytophthora ramorum. Für die Fichtenröhrenlaus (Elatobium abietinum) wurde eine Modellierung der Überschreitungswahrscheinlichkeit von klimatischen Schwellenwerten nach der Methode von Bernhofer et al. (2011) durchgeführt. Für folgende Schadorganismen ist die Datengrundlage ungenügend für die Modellierung der bioklimatischen Eignung: Rotbandkrankheit (Dothistroma pini), Braunfleckenkrankheit (Lecanostica acicola), Sechszähniger Föhrenborkenkäfer (Ips acuminatus), Krummzähniger Weisstannenborkenkäfer (Pityokteines curvidens), Eichenprozessionsspinner (Thaumetopoea processionea), Spindeliger Rübling (Gymnopus fusipes) und Eschentriebsterben (Hymenoshyphus fraxineus). Mit der CLIMEX-Modellierung von analogen Standorten wird zudem untersucht, welche Regionen im europäischen Umland bereits heute ein Klima aufweisen, welches dem Klima von ausgewählten Regionen der Schweiz in der Zeitperiode 2045-2074 entspricht. So kann beobachtet werden, welche Schadorganismen dort bereits heute Probleme bereiten oder eine Tendenz zu Massenvermehrungen haben. Daraus können Rückschlüsse auf das zukünftige Gefährdungspotenzial dieser Arten für die Schweiz gezogen werden. Ziel des Projektes ist, potenzielle Schadorganismen und Risikogebiete frühzeitig zu erkennen, um präventive Massnahmen einleiten zu können und so eine weitere Ausbreitung der Schadorganismen zu unterbinden. Als Risikogebiete gelten Gebiete, welche bioklimatisch geeignete Bedingungen und Bestände mit einem hohen Anteil der Wirtsbaumarten und die wichtigsten Verbreitungsfaktoren aufweisen. Durch eine gezielte, regionsspezifische Sensibilisierung und Schulung der Forstfachleute kann so eine, an den Klimawandel angepasste, Bewirtschaftung gefördert werden.