Wassermanager Wald – Interview mit Prof. Winfried Riek  

Herr Professor Riek, wie lange beschäftigen Sie sich schon als Experte mit dem Wasserhaushalt von Wäldern, speziell hier bei uns im nordostdeutschen Tiefland?

Winfried Riek: Bereits Anfang der 1990er Jahre untersuchten wir an der TU Berlin die Wechselwirkungen zwischen Wasserverfügbarkeit, Klima und dem Wachstum von Eichen und Kiefern in den Berliner Forsten. Besonders aufschlussreich war die Erkenntnis, dass trockenheitsbedingte Einbrüche beim Baumzuwachs keineswegs auf das jeweilige Dürrejahr beschränkt bleiben. Wir konnten einen ausgeprägten „Memory-Effekt“ nachweisen. Die Bäume „erinnern” sich gewissermaßen an die Trockenheit, was messbare Auswirkungen auf Zuwachs und Vitalität hat, die sich über mehrere Jahre hinweg fortsetzen. Parallel dazu begannen wir, uns auch mit Fragen des Landschaftswasserhaushalts zu befassen. Ein Schwerpunkt lag auf großräumigen Grundwasserentnahmen und deren Auswirkungen auf unsere Wälder.

Können Sie den Begriff Landschaftswasserhaushalt kurz erläutern?

Riek: Der Begriff „Landschaftswasserhaushalt“ bezeichnet den Wasserkreislauf innerhalb eines vorab definierten Landschaftsausschnitts, beispielsweise eines Wassereinzugsgebiets oder einer Region. Natürliche und menschliche Einflüsse bestimmen gemeinsam, wie gut das Wasser in diesem Landschaftsausschnitt gespeichert wird, bzw. wie schnell es abfließt oder verdunstet. Dabei geht es um die grundlegenden Prozesse wie Niederschlag, Verdunstung, Wasserspeicherung im Boden sowie Abfluss über Grund- und Oberflächenwasser. Entscheidend ist dabei das Zusammenspiel verschiedener Faktoren, wie beispielsweise Bodenart, Vegetationsstruktur, Relief und Landnutzung. Ein ausgewogener Landschaftswasserhaushalt ist von zentraler Bedeutung für die Funktionsfähigkeit unserer Ökosysteme und für eine nachhaltige Nutzung der Wasserressourcen. Ein gestörter Haushalt kann sowohl Dürren als auch Überschwemmungen nach sich ziehen.

Wie beobachtet man den Wasserhaushalt einer ganzen Landschaft?

Riek: Seit Anfang der 2000er Jahre liegt ein besonderer Schwerpunkt meines Teams in Eberswalde auf der Modellierung des Wasserhaushalts. Dazu dienen uns unter anderem Dauerbeobachtungsflächen in Brandenburg. Mit Hilfe der Modellierung können wir die punktuellen Messwerte dieser Flächen sowie weiterer Messstellen auf ganze Regionen übertragen. So können wir Aussagen über den Wasserhaushalt z. B. einer ganzen Waldfläche treffen.

Was sagen Ihre Daten zum Wasserhaushalt unserer Wälder in Brandenburg?

Riek: An einigen unserer Messpunkte erfassen wir Daten mit hoher zeitlicher Auflösung – teils stündlich – und verfügen somit über kontinuierlich wachsende, langjährige Messreihen. Diese Daten zeigen eindeutig: Dürrejahre treten nicht nur häufiger auf, sondern werden auch intensiver. Zudem zeigen sich zunehmend jahresübergreifende Effekte, beispielsweise in Form anhaltender Bodentrockenheit und reduzierter Grundwasserneubildung. Diese Entwicklungen betreffen nicht nur einzelne Bestände, sondern den gesamten Landschaftswasserhaushalt und sind ein direkter Ausdruck des fortschreitenden Klimawandels.

Um die Trockenheit unserer Waldböden einzuordnen, ist es wichtig, zwischen einer aktuellen Momentaufnahme und langfristigen, klimabedingten Entwicklungen zu unterscheiden. Die Feuchte des Bodens hängt stark vom Wetterverlauf der vergangenen Wochen und Monate ab und erlaubt nur begrenzte Rückschlüsse auf die mit dem Klimawandel einhergehenden Veränderungen. Entscheidend sind daher kontinuierliche, langfristige Messreihen.

Wie zeigt sich der Unterschied zwischen Momentaufnahme und langfristiger Entwicklung konkret hier in Brandenburg?

Riek: Seit Anfang der 1990er Jahre führen wir die bundesweite Bodenzustandserhebung im Wald (BZE) durch. Sie liefert eine verlässliche Datengrundlage zur chemisch-physikalischen Entwicklung der Waldböden. Als Inventurleiter für Brandenburg begleite ich dieses Verfahren seit seinen Anfängen. Ein bemerkenswerter Befund aus den bisherigen Erhebungen ist der deutliche Anstieg der Humusgehalte in den Waldböden Brandenburgs. Humus ist nicht nur ein zentraler Nährstoffspeicher, sondern beeinflusst auch maßgeblich die Struktur des Porenraums im Boden, also die Größe, Verteilung und Art der Hohlräume zwischen den festen Bodenbestandteilen. Diese Poren sind essenziell für die Aufnahme und Speicherung von Wasser. Man könnte sagen: Der „Eimer“, in dem der Boden Wasser speichern kann, ist durch diese Humusanreicherung in den vergangenen Jahrzehnten größer geworden. Wir erwarten derzeit mit Spannung die Ergebnisse der jüngsten Erhebung von 2023 und 2024.

Gleichzeitig müssen wir jedoch feststellen, dass dieser „Eimer“ heute häufig leer bleibt. Seit etwa einem Jahrzehnt liegen die Wassergehalte unserer Waldböden systematisch unter dem langjährigen Mittelwert seit 1980, besonders die aufeinanderfolgenden Dürrejahre 2018, 2019, 2020 und 2022 haben zu einer tiefgreifenden Austrocknung geführt – insbesondere in den unteren Bodenschichten bis zu einer Tiefe von etwa drei Metern. In den oberen Bereichen bis etwa einem Meter können Winterniederschläge das Wasserdefizit nach Trockenjahren meist weitgehend ausgleichen. In den tieferen Schichten besteht jedoch seit 2018 ein dauerhaftes Defizit, das sich nur sehr langsam verringert. Erstmals konnten wir im niederschlagsreichen Winter 2023/24 wieder eine spürbare Auffüllung beobachten.

Trotz solcher Erholungsphasen bleibt die Tendenz eindeutig: Seit 2015 wird der langjährige mittlere Wassergehalt unserer Waldböden kontinuierlich unterschritten. Die oberen Bodenschichten füllen sich zwar regelmäßig auf, trocknen aber auch schneller aus, wie wir es gerade im Frühjahr 2025 erlebt haben. Zudem enthalten die tieferen Schichten durchschnittlich weniger Wasser als früher, was ein klarer Hinweis auf die systemischen Veränderungen im Landschaftswasserhaushalt durch den Klimawandel ist.

Wie so oft beim Thema Klimawandel kündigen sich die aktuellen Probleme im Wald also schon länger an?

Riek: Bereits im Jahr 2001 habe ich eine „Wasserwende“ gefordert. Ein Umdenken, mit dem Ziel, Wasser möglichst lange in Böden, Senken, Mooren etc. zu halten, statt es möglichst rasch aus den Landschaften abzuleiten.

Heute, über zwei Jahrzehnte später, ist diese Forderung aktueller denn je. Die damalige Diskussion um Klimawandel als eine „mögliche Ursache“ für sinkende Grundwasserstände oder sinkende Flusspegel sind längst der Gewissheit gewichen: Wir befinden uns mitten im Klimawandel mit zunehmender Trockenheit und Hitzebelastung in der Vegetationsperiode.

Die Jahre 2018, 2019, 2020 und 2022 haben Brandenburg in besonderer Weise geprägt. Sie zählen zu den trockensten Jahren seit Beginn der Wetteraufzeichnungen und haben tiefe Spuren im Landschaftswasserhaushalt hinterlassen: drastisch reduzierte Bodenfeuchte, weiterhin sinkende Grundwasserstände und gestresste Waldökosysteme. Der jüngste Waldzustandsbericht 2024 bestätigt diese Entwicklung eindrücklich und zeichnet das bislang düsterste Bild seit Beginn der jährlichen Erhebungen zum Zustand der Baumkronen. Er zeigt alarmierende Rückgänge bei der Belaubung und Vitalität unserer Waldbäume. Diese Daten sind ein unmissverständlicher Ausdruck dafür, wie sehr der Klimawandel inzwischen in die Substanz unserer Wälder eingreift.

Und welche Bedeutung haben Wälder und ihre Bewirtschaftung für den Landschaftswasserhaushalt?

Riek: Wälder sind Wassermanager. Sie spielen eine zentrale Rolle im Landschaftswasserhaushalt. Sie tragen nicht nur zur Kühlung der Umgebung bei, sondern auch entscheidend zur Grundwasserneubildung, einer wichtigen Ressource für sauberes Trinkwasser. Diese beiden Funktionen – Kühlung und Grundwasserbildung – lassen sich jedoch nicht ohne weiteres miteinander in Einklang bringen.

Das müssen Sie kurz erklären!

Riek: In Zeiten des Klimawandels wirken Wälder wie kühlende Oasen. Sie schaffen mikroklimatische Rückzugsräume, die für Menschen und viele wärmeempfindliche Arten immer wichtiger werden. Diese Kühlwirkung beruht im Wesentlichen auf zwei Prozessen: Zum einen auf der Wärmepufferung feuchter, schattiger Waldböden, zum anderen auf der Verdunstung von Wasser über Blätter und Boden – ein physikalischer Prozess, der der Luft Wärme entzieht und sie spürbar abkühlt. Besonders wirksam ist diese Funktion in dichten, strukturreichen Wäldern mit hoher Biomasse und ausreichender Bodenfeuchte.

Die kühlende Wirkung der Wälder hat allerdings ihren Preis. Sie ist wasserintensiv. Für die Verdunstung wird Wasser benötigt, das dann nicht mehr für die Grundwasserneubildung zur Verfügung steht. Durch die tiefe Durchwurzelung und die hohen Verdunstungsraten in den Baumkronen „verbraucht“ der Wald mehr Wasser als jede andere Vegetationsdecke. Zwar fördern Wälder dadurch die Wolkenbildung, was lokal auch zu erhöhten Niederschlägen führen kann, doch sind diese Rückkopplungseffekte noch wenig erforscht und regional schwer abzuschätzen.

Wir können also nicht sagen, inwieweit erhöhte Verdunstung in einem Landschaftsausschnitt auch zu mehr Niederschlag im selben Gebiet führt?

Riek: Genau! Bereits Mitte des 19. Jahrhunderts beschrieb Alexander von Humboldt den Zusammenhang zwischen großflächiger Entwaldung und abnehmenden Niederschlägen in den tropischen Regionen des amerikanischen Kontinents. Seine Beobachtungen legten nahe, dass die Zerstörung natürlicher Vegetationsdecken zu tiefgreifenden negativen Veränderungen des regionalen Klimas und Wasserhaushalts führt.

Diese Erkenntnisse sind belegt und grundsätzlich korrekt, allerdings ist ihre Übertragbarkeit auf die mitteleuropäische Kulturlandschaft begrenzt. Anders als in den Tropen erleben wir hier weder großflächige Entwaldung noch massive Aufforstung. Unsere Landschaft ist fragmentiert, vielfältig genutzt und dicht besiedelt. Das schränkt sowohl die potenziellen Effekte der Wälder auf den regionalen Niederschlag als auch die Handlungsspielräume der Forstwirtschaft erheblich ein.

Es stellt sich aber noch eine andere Frage: Mit fortlaufender Klimaerwärmung kann die Atmosphäre bei uns mehr Wasser aufnehmen, bevor sie gesättigt ist und es zu Niederschlag kommt. Es verdunstet mehr Wasser – wird also der Landschaft entzogen – bevor es als Niederschlag zurückkommt. Höhere relative Luftfeuchte und reduzierte Lufttemperatur im Mikroklima des Waldes, kompensiert diesen Prozess zwar ein Stück weit, aber das hat seine Grenzen. Wenn das Wasserdargebot in der Landschaft infolge des Klimawandels dauerhaft sinkt und wir uns somit in eine neue klimatische Zone bewegen, greifen diese ausgleichenden Mechanismen irgendwann nicht mehr. Global betrachtet zeigt sich das in dem trivialen Zusammenhang, dass trocken-warme Klimate mit steppenartigen Vegetationsformen assoziiert sind – von der Waldsteppe bis zur krautdominierten Halbwüste. Dichte, geschlossene Wälder hingegen finden sich vor allem in humiden Regionen mit dauerhaft hohem Wasserangebot. Kurz gesagt: Wie können wir unsere Wälder erhalten, wenn unser Klima nicht mehr dazu passt?

Wo sehen Sie Lösungsansätze?

Riek: Wir müssen auf der Landschaftsebene ansetzen! Ein zentraler Punkt ist dabei die Schaffung vielfältiger Landschaftsmosaike. Offene oder dünn bewachsene Flächen begünstigen die Grundwasserneubildung, während dichtere und großräumig vernetzte Waldbestände ihre kühlende Wirkung voll entfalten können. Wichtig sind die Übergangsbereiche. Waldränder und andere Strukturelemente sind so zu gestalten, dass sie Windgeschwindigkeiten insgesamt reduzieren. Dadurch wird die Verdunstung gesenkt und die Wassereffizienz der Landschaft erhöht.

Das klingt sehr schlüssig. Aber wie setzen wir das um?

Riek: „Planung“ ist das Zauberwort! Bereits in unserer Regional- und Gemeindeplanung müssen die klima- und wasserbezogenen Funktionen des Waldes als Querschnittsthema berücksichtigt werden.

Wenn ihre herausragende Bedeutung für den Landschaftswasserhaushalt nachgewiesen ist, haben wir die Möglichkeit, Waldflächen vor konkurrierenden Landnutzungen zu schützen. Grundlage entsprechender Festlegungen ist eine belastbare fachliche Unterfütterung – etwa durch Standort- und Vegetationsdaten oder modellbasierte Szenarien zum Wasserhaushalt. Dies ist besonders in Regionen mit zunehmender Trockenheit wichtig.

Ebenso sind großflächig zusammenhängende Waldgebiete zu schützen, die nicht nur für die Biodiversität, sondern auch für klimatische Ausgleichsprozesse von zentraler Bedeutung sind. Großräumige Zerschneidungen durch Straßen etc. sind daher möglichst zu vermeiden. Gerade in verdichteten Siedlungsräumen werden waldnahe Räume, in denen sich die Luft abkühlt, genauso wie Frischluftschneisen immer wichtiger. Voraussetzung dafür ist eine engere inhaltliche und institutionelle Verzahnung von Regional- und Landschaftsplanung etc.

Sie haben es schon gesagt: Das macht die Regional- und Landschaftsplanung. Was kann ich als Praktiker hier und heute Gutes für den Landschaftswasserhaushalt tun?

Riek: Die Antwort ist nicht ganz trivial. Unsere Klimamodelle liefern recht klare Aussagen für die zu erwartende Temperaturzunahme. Beim Wasserhaushalt sieht es ganz anders aus: Hier sind die Unsicherheiten sehr groß, beispielsweise in Bezug auf die Menge, die Verteilung und die Saisonalität der künftigen Niederschläge. Es ist derzeit völlig offen, in welche Richtung sich die Niederschläge in Nordostdeutschland entwickeln werden und ob sie die bei höheren Temperaturen steigende Verdunstung noch ausgleichen können.

Auch bei Extremwetterereignissen ist vieles ungewiss. Auf der bestehenden Datengrundlage ist lediglich die Annahme möglich, dass der Regen nicht gleichmäßig fallen wird. Der Niederschlag kommt dann zunehmend zeitlich stark verdichtet, in Form von Starkregen und Unwettern. Genau diese Unsicherheiten machen eine zeitnahe waldbauliche Anpassung erforderlich. Und hier sehe ich das größte Potenzial in der Risikostreuung durch eine Diversifizierung des Baumartenspektrums.

Was heißt das konkret?

Riek: Man könnte vermuten, dass eine Auflichtung geschlossener Baumbestände den Konkurrenzdruck unter den einzelnen Bäumen und damit die Wasserentnahme aus dem Boden reduziert: Studien zeigen jedoch, dass dieser positive Effekt auf die Grundwasserbildung meist nur vorübergehend ist. In aufgelockerten Baumkronenschichten steigt die Verdunstung der verbleibenden Bäume durch die verstärkte Luftbewegung. Gleichzeitig sorgt die rasch wachsende Vegetation am Boden dafür, dass die Gesamtverdunstung oft schon nach wenigen Jahren wieder das ursprüngliche Niveau erreicht.

Von zentraler Bedeutung ist hingegen die verstärkte Beimischung von Laubbäumen in nadelbaumdominierte Wälder. Laubbäume reduzieren durch ihren Laubabwurf im Winterhalbjahr die Verdunstung und fördern so die Grundwasserneubildung. Besonders vorteilhaft wirkt dabei die Buche. Durch ihren hohen Stammablauf und die geringere Verdunstung in ihrer Baumkrone begünstigt sie die Versickerung des Niederschlags.

Wichtig sind auch die Verbesserung der Wasseraufnahmefähigkeit der Waldböden und die Reduktion des Oberflächenabflusses. Ein hoher Laubbaumanteil begünstigt die Bildung gut zersetzter Humusschichten und verbessert die Speicherfähigkeit des Waldbodens. Bodenverdichtungen durch schwere Maschinen hingegen lassen den Boden weniger Wasser aufnehmen, fördern den Oberflächenabfluss und mindern die Tiefenversickerung. Dezentrale Maßnahmen wie die Anlage von Versickerungsmulden, der Rückbau von Entwässerungen oder die Renaturierung von Gewässern verlängern die Verweilzeit des Wassers im Wald bzw. in der Landschaft und unterstützen somit die Grundwasserneubildung.

Das waren jetzt sehr viele Informationen. Könnten Sie diese in einem Schlusswort zusammenfassen?

Riek: Wälder stehen vor der Herausforderung, Kühlung und Grundwasserbildung gleichermaßen zu gewährleisten. Eine darauf ausgerichtete Planung und Bewirtschaftung, die vielfältige Wald- und Landschaftsstrukturen fördert und den Laubbaumanteil der Bestände erhöht, ist der Schlüssel zur langfristigen Sicherung beider Funktionen – auch unter sich verändernden klimatischen Bedingungen. Aufgrund der Eigentumsverhältnisse tragen neben dem öffentlichen Wald auch die vielen kommunalen und privaten Waldbesitzenden in Brandenburg eine besondere Verantwortung – und bieten zugleich ein erhebliches Potenzial. Auch sie haben es ein Stück weit in der Hand, ob es gelingt, das Wasser in der Landschaft zu halten, den Wasserhaushalt zu stabilisieren und den Trend sinkender Grundwasserstände umzukehren. Wälder könnten so auch in Zukunft als unverzichtbare „Wassermanager“ fortbestehen.