Forstwirtschaft für den Klimaschutz

Forscher plädieren für eine Win-Win Strategie

06.03.2014 | von Redaktion Pflanzenforschung.de

Wie kann der Wald nachhaltig in den Klimaschutz eingebunden werden? (Bildquelle:© Rainer Sturm / pixelio.de)
Wie kann der Wald nachhaltig in den Klimaschutz eingebunden werden? (Bildquelle:© Rainer Sturm / pixelio.de)

Der Wald ist Lebensraum, Erholungsort und Rohstoffquelle zugleich. Vor dem Hintergrund des Klimaschutzes erhält der Wald im 21. Jahrhundert als Kohlenstoffsenke und Rohstoffquelle für Holz neue Aufmerksamkeit.

Kohlenstoffspeicher Wald

In einem Kubikmeter Holz sind circa 250 kg Kohlenstoff (C) gebunden beziehungsweise rund 920 kg Kohlenstoffdioxid (CO2). Da im Rahmen der Photosynthese nur der Kohlenstoff in der Biomasse gespeichert wird und der Sauerstoff (O2) wieder in die Atmosphäre abgegeben wird, stellen Bäume genau genommen Kohlenstoff-Speicher dar und nicht, wie häufig zu lesen ist, Kohlendioxidspeicher.

Der Wald als Kohlenstoffsenke

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Die Menge des gespeicherten Kohlenstoffdioxids, die der Atmosphäre durch Bäume entzogen wird, ergibt sich durch die Multiplikation des gespeicherten Kohlenstoffs mit dem Faktor 3,67. Die Menge ist unter anderem von Baumart, Baumhöhe und -durchmesser abhängig und unterscheidet sich von Baum zu Baum.

Die Menge des gespeicherten Kohlenstoffdioxids, die der Atmosphäre durch Bäume entzogen wird, ergibt sich durch die Multiplikation des gespeicherten Kohlenstoffs mit dem Faktor 3,67. Die Menge ist unter anderem von Baumart, Baumhöhe und -durchmesser abhängig und unterscheidet sich von Baum zu Baum.

Quelle: © Hans-Christian Hein / pixelio.de

Die Eigenschaft des Waldes, der Atmosphäre mittels Photosynthese Kohlenstoff zu entziehen, weckt im Zusammenhang mit dem Klimawandel- und vor allem dem Klimaschutz das Interesse. Die Idee ist, Wälder als Kohlenstoffsenke zu nutzen, um auf diese Weise die Kohlendioxidkonzentration in der Atmosphäre zu reduzieren.

Eine Kohlenstoffsenke ist geowissenschaftlich betrachtet ein natürliches Reservoir, das in der Lage ist, Kohlenstoff temporär oder dauerhaft zu speichern. Neben den Pflanzen und Bäumen spielt auch der Waldboden im Zusammenhang des Kohlenstoffkreislaufs eine wichtige Rolle. Aufgrund der Tatsache, dass rund zwei Drittel der Wälder auf der Erde bewirtschaftet werden und der Mensch somit Einfluss auf das Ökosystem des Waldes nimmt, arbeiten Forscher und Wissenschaftler daran, die Speicherkapazität des Waldes langfristig zu erhöhen, zum Beispiel durch gezielte Aufforstung. Die Fähigkeit des Baumes und des Waldes, Kohlenstoff zu speichern, ist jedoch an seine Lebensdauer geknüpft. Durch Verrottung oder Rodung wird der während des Wachstums aufgenommene Kohlenstoff wieder freigesetzt.

Wälder können sich von einer Senke zu einer Quelle für Kohlenstoff entwickeln

Wissenschaftler und Forscher sehen die Gefahr, dass Wälder, die heute als Kohlenstoffsenke dienen, in der Zukunft zu Kohlenstoffquellen werden. Hintergrund ist, dass durch das wärmere Klima und die steigende Kohlendioxidkonzentration in der Atmosphäre zwar die Photosynthese und damit das Wachstum und die Speicherkapazitäten angeregt werden. Gleichzeitig steigern aber auch die Mikroorganismen im Waldboden ihre zersetzenden Aktivitäten, was wiederum zu einer erhöhten Treibhausgasfreisetzung führen würde. Darüber hinaus sind Wälder äußeren Einflüssen ausgesetzt. Stürme und Trockenheit setzen ihnen zu und gefährden die Bestände.

In ihren Prognosen zum Klimawandel gehen die Wissenschaftler von einer Zunahme von Wetterextremen aus, somit auch von Stürmen und Starkregenfällen. Um diese komplexen Vorgänge zu entschleunigen, bedarf es einer nachhaltigen Strategie für die Forstwirtschaft, die das Ziel eines optimalen Wachstums verfolgt. Die Verwendung von Holz als alternatives Baumaterial spielt in diesem Zusammenhang eine wichtige Rolle, und zwar in doppelter Hinsicht. Zum einen wird durch die Nutzung des Rohstoffs Holz die Freisetzung des Kohlenstoffs im Rahmen der natürlichen Zersetzung zwar nicht verhindert, aber gebremst. Zum anderen können dadurch gleichzeitig erdölbasierte Materialien ersetzt werden, was die Emission von Treibhausgasen an anderer Stelle reduziert.

Forscher plädieren für eine Win-Win Strategie

Um zu verhindern, dass ein Wald sich langfristig zu einer klimaschädigenden Kohlenstoffquelle entwickelt, plädieren Forscher daher für eine Win-Win Strategie, zu deren Maßnahmen sowohl die Aufforstung als auch die Holzernte gehören. Von der heute stark praktizierten Verbrennung der Biomasse Holz raten die Forscher ab. Durch die Weiternutzung und Weiterverarbeitung wird der Kohlenstoffspeicher „Holz“ über die natürliche Lebenszeit der Bäume verlängert.

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Der Regenwald zeichnet sich durch eine hohe Resilienz aus. Gegenüber großflächiger Abholzung und Brandrodung ist er jedoch machtlos.

Der Regenwald zeichnet sich durch eine hohe Resilienz aus. Gegenüber großflächiger Abholzung und Brandrodung ist er jedoch machtlos.

Quelle: © iStock.com / Gunter Fischer

Eine andere Empfehlung betrifft Wiederaufforstungsmaßnahmen. Wenn es den lokalen Gegebenheiten entspricht sollte auf Monokulturen verzichtet und stattdessen Mischwälder aufgeforstet werden. Diese zeichnen sich durch eine höhere Resilienz aus. Dieser Begriff bezeichnet im Zusammenhang mit Ökosystemen die Fähigkeit, temporäre Störungen, zu tolerieren. Im Zusammenhang mit dem Wald können dies beispielsweise Stürme, Dürreperioden oder Schädlinge sein. In Zeiten sich wandelnder Klimabedingungen und –einflüsse spielt diese Eigenschaft eine immer wichtigere Rolle.

Da jedoch nach wie vor Wissenslücken bezüglich der globalen Dimension des Kohlenstoffkreislaufs innerhalb des Waldes und seiner Rolle im Kontext des Weltklimas existieren und verschiedene Modellrechnungen und Szenarien konkurrieren, wird durch die von den Forschern vorgeschlagene Strategie, den Klimawandel durch Aufforstung und Substitution zu mindern, auch Zeit gewonnen, um diese Wissenslücken durch weitere Forschung zu schließen.

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Kommentare

1 18.04.2018
Felix V.
  Mechanismen der Photosynthese

Bei dem Absatz "Da im Rahmen der Photosynthese nur der Kohlenstoff in der Biomasse gespeichert wird und der Sauerstoff (O2) wieder in die Atmosphäre abgegeben wird, stellen Bäume genau genommen Kohlenstoff-Speicher dar und nicht, wie häufig zu lesen ist, Kohlendioxidspeicher." sollte beachtet werden, dass er entweder falsche Tatsachen darstellt oder missverständlich formuliert ist. so kommt der, bei der Photosynthese freigesetzte, Sauerstoff keinesfalls aus dem aufgenommenen CO2, wie bis fast zum 19. Jahrhundert angenommen wurde, sondern aus der photolytischen Spaltung von H2O während der Lichtreaktion. Der bekannteste Beweis dafür bildet sicherlich die Hill-Reaktion. Damit wird de facto tatsächlich CO2 fixiert.

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