Mischwälder sollen die Wiederherstellung von Wäldern und die Anpassung an den Klimawandel angesichts zunehmender Trockenheit stärken. Allerdings verbessert sich das Baumwachstum unter Trockenheit nicht immer mit zunehmender Baumartenvielfalt; deren Wirkung kann sich mit zunehmender Trockenheitsdauer sogar umkehren. Die Auswirkungen der funktionalen Diversität auf das Wachstum sind standortspezifisch und können sowohl positiv als auch negativ sein. Diese Effekte können sich in aufeinanderfolgenden Trockenjahren verstärken.
Es wird angenommen, dass Mischwälder die Widerstandsfähigkeit von Bäumen gegenüber Dürre verbessern. Zunehmende Erkenntnisse zeigen jedoch, dass die Baumartenvielfalt das Wachstum unter Dürrebedingungen nicht durchgängig verbessert. Die zugrundeliegenden Mechanismen sind weiterhin unklar, insbesondere bei beispiellosen, mehrjährigen Dürreperioden. Wir nutzten ein Netzwerk von Baumdiversitätsexperimenten, um zu untersuchen, wie die Baumdiversität in der Umgebung und die funktionellen Merkmale der Arten die Reaktion einzelner Bäume auf Dürre beeinflussen. Wir analysierten Baumkerne (948 Bäume aus 16 Arten) aus neun jungen Experimenten in ganz Europa mit unterschiedlicher Baumartenvielfalt (1–6 Arten), die kürzlich von schweren Dürren betroffen waren. Die radiale Wachstumsreaktion auf Dürre wurde als Zuwachs der Baumringbiomasse mittels Röntgen-Computertomographie quantifiziert. Wir wendeten auf hydraulischen Merkmalen basierende Wachstumsmodelle an, um die einjährigen Dürrereaktionen an allen Standorten sowie die standortspezifischen Reaktionen in aufeinanderfolgenden Dürrejahren zu analysieren. Die Wachstumsreaktionen auf eine einjährige Dürre wurden teilweise durch die hydraulische Sicherheitsmarge der jeweiligen Baumart (die die Dürretoleranz der Art repräsentiert) und die Dürreintensität erklärt, waren aber unabhängig von der Baumartenvielfalt in der Umgebung. Die Auswirkungen der funktionalen Diversität von Baumbeständen auf das Wachstum veränderten sich mit zunehmender Dürredauer innerhalb einer Vegetationsperiode von positiv zu negativ. Die Auswirkungen der Baumdiversität auf das Wachstum verstärkten sich in aufeinanderfolgenden Dürrejahren und waren standortspezifisch mit gegensätzlichen Richtungen (sowohl positiv als auch negativ). Dies deutet auf gegenläufige Wirkungsmechanismen der Diversität unter aufeinanderfolgenden Dürreereignissen hin, möglicherweise bedingt durch eine Verringerung der Konkurrenz oder einen höheren Wasserverbrauch in diversen Baummischungen. Wir schließen daraus, dass sich die Auswirkungen der Baumdiversität auf das Wachstum unter einjährigen Dürreperioden erheblich von den Reaktionen auf aufeinanderfolgende Dürrejahre unterscheiden können. Unsere Studie unterstreicht die Notwendigkeit, merkmalsbasierte Ansätze (insbesondere hydraulische Merkmale) und Prozesse auf Nachbarschaftsebene zu berücksichtigen, um die vielschichtigen Reaktionen von Baummischungen unter anhaltendem Dürrestress zu verstehen. Dieser experimentelle Ansatz bietet einen robusten Rahmen, um die Beziehungen zwischen Biodiversität und Ökosystemfunktionen (BEF) zu untersuchen, die für junge, angepflanzte Wälder unter erhöhtem Dürrestress relevant sind.
