Kaltgemäßigte Breiten: Nadelwälder und Moore

Wo wachsen viele Nadelbäume?

Der von Nadelhölzern dominierte Waldgürtel, der als Taiga oder borealer Nadelwald bezeichnet wird, erstreckt sich nur auf der nördlichen Halbkugel etwa zwischen dem 50. und dem 70. Breitengrad quer durch die Kontinente Eurasien und Nordamerika. Jenseits der polaren Waldgrenze geht die Taiga allmählich in eine ebenfalls auf die Nordhalbkugel beschränkte baumlose Kältesteppe, die Tundra, über.

In Eurasien zieht sich der Nadelwaldgürtel von Skandinavien über das Uralgebiet bis nach Ostasien. In Nordamerika zählen große Teile Alaskas sowie fast ganz Kanada zu den kaltgemäßigten Breiten. Im Westen Nordamerikas erreicht diese Zone eine Breite von über 3000 km, im Osten sind es etwas mehr als 1600 km. Sie ist die größte zusammenhängende Waldfläche der Erde und ein wertvoller Kohlenstoffspeicher. Nur an wenigen Stellen mischen sich Laubbäume wie Birken oder Pappeln unter die vorherrschenden Nadelhölzer. Bei ausgeprägtem Wasserüberschuss bilden sich ausgedehnte Moorflächen.

Wie kalt kann es werden?

In den auch als boreale Zone bezeichneten kaltgemäßigten Breiten liegt das Mittel des kältesten Monats unter –3 °C, in den kältesten Bereichen unter –25 °C. Nordwinde bringen noch extremere Temperaturen. Das sibirische Werchojansk auf dem 67. Breitengrad hält mit –67 °C den Kälterekord auf der Nordhalbkugel. Das Mittel des wärmsten Monats geht immer über 10 °C hinaus und erreicht mitunter sogar 20 °C. Reichlich Niederschlag fällt das ganze Jahr über, im Sommer als Regen, im Winter als Schnee. Man bezeichnet diese Klimazone auch als Schneewaldklimat.

Taiga, Tundra und die Polargebiete sind Lebensräume, deren hervorstechendes Merkmal die winterliche Kälte ist. Sie werden beherrscht von einem ausgeprägten Jahreszeitenklima, bei dem im extremsten Fall – am Nordpol und am Südpol – Polarnacht und Polartag jeweils ein halbes Jahr dauern. Die Lebensbedingungen sind entsprechend hart und verlangen den in diesen Zonen lebenden Pflanzen und Tieren spezielle Formen der Kälteanpassung ab.

Übrigens: Das Wort boreal stammt vom griechischen »boréas« für Nordwind oder Norden und bezeichnet die nördlichen Klimazonen Eurasiens und Nordamerikas. »Boreas«, der kalte Nordwind, wurde in der Antike als Gott verehrt. An der Nordseite des Turms der Winde, eines achteckigen Marmorbaus am Rand der Agora in Athen, bläst dieser Gott kräftig in eine Muschel.

Warum haben Buche und Eiche keine Chance?

Weil Laubhölzern die durch die niedrigen Temperaturen auf weniger als 120 Tage pro Jahr reduzierte Vegetationszeit nicht ausreicht. Nadelhölzer hingegen kommen nicht nur mit den kalten Temperaturen und den relativ niedrigen Niederschlägen besser zurecht, sie vertragen auch eine lange Zersetzungsdauer der Biomasse und geringwertige Böden, die z. T. dauerhaft gefroren sind (Permafrost).

Die Taiga besteht in ihrem westlichen, ozeanisch geprägten Abschnitt überwiegend aus Fichten und Waldkiefern. Unter der Baumschicht liegt eine Krautschicht, in der Zwergsträucher wie Heidelbeere, Preiselbeere und Heidekraut dominieren. Kräuter und Kleinsträucher werden durch die isolierende winterliche Schneedecke gut vor Frostschäden geschützt.

Im Innern der Kontinente werden die Nadelwälder von Holzarten bestimmt, die an die noch extremeren Klimabedingungen angepasst sind. So wachsen in Eurasien jenseits des Ural die Sibirische Fichte, die Sibirische Kiefer und die Sibirische Tanne. Auch die Sibirische Lärche, die ihre Nadeln im Winter abwirft, ist dort verbreitet. In den borealen Wäldern Nordamerikas wachsen verwandte Nadelbaumarten bzw. Koniferen. Häufige Vertreter sind die Weißfichte, die Bankskiefer, die schlanke Balsamtanne und die Amerikanische Lärche.

Gibt es Ausnahmen von der Regel?

Ja. Auch einige wenige kleinblättrige Laubbäume haben das Terrain erobert. Am bekanntesten von ihnen ist die Birke.

Laubbäume findet man in der Taiga fast nur an feuchten Standorten. Neben Birken sind es Pappel-, Erlen- und Weidenarten. Nach Waldbränden, die im Nadelwald häufig vorkommen, entwickeln sich besonders in der europäischen Taiga zuerst oft Birken und Pappeln, die nach und nach von Kiefern und zuletzt von Fichten verdrängt werden. Ein Beispiel für die amerikanischen Vertreter ist die Papierbirke. Aus ihrer dünnen, aber strapazierfähigen Rinde bauten die Waldindianer einst Kanus und Zelte.

Auf welche Weise hilft Zucker gegen Frost?

Ein höherer Zuckergehalt im Zellsaft ist eine von verschiedenen Frostschutzmaßnahmen, die Koniferen gegen strenge Kälte entwickelt haben.

Tiefe Temperaturen zerstören bei einigen Pflanzen unwiderruflich die Struktur des Zellplasmas, was den Stoffwechsel schon nach kurzer Zeit zum Erliegen bringt. Außerdem entzieht das zu Eis gewordene Wasser alle verfügbare Flüssigkeit, was einer Austrocknung gleichkommt. Um Kälteschäden zu vermeiden, haben die Nadelbäume verschiedene Überlebensstrategien entwickelt. Einige Arten reichern den Zuckergehalt des Zellsafts an und senken dadurch ganz erheblich den Gefrierpunkt. Andere bauen Fettsäuren in ihre Zellmenbranen ein oder sie bilden Eiweißmoleküle, die dafür sorgen, dass die Eiskristalle keine Schäden in den Nadeln anrichten. Viele Nadelblätter besitzen zusätzliche Zellschichten, um das Innere vor Kälte zu schützen. Nadelbäume verdunsten auch bei strahlendem Sonnenschein viel weniger Wasser als Laubbäume und bewahren sich damit vor der Frosttrocknis.

Warum finden Moore in der Taiga ideale Bedingungen?

Moore können sich in den Lücken zwischen den Wäldern aus mehreren Gründen besonders gut entwickeln: Die dort verbreiteten Podsolböden besitzen eine durch Eisen- und Humusanreicherungen stark verfestigte Schicht. Dieser sog. Ortstein lässt kaum Wasser durch, so dass sich die Niederschläge aufstauen. Wasser kann auch schlecht versickern, weil die Böden lange Zeit gefroren sind. Dazu kommt, dass es in der Taiga viel flaches Gelände mit einem hohen Grundwasserspiegel gibt, was die Moorbildung begünstigt.

Auch viele kleine und große Seen lockern das Bild auf. In Finnland sowie in weiten Teilen Kanadas bilden Wälder, Seen und Feuchtgebiete regelrechte Flickenteppiche. Jenseits des Uralgebirges ist die boreale Nadelwaldzone im Westsibirischen Tiefland von zahlreichen Sümpfen durchzogen. Teils sind es große Überschwemmungsflächen der Ströme Ob und Irtysch.

Welche Tiere durchstreifen die Wälder?

Nicht nur große Elche und Bären sind zwischen den Bäumen unterwegs, sondern auch viele kleine Säugetiere. Reptilien und Amphibien findet man selten, dafür sind die Gewässer sehr fischreich. Wegen des immensen Insektenreichtums der Region verbringen auch viele Zugvögel den Sommer in den borealen Nadelwäldern.

Die Tierwelt der Taiga in Eurasien und Nordamerika zeigt eine große Übereinstimmung. Die großen Säuger – Elch, Rentier, Braunbär, Wolf und Vielfraß – trifft man ebenso in Sibirien wie in Kanada an. Pflanzenfresser wie Elche, Hirsche und Hasen, die im Sommer Gras und Laub fressen, stellen ihre Nahrung im Winter auf die oberhalb des Schnees erreichbaren Ressourcen um: Sie begnügen sich nun mit der Rinde sowie den Zweigen von Bäumen und Sträuchern. Hörnchen, aber auch Vögel wie der Tannenhäher haben sich in der nahrungsreichen Zeit einen Wintervorrat angelegt.

Kleinere Säuger wie Biber, Nerz, Hermelin oder Zobel, die zum Schutz gegen die Kälte ein dichtes Fell tragen, waren und sind die Beute von Pelztierjägern und Fallenstellern. Heute kommen die meisten Pelze allerdings aus Pelztierfarmen. Bären, Streifenhörnchen und Murmeltiere entgehen dem strengen Nordwinter, indem sie sich für mehrere Monate zur Winterruhe oder zum Winterschlaf an einen geschützten Ort zurückziehen.

Ist die Taiga wirklich in Gefahr?

Ja. Forstwirtschaft, Bergbau und die Erschließung neuer Erdöl- und Erdgasfelder bedrohen besonders die sibirischen Wälder. Im europäischen Teil Russlands sind sogar nur noch 14 % der Taiga unberührter und intakter Urwald.

Schon seit Jahrhunderten rodet der Mensch den borealen Nadelwald. Pelzhandel und später der Bergbau waren die Motoren bei der Erschließung der riesigen Wälder. Eine rasche Besiedlung ermöglichte ab 1916 die Transsibirische Eisenbahn in Sibirien und in Kanada die Canadian Pacific Railway Ende des 19. Jahrhunderts. Obwohl sich heute viele Holz und Papier verarbeitende Unternehmen den Umweltschutz auf ihre Fahnen geschrieben haben, schreitet der Kahlschlag in den Wäldern unaufhaltsam voran. Moderne Holzerntemaschinen können mit nur zwei Mann täglich bis zu 800 Bäume »ernten«.

Unter den Wäldern liegen auch zahlreiche Bodenschätze verborgen. 1858 kam es im westkanadischen Küstengebirge zum ersten Goldrausch in der Taiga. Besonders stark wütete das Goldfieber am Klondike River in Alaska. Gold gibt es auch in Jakutien in Ostsibirien, einer wahren Schatzkammer. Dort werden im Dauerfrostboden neben Gold auch Diamanten und Kohle gefördert – im Sommer wie im Winter bei eisigen Temperaturen.

Besonders große Umweltschäden verursacht die Ausbeutung der Erdöl- und Erdgasreserven in Westsibirien. Die ökologischen Folgen der ohne Nachsorge vorangetriebenen Erschließung sind unübersehbar: Ausgelaufenes Erdöl hat schon mehr als 8000 km² Nadelwald und Rentierweiden zerstört sowie Seen, Flüsse und Sümpfe verseucht. Außerdem zog die ungehemmte Ausbeutung die Wirtschafts- und Lebensweise der ansässigen Taigabevölkerung empfindlich in Mitleidenschaft.