Zwei verheerende Waldbrände, die 2020 und 2021 durch die Sierra Nevada in Kalifornien fegten, töteten Tausende von Riesenmammutbäumen. Eine neue Studie der University of California, Davis legt nahe, dass die Verluste ohne kontrollierte Brände weitaus schlimmer gewesen wären.

Veröffentlicht in Nature Communications, ergab die Forschung, dass Riesenmammutbäume, die in den letzten zehn Jahren kontrollierten Bränden ausgesetzt waren, fast viermal häufiger das Castle Fire 2020 und das KNP Complex Fire 2021 überlebten als nahe gelegene unbehandelte Bäume.

„Kontrollierte Brände sind wirksam, um die Sterblichkeit von Riesenmammutbäumen zu reduzieren, selbst bei heutigen extremen Waldbränden“, sagte Hauptautor Dan Dixon, der zum Zeitpunkt der Studie Postdoktorand an der UC Davis im Labor von Professorin Yufang Jin war. „Wenn das Ziel der Schutz von Riesenmammutbäumen ist, ist kontrolliertes Feuer ein wesentliches Werkzeug, das den Managern zur Verfügung steht.“

Riesenmammutbäume gehören zu den größten und langlebigsten Organismen der Erde. Ein einzelner Baum kann so viel wiegen wie 15 Blauwale und über 3.000 Jahre überleben. In freier Wildbahn wachsen sie nur an den Westhängen der Sierra Nevada in Kalifornien.

Diese riesigen Bäume entwickelten sich in einer Landschaft, die von periodischen, niedrigintensiven Bränden geprägt war. Ihre dicke Rinde und erhöhten Kronen bieten Schutz, während kleinere Brände Vegetation beseitigen, Nährstoffe recyceln und Bedingungen schaffen, die das Wachstum neuer Mammutbäume fördern.

Aus diesem Grund betrachteten viele Menschen ausgewachsene Mammutbäume einst als nahezu feuerfest. Diese Wahrnehmung änderte sich dramatisch nach den Brandsaisons 2020 und 2021, als Bilder ganze Haine mit den verbrannten Überresten von Bäumen zeigten, die Jahrhunderte überlebt hatten.

„Diese Bäume leben so lange und haben so viel Klimavariabilität, Unterschiede bei Waldbränden, Dürre erlebt – sie haben alles gesehen“, sagte Dixon. „Dass so viele in nur zwei Jahren starben, war beispiellos.“

Die Nationalparks Sequoia und Kings Canyon unterhalten seit den 1960er Jahren eines der umfangreichsten Programme für kontrollierte Brände des Landes, so die Studie. Im Laufe der Zeit entstand ein Flickenteppich von Hainen mit sehr unterschiedlichen Brandgeschichten.

Einige Abschnitte waren relativ kürzlich mit kontrollierten Bränden behandelt worden. Andere Gebiete waren seit mehr als 100 Jahren ohne Feuer geblieben, sodass Totholz, Sträucher und anderes brennbares Material sich ansammeln konnten.

Dieser Kontrast gab den Forschern eine seltene Gelegenheit, zu messen, wie frühere kontrollierte Brände das Überleben von Riesenmammutbäumen während extremer Waldbrände beeinflussten.

Wissenschaftler der UC Davis, des U.S. Geological Survey und der Nationalparks Sequoia und Kings Canyon kombinierten verschiedene Arten von Fernerkundungsdaten. Sie nutzten luftgestütztes Lidar, das die Waldstruktur mit Laserpulsen misst, zusammen mit hochauflösenden PlanetScope-Satellitenbildern.

Das Team untersuchte die Brennstoffbedingungen vor den Bränden und schätzte die Ergebnisse für etwa 26.400 Riesenmammutbäume in 19 Hainen, die von den Castle- und KNP-Komplex-Bränden betroffen waren.

Die Ergebnisse zeigten einen auffälligen Überlebensvorteil. Kontrollierte Brände, die innerhalb des letzten Jahrzehnts durchgeführt wurden, reduzierten die Wahrscheinlichkeit des Absterbens eines Riesenmammutbaums um etwa 77%.

Bäume in behandelten Gebieten überlebten etwa viermal häufiger als solche in unbehandelten Teilen derselben Haine.

Computersimulationen deuteten darauf hin, dass frühere kontrollierte Brände etwa 1.900 Todesfälle von Riesenmammutbäumen verhinderten. Die Forscher schätzten auch, dass weitere 3.900 Bäume überlebt haben könnten, wenn jeder Mammutbaum in den betroffenen Hainen eine ähnliche Behandlung erhalten hätte.

Der Klimawandel erhöht die Häufigkeit und Schwere von Störungen, die alte Wälder betreffen, einschließlich Dürre und extremer Waldbrände. Riesenmammutbäume bleiben natürlich resistent gegen gewöhnliche Brände, aber die Studie zeigt, dass selbst diese außergewöhnlich widerstandsfähigen Bäume verwundbar sind, wenn die Flammen intensiv genug werden.

Die Ergebnisse liefern starke Belege dafür, dass kontrolliertes Abbrennen helfen kann, Mammutbaumhaine zu schützen, indem es die Menge an Brennstoff reduziert, die bei einem großen Waldbrand zur Verfügung steht.

„Dies ist eine zeitgemäße Studie angesichts der Geschichte der Brandbekämpfung in diesen Wäldern und der zunehmenden Bedrohung durch den Klimawandel“, sagte Co-Autorin Yufang Jin, Professorin an der UC Davis.