Megafeuer Rauch kann die Nussernte in Kalifornien beeinträchtigen.

Waldbrände könnten einige der beliebtesten Nüsse Amerikas - Mandeln, Pistazien und Walnüsse - gefährden.

Die Flammen selbst sind nicht schuld, sondern der langanhaltende Rauch der Megafeuer, die den westlichen Vereinigten Staaten zugesetzt haben, legt eine neue Studie nahe.

Als im Spätsommer 2020 und 2021 dichter Rauch von Waldbränden das Central Valley Kaliforniens überzog, versperrte er den Zugang zum wichtigen Sonnenlicht. Die Störung begrenzte, wie viel Energie Obstbäume über den Winter speicherten, berichten Forscher am 2. Oktober in Nature Plants. Im Jahr nach einem Megafeuer sahen einige Mandelplantagen einen Rückgang von bis zu 60 Prozent bei der Nussernte. Dies alarmierte Wissenschaftler auf einen wenig erforschten Effekt von Waldbrandrauch in dem Bundesstaat, der 80 Prozent der weltweiten Mandelproduktion ausmacht.

"Bäume sind genauso anfällig für Rauch wie Menschen, und leider können sie ihm nicht entkommen", sagt Jessica Orozco, eine Baum-Physiologin an der University of California, Davis. "Sie stecken einfach fest."

Die meisten Bäume produzieren ihre Nahrung bei warmem, sonnigem Wetter und nutzen das Sonnenlicht, um Kohlenstoff und Wasser zu photosynthetisieren und in Sauerstoff und Kohlenhydrate umzuwandeln. Und genauso wie jemand, der seine Sommerernte einmacht und einlegt für die kalten Monate, sind blattlose Bäume auf gespeicherte Kohlenhydrate angewiesen, um im Winter und Frühling zu wachsen und zu gedeihen.

Im Jahr 2018 waren Orozco und ihre Kollegen neugierig, wie große Umweltstörungen wie Dürren oder Waldbrände die Kohlenstoffspeicherung von Bäumen beeinflussen würden. Sie sammelten Zweige von über 450 Mandel-, Pistazien- und Walnussplantagen im gesamten Central Valley Kaliforniens, um eine Basislinie zu schaffen. Orozco ahnte nicht, wie schnell ihre Arbeit nützlich werden würde.

"Wir waren in Kalifornien, als die Brände passierten. Der Rauch war einfach so dicht, dass wir nicht rausgehen konnten", erinnert sich Orozco, die sich daran erinnert, wie sie 2020 aus ihrem Fenster blickte und dunkelrote Himmel und mit Asche bedeckte Parkplätze sah. Sie und ihre Kollegen fragten sich, wie es den Bäumen ging. "Dann dachten wir: 'Nun, wir haben den perfekten Datensatz, um uns das anzusehen!'"

Orozco und ihr Team verglichen Zweigproben von Jahren mit über zwei Wochen anhaltendem Megafeuer-Rauch (2020 und 2021) mit Proben von Jahren ohne (2018, 2019 und 2022). Nach Jahren mit starkem Rauch stellten sie fest, dass Obstbäume im Durchschnitt weniger Kohlenhydrate speicherten.

Auch die Intensität des Rauchs schien sich auf den Ertrag auszuwirken. Normalerweise würde eine der 56 Mandelplantagen, von der Orozco und ihr Team Erntedaten erhalten hatten, jedes Jahr ein paar tausend Kilogramm Nüsse pro Hektar produzieren. Aber in den Jahren nach den Waldbränden fielen diese Zahlen.

Im Durchschnitt produzierten die Plantagen 2021 und 2022 30 Prozent weniger Nüsse, und einige Mandelernten schrumpften um bis zu 60 Prozent, fand das Team heraus. So produzierte zum Beispiel eine Plantage, die normalerweise ungefähr 1500 Kilogramm Mandeln pro Hektar während einer Saison erntete, nach einem Jahr mit einem nahe gelegenen Megafeuer nur noch 589 Kilogramm pro Hektar.

Vor dieser Studie waren die Anbauer hauptsächlich besorgt darüber, wie Waldbrände die Qualität der Ernte beeinflussten, nicht den Ertrag, sagt Gabriele Ludwig, Leiterin für Umweltangelegenheiten des Almond Board of California in Modesto. Rauch kann Weinstöcke verunreinigen, was zu unerwünschten Geschmacksrichtungen führt, und reduziertes Sonnenlicht verhindert, dass Mandeln vollständig trocknen, was zu Schimmel führen kann.

"Dieses Papier hebt einen völlig neuen Aspekt hervor, der nicht auf dem Radar der Anbauer war - oder auf dem Radar von irgendjemand anderem", sagt sie. "Nämlich, was ist der Einfluss auf die photosynthetische Kapazität?"

Weil alle Bäume auf ähnliche Weise Energie erzeugen und speichern, vermuteten die Forscher, dass auch natürliche Waldökosysteme durch Megafeuer-Rauch behindert werden könnten. Aber Max Moritz, ein Experte für Waldbranddynamik an der University of California, Santa Barbara, betont, dass in vielen Wäldern eine gewisse Menge Feuer notwendig ist. Kleine Brände oder kontrollierte Verbrennungen können Unterholz beseitigen, Platz für Pflanzen und Tiere schaffen und einige Arten, wie Kiefern, brauchen feurige Hitze, um ihre Samen freizugeben.

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"Die aktuellen Feuerregime sind an vielen Orten sehr durcheinander und daher sind wahrscheinlich auch die Rauchregime durcheinander", sagt Moritz. "Aber mein Bauchgefühl sagt mir, dass landwirtschaftliche Systeme einem viel größeren Risiko durch Rauchbelastung ausgesetzt sind als natürliche Ökosysteme."