Warum wir Baumknospen bemalen

Aus meiner Sicht sind Knospen lebendige Thermometer und können kleinste Temperaturschwankungen wahrnehmen. Also habe ich insgesamt 33 winzige Temperatursensoren, die wie Nadeln zum Blutabnehmen aussehen, direkt in die Knospen gesteckt. Sie zeichnen alle 10 Minuten die Temperatur auf und senden die Daten direkt an einen Server. Die Ergebnisse sind erstaunlich! Wir können zum Beispiel sehen, dass die in einer schwarzen Knospe an sonnigen Tagen gemessene Temperatur bis zu 6 Grad höher ist als die einer weissen Knospe. Noch interessanter ist, dass dieser Unterschied etwa 3 Grad zwischen Knospen im Schatten und denen in voller Sonne beträgt [siehe Grafik].

Im Frühjahr schaute ich zweimal wöchentlich nach, ob sich die Knospen bereits geöffnet hatten oder nicht – und ob die Farbe der Knospe, die Beschattung oder der reduzierte Niederschlag einen Einfluss auf den Beginn des Blattaustriebs hatte. Die Ergebnisse stimmten perfekt mit den in den Knospen gemessenen Temperaturen überein: Die Blätter erscheinen früher, wenn die Knospen in voller Sonne stehen oder wenn sie schwarz statt weiss angemalt sind.

Diese Ergebnisse mögen auf den ersten Blick logisch erscheinen, jedoch werden Unterschiede im Mikroklima selten berücksichtigt: Wissenschaftlerinnen, die sich mit der Phänologie beschäftigen, also wie der Beginn des Pflanzenwachstums durch das Klima beeinflusst wird, verwenden in der Regel Klimadaten von standardisierten Wetterstationen. Diese stehen in zwei Metern Höhe, im Schatten und sind belüftet. So können diese Messdaten weit von den realen Temperaturen entfernt sein, die Knospen im Winter und im frühen Frühjahr erleben, da sich diese meist an praller Sonne und in 20 Metern Höhe befinden.

Das Ziel dieses Projekts ist es, einen Korrekturfaktor zu berechnen, mit dem sich die standardisierten Temperaturen von klassischen Wetterstationen auf die von Knospen im Winter real erlebten Temperaturen anpassen lassen. Dies wird unsere Vorhersagen darüber verbessern, wann die Blätter der Bäume in den kommenden Jahrzehnten unter dem Einfluss des Klimawandels austreiben werden. Das ist beispielsweise für ein besseres Verständnis darüber, wie der Wald auch in Zukunft Kohlenstoff einlagern kann, von entscheidender Bedeutung.