Prinzip der Jahrringanalyse

Das jährliche Dickenwachstum der Gehölze wird massgeblich durch äussere Einflüs-
se mitbestimmt. Ungünstige Bedingungen jedwelcher Art (extreme Witterungsbeding-
ungen, Lichtkonkurrenz durch benachbarte Bäume, Schädlingsbefall, Krankheiten, Verlust grosser Kronen- oder Wurzelteile, baulich bedingte Standortveränderungen etc.) bewirken eine Wachstumsdepression, die sich im Stammquerschnitt als schma-
le Jahrringe niederschlägt. Die Jahhrringbreite steigert sich wieder, wenn der negative Einfluss nicht mehr wirksam ist bzw. wenn der Baum sich davon erholt hat.

Diesen Umstand macht sich die Jahrringanalyse zu Nutze (Dendrochoronologie, aus dem Altgriechischen dendron = Baum, chronos = Zeit): Aus dem Verlauf der unter-
schiedlichen Jahrringbreiten, dem unterschiedlichen  Anteil von Früh- und Spätholz in-
nerhalb eines jeden Jahrrings sowie deren unterschiedlichen Dichten lassen sich re-
trospektiv die im Lauf der zeit variierenden Lebensbedingungen eines Baumes rekon-
struieren, einem Tagebuch gleich.

Da das Wachstum der Bäume wesentlich durch die Witterungsbedingungen als über-
geordneter Faktor geprägt ist, wird die Jahrringanalyse weltweit in der Klimaforschung eingesetzt. Das Wachstumsverhalten bei bestimmten Wettersituationen von heute lässt sich auf frühere Zeiten übertragen. Anhand historischer und archäologischer Holzproben werden so die Klimaverhältnisse vergangener Zeiten erforscht. Für die mitteleuropäischen Grossregionen der Hoch- und Tieflagen bestehen heute Standard-
Jahrringkurven von Lärchen bzw. Eichen, die zusammenhängend über mehrere Tausend Jahre in die Vergangenheit zurückreichen.

Damit wird die Jahrringanalyse zum einzigen Instrument, "altes" Holz exakt zu datie-
ren, d.h. die darin enthaltenen Jahrringsequenzen in die Referenzkurven einzupassen. Diese Methode findet vielseitige Anwendung, sei es in der Altersbestimmung histori-
scher Objekte (alte Häuser, Gemälde auf Holztafeln, wertvolle Holzinstrumente etc.) oder archäologischer Funde (Siedlungs- und Kulturgeschichte aus frühen Epochen).

Auch in der Umweltforschung wird die Jahrringanalyse angewandt, namentlich zur Beobachtung und Dokumentierung des Waldzustandes.

Bei Bäumen im urbanen Raum konzentriert sich die Technik der Jahrringanalyse darauf, in gartendenkmalpflegerischen Belangen deren Alter exakt zu bestimmen oder das Entstehungstermin einer Schädigung zu datieren, um deren Ursache herauszufinden, ob zur deren gezielten Behebung oder zur Klärung von Haftungsfragen. Denn häufig manifestiert sich eine Schädigung nicht unmittelbar nach Eintreffen des schädli-
chen Ereignisses, sondern zeichnet sich erst im Verlauf der Zeit im Erscheinungsbild eines Baumes ab.

Hierzu wird dem stehenden Stamm mittels Zuwachsbohrer eine Holzprobe von 5 mm Durchmesser entnommen. Weil die Probennahme eine Holzverletzung mit zwar geringem, aber möglichem Infektionsrisiko bedeutet, gelangt die Methode nur zum Einsatz, wenn die entsprechenden Erkenntnisse unbedingt notwendig und auf keine andere Art zu erlangen sind.

Ökologische Dendrochronologie

Alterstrend-bereinigte Jahrringanalyse an 94 Alt-Fichten (120-300, mehrheitlich um 200 Jahre alt) aus einem Gebirgswald an einem südexpo-
nierten, flachgründigen Steilhang im Graubünden

Bohrprobennahme 1993, Beurteilung des Nadelverlustes 1995 (aus Dissertation K. Joos Reimer)

Bei den anno 1995 stark verlichteten Fichten mit einem vorzeitiger Nadelverlust von mehr als 35 % (grau unterlegte Zuwachskurve) verringerte sich der Radialzuwachs bereits ab 1918 markant im Vergleich zu jenen Bäumen, die 1995 höchstens bis zu einem Drittel Nadelverlust aufwie-
sen (grün unterlegte Zuwachskurve). Damit konnte es sich bei diesem Phänomen keineswegs um ein neuartiges handeln, wenngleich es erst in den 1980-er Jahren im Rahmen der Waldschaden-Problematik grosse Beachtung erlangte.

Urbane Dendrochronologie

Bohrspäne von fünf gleichaltrigen Platanen vom gleichen Standort mit markierten und datierten Jahrringen zur vollen Dekade, vier Platanen mit Standort in einem Parkplatz am Strassenrand, eine Platane in 15 m Entfernung am Rand einer Wiese (oberste Bohrprobe)
frühster im Bohrkern enthaltener Jahrring auf der linken Bildseite, letzter vollständiger Jahrring 1985 am rechten Bildrand (Probennahme 1986)

Die vier Parkplatz-Platanen waren schütter belaubt und kleinblättrig; ihre Grösse betrug knapp die Hälfte der benachbarten Wiesen-Platane. Mittels Jahrringanalyse konnte nachgewiesen werden, dass sich der Zustand der Parkplatz-Bäume schon Jahrzehnte zuvor abrupt zu ver-
schlechtern begann, als gemäss Strassenbauakte anno 1948 erst die Fahrbahn verbreitert und anno 1952 der öffentliche Parkplatz erstellt wurde. Seither betrug das Dickenwachstum der Parkplatz-Platanen noch rund ein Zehntel dessen, was die Wiesen-Platane an Wuchsleistung zu erbringen vermochte. In den 1980-er Jahren begannen sich zwei Bäume leicht zu erholen (siehe Bohrprobe 3 und 4); offensichtlich erreich-
ten ihre Wurzeln sauerstoff- und wasserreichere Zonen, als der verdichtete und oberflächlich versiegelte Wurzelraum im Parkplatz bot.