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Hessisches Landesamt für Naturschutz, Umwelt und Geologie

Arealverschiebung der Flechten

Veränderungen in Ökosystemen -
Verbreitung wärmeliebender Flechtenarten

Flechten werden in Hessen schon sehr lange beobachtet und als Indikatoren für die lufthygienische Situation verwendet. Sie bestehen aus einem Pilz und einem weiteren Partner, der Photosynthese betreiben kann (z. B. einer Alge oder einem Cyanobakterium).
Sie reagieren ausgesprochen empfindlich und ganzjährig auf sich ändernde Umwelt- und Klimabedingungen (Temperatur, Niederschlag), was sie zu idealen Indikatororganismen auch zur Beobachtung der Folgen des Klimawandels macht.
In Hessen finden wir zunehmend Flechtenarten aus gemäßigt-mediterranen oder subatlantisch-mediterranen Verbreitungsschwerpunkten. Sie können als Klimawandelzeiger genutzt werden und sind Stellvertreter für weitere Veränderungen in Ökosystemen. Da Flechten recht schnell auf klimatische Veränderungen reagieren, können sie als Frühwarnsysteme für die Auswirkungen von Temperaturveränderungen in Ökosystemen eingesetzt werden.

Definition und Berechnungsweg
Seit 1992 wird für ganz Hessen an ausgewählten repräsentativen Flächen, den sogenannten Dauerbeobachtungsflächen (DBF), alle fünf Jahre eine lufthygienische Kartierung durchgeführt. Seit 2007 werden Flechten auch für die Beobachtung des Klimawandels im Rahmen des Klimawandel-Biomonitoring genutzt.
Das Land Hessen verfügt über sieben Dauerbeobachtungsflächen, weitere Untersuchungsflächen am Flughafen Frankfurt sowie im Odenwald und im Rheingau.
Um die Vergleichbarkeit der Ergebnisse sicherzustellen, wurden die Flechtenkartierungen und Ergebnisauswertungen streng nach den Vorgaben des Vereins Deutscher Ingenieure (VDI) vorgenommen. Grundlage für das Biomonitoring des Klimawandels mit Flechten ist die Richtlinie VDI 3957 Blatt 20.
Die Dauerbeobachtungsflächen in Hessen umfassen in der Regel ein Gebiet von 8 x 8 km. Die Flechtenkartierung erfolgt an geeigneten Bäumen, die den Anforderungen der VDI-Richtlinie entsprechen müssen. Weiterhin werden auch Flechten auf Mauern erfasst.
Untersucht werden Vorkommen und Frequenz der bekannten Klimawandelzeiger. Veränderungen ihrer Bestände können auf Klimaveränderungen hinweisen.
Für den Indikator wird ein sogenannter „Flechten-Diversitätswert der Klimawandelzeiger“ ermittelt, der aus Artenzahl und der Häufigkeit des Vorkommens von  klimawandelanzeigenden Flechten errechnet wird. Ergebnis ist ein Mittelwert für die Dauerbeobachtungsflächen sowie für die Untersuchungsflächen Flughafen Frankfurt, Rheingau und Odenwald. So bedeutet zum Beispiel ein Wert von 0,5, dass statistisch gesehen an der Hälfte der kartierten Bäume eine Klimawandelzeigerart gefunden wurde.

Hinweis zur Interpretation der Werte
Von 1992 bis 2002 wurden in Hessen nur selten Flechtenarten gefunden, die als Klimawandelzeiger gelten. Im Untersuchungsjahr 2007 konnte ein Anstieg sowohl der Artenzahl der Klimawandelzeiger als auch deren Häufigkeit dokumentiert werden, der sich bis 2017 deutlich weiter verstärkt hat. Dabei ist folgendes räumliches Muster zu erkennen: Während auf  der nordwesthessischen Untersuchungsfläche Diemelstadt Klimawandelzeiger bis heute noch selten anzutreffen sind, ist in der südlichen Landeshälfte in den vergangenen zehn Jahren ein Wandel eingetreten. Die Häufigkeit der Klimawandelzeiger hat sich dort an allen untersuchten Flächen erhöht.
Besonders interessant ist das Gebiet um den Frankfurter Flughafen, das mit Biebesheim zu den wärmsten und niederschlagsärmsten der untersuchten Dauerbeobachtungsflächen in Hessen gehört. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass sich Verschiebungen im Artenspektrum der Flechten zeigen.