Verfrühter Fruchtabwurf in Schweizer Buchenbeständen im Hitze- und Trockensommer 2018

Die Rotbuche (Fagus sylvatica) zeigt mit ihrer Fortpflanzungsstrategie ein klares Mastverhalten, das heisst, sie produziert nur in einzelnen Jahren sehr grosse Mengen an Blüten und Früchten (Bucheckern). Bisher wurde angenommen, dass die Buche zu den Baumarten gehört, die bei erfolgter Bestäubung in aller Regel auch Früchte produziert. Im Schweizer Hitze- und Trockensommer 2018 reagierte die Buchen an einigen Standorten aber anders: Nach einer sehr starken Blüte entwickelten sie nur wenige Früchte, oder sie warfen die unvollständig entwickelten Früchte bereits Mitte des Sommers ab. Die Analyse von Messdaten der letzten 15 bis 19 Jahre von drei Buchenuntersuchungsflächen der Langfristigen Waldökosystem-Forschung (LWF) zeigt, dass starke Hitzewellen und langanhaltende Trockenheit während der Fruchtentwicklung zu einem Abbruch der Fruchtproduktion führen können. Diese extremen Wetterverhältnisse funktionieren somit als «Umweltveto». In Jahren mit vergleichbaren Bedingungen während der Fruchtentwicklung waren die Durchschnittstemperaturen im Sommer um 1.5 °C höher, und der Niederschlag war um 45% niedriger als im langjährigen Mittel. Der angenommene Zweijahreszyklus der Buchenblüte kann somit nicht nur durch ungünstige Wetterbedingungen während der Bestäubung, sondern auch während der Fruchtentwicklung unterbrochen werden.

Chute précoce des fruits dans les hêtraies suisses au cours de l'été chaud et sec de 2018

Le hêtre commun (Fagus sylvatica) suit une stratégie de reproduction qui se caractérise par une production massive de fruits certaines années, et à l’inverse une production très faible les autres années. Une forte floraison est une condition préalable à la production massive de fruits. En Suisse, au cours de l’été particulièrement chaud et sec de 2018, après une très forte floraison au printemps et des concentrations de pollen très élevées, seuls quelques fruits se sont développés dans certains peuplements de hêtres, ou des fruits pas complètement développés sont tombés prématurément en été. L’analyse des données mesurées au cours des 15 à 19 dernières années sur trois placettes de hêtres du programme de Recherche à long terme sur les écosystèmes forestiers (LWF) a montré que les vagues de chaleur extrêmes et les sécheresses prolongées pendant le développement des fruits peuvent entraîner une interruption de la production de fruits. Ces conditions météorologiques extrêmes fonctionnent donc comme un «veto environnemental». L’analyse des années pour lesquelles, comme en 2018, les fruits se sont mal ou peu développés malgré une pollinisation réussie, a montré que les températures moyennes de ces étés étaient supérieures de 1.5 °C et les sommes des précipitations inférieures de 45% par rapport à la moyenne à long terme. Le cycle supposé de deux ans de fructification massive des hêtres peut être donc interrompu non seulement par des conditions météorologiques défavorables pendant la pollinisation, mais aussi pendant le développement des fruits.

Early fruit abortion at Swiss beech stands during the hot and dry summer 2018

European beech (Fagus sylvatica) shows a distinct reproduction strategy, i.e. mast behaviour, with years of abundant blossom and beechnut production and years of low blossom and fruit production. Beech was thought to be a species which, when pollination is successful, very likely produces fruits. During the very hot and dry summer 2018, however, despite successful pollination in spring, fruits were not produced or were aborted early in summer at some sites in Switzerland. Analysis of measurements from the last 15 to 19 years at three beech sites from the Swiss Long-Term Forest Ecosystem Research Programme (LWF) revealed that extreme heatwaves and prolonged drought during fruit development can lead to fruit abortion. These extreme weather conditions can act as an ‘environmental veto’ for fruit production. In summers with mast failure, temperatures were 1.5 °C higher and precipitation sums were 45% lower than the long-term average. The suggested biennial mast cycle of European beech can therefore not only be hampered by unfavourable weather conditions during pollination but also by extreme weather conditions during fruit development.

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