: BODENÖKOLOGIE

CO2 aus unserem Waldboden

Über die unerwarteten Folgen des Klimawandels im Waldboden

Jochen Stadler | aus HEUREKA 2/17 vom 26.04.2017

Im Boden ist mehr Kohlenstoff gespeichert als in der Vegetation darüber. Er wird aber durch den Klimawandel vermehrt als Kohlenstoffdioxid (CO2) freigesetzt. Das fanden die Bodenökologen Andreas Schindlbacher und Robert Jandl vom BFW heraus.

Um die Erwärmung nachzustellen, haben die Forscher am Mühleggerköpfl nahe Achenkirch in Tirol einen Waldboden künstlich um vier Grad Celsius erwärmt und die Auswirkungen auf die Bodenatmung untersucht: Auf den erwärmten Flächen waren die CO2-Emissionen jährlich um bis zu 40 Prozent höher. Dieser nicht nachlassende Effekt wird seit zehn Jahren beobachtet. "Das war überraschend für uns", sagt der Initiator des Projekts Robert Jandl. "Wir haben erwartet, dass die Folgen der Erwärmung vorübergehend sind und nach wenigen Jahren schwächer werden."

Nicht so im untersuchten Wald in den Nordtiroler Kalkalpen. Dort könnte der Klimawandel den Bodenkohlenstoff besonders stark freisetzen. Im Waldboden ist um etwa die Hälfte mehr Kohlenstoff gespeichert als in den Bäumen und Büschen darüber. In Laub und Wurzelstreu gebunden, ist er leicht abbaubar, während er sich aus dem Humus üblicherweise nicht so schnell verflüchtigen kann.

Doch die organische Bodensubstanz wird von Bodenlebewesen zersetzt, die dabei CO2 produzieren und freisetzen. Je wärmer es ist, desto aktiver sind sie. "Die globale Erwärmung bringt somit die Gefahr, dass vermehrt Bodenkohlenstoff in Form von CO2 in die Atmosphäre gelangt", erklärt Schindlbacher. "Im schlimmsten Fall könnten bestimmte Wälder von Kohlenstoffsenken zu Kohlenstoffquellen werden."

Die Forschung zeigt, dass paradoxerweise Trockenheit einen mildernden Effekt haben dürfte. Mit Plastikdächern verhinderten die Forscher im Sommer drei Wochen lang, dass der Waldboden beregnet wird, und simulierten so eine Trockenphase. Die Mikroorganismen, denen plötzlich das Wasser fehlte, fielen in eine Art Schockstarre.

Dadurch wurde der gesamte jährliche Erwärmungseffekt auf die CO2 Freisetzung kompensiert. Die "CO2 Atmung" aus dem Boden wird also künftig maßgeblich vom Zusammenspiel der Temperatur und des Niederschlags abhängen.

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