Dürre: Trockenheit wirkt sich doppelt so stark aus wie bisher angenommen

Extremereignisse wie Dürre nehmen aufgrund der Klimakrise zu. Laut eines Berichts der Europäischen Umweltagentur EUA betrugen allein die finanziellen Schäden durch Extremwetter in den letzten 40 Jahren über 400 Milliarden Euro. Doch nicht nur Starkregen und Überschwemmungen setzen der Menschheit zu, auch Dürren und Trockenperioden mehren sich (wir berichteten). Nun zeigt eine aktuelle Studie, dass die Auswirkungen der Trockenheit doppelt so groß sind, wie bislang aufgrund von Feldexperimenten angenommen wurde. An der Forschung beteiligte sich auch Michael Bahn vom Institut für Ökologie der Universität Innsbruck, veröffentlicht wurde die Studie Anfang März im Fachmagazin Nature Ecology & Evolution.

Experimentelle Dürren sind weniger schlimm

Die Forscher:innen untersuchten dabei, wie gut Experimente natürlich auftretende Dürren abbilden können. „Da die Auswirkungen von Dürre von einer Reihe von Parametern wie Boden, Vegetation und Hintergrundklima abhängen, war es wichtig, den Vergleich anhand einer möglichst großen Zahl unabhängiger Studien durchzuführen“, verrät Bahn. Der Experte führt bereits seit vielen Jahren Feldexperimente zur Untersuchung der Klimakrise durch.

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„Feldexperimente unter kontrollierten Bedingungen mit unbehandelten Kontrollflächen sind der sauberste Ansatz, um die Mechanismen zu verstehen“, so Bahn. Doch 100-prozentig lässt sich eine Dürre nicht simulieren, denn auf den Feldern kommt es zum sogenannten „Insel-Effekt“. Obwohl der Boden trocken ist, ist die Temperatur der Umgebungsluft meist geringer und die Luftfeuchtigkeit höher als bei einer natürlichen Dürre. Das werde auch von den Pflanzen wahrgenommen.

„Reale“ Trockenheit für Ökosysteme fast doppelt so schlimm

Daher untersuchte das Team an Ökolog:innen 80 Dürre-Studien mit 158 Messpunkten, die zwischen 1975 und 2020 angestellt wurden. 40 Studien basierten dabei auf Experimenten, 39 auf natürliche Beobachtungen. Eine Studie vereinte beide Beobachtungsformen. „Produktivitätsverluste bei simulierter Dürre wurden bisher im Vergleich zu Beobachtungsstudien um durchschnittlich etwa 53 Prozent unterschätzt“, erklärt Michael Bahn.

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In Zukunft sei es wichtig, die Ergebnisse von Dürre-Experimenten mit den verfügbaren Daten von natürlichen Trockenereignissen abzugleichen. Erst dann könne das Ausmaß von Dürren auf den landwirtschaftlichen Ertrag wirklich abgeschätzt werden. Experimente bleiben laut Autor:innen-Team dennoch ein zentrales und unverzichtbares Mittel der Wahl, um zu systematisch zu verstehen, wie und warum Ökosysteme auf extreme Dürreperioden reagieren. So könne auch besser untersucht werden, wie sich diese Ökosysteme an aktuelle und künftige Klimabedingungen anpassen.

„Dürre“ ist kein fixer Begriff

Auch unter Ökolog:innen ist immer noch nicht vollständig definiert, was „Dürre“ eigentlich wissenschaftlich bedeutet. Bei einer Untersuchung von 564 wissenschaftlichen Studien der letzten 50 Jahren wurde der Begriff nur in einem Drittel definiert. Auch ein Drittel der Expert:innen setzte dabei „Dürre“ mit „trockenen Bedingungen“ gleich. Fast 90 Prozent der Studien wurden dabei unter Bedingungen durchgeführt, die man als trockener als eine durchschnittliche Dürre bezeichnen könnte. Dennoch zeigt die kürzlich veröffentlichte Forschung in Nature Ecology & Evolution, dass „reale“ Dürren noch schlimmere Auswirkungen haben als künstlich herbeigeführte. Zukünftig sollte man diese Erkenntnisse in Experimente – etwa wie viel CO2 ausgetrockneter Boden binden kann – mit einfließen lassen.