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Aktualisierung 2016-07-24: Jetzt gibbt es ein spezifische Webseite um Klima und Wald.

Hintergrund

Der Kohlendioxidgehalt der Atmosphäre steigt kontinuierlich. Auch die globale Durchschnittstemperatur hat derzeit eine steigende Tendenz. Laut Zwischenstaatlichem Ausschuss für Klimaänderungen IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) ist das Kohlendioxid in der Atmosphäre hauptverantwortlich für die Klimaänderungen, den so genannten Treibhauseffekt. Einhergehend mit der Erderwärmung werden Veränderungen der Niederschlagsverhältnisse und der Sturmfrequenzen erwartet. Menschliche Aktivitäten wie Entwaldung und die Verbrennung fossiler Energieträger spielen neben anderen Bedingungen eine große Rolle bei den Klimaänderungen. Der Verein Schützt den Wald – Schweden (Skydda Skogen) verfolgt die wissenschaftlichen Forschungsentwicklungen über den Einfluss des Klimas auf das Ökosystem Wald und umgekehrt, den Einfluss von Wald auf das Klima.

Das Element Kohlenstoff wird für jegliches Leben benötigt. Pflanzen nehmen durch die Photosynthese Kohlenstoff direkt aus der Atmosphäre in Form von Kohlendioxid auf. Diese Aufnahme stellt eine der Voraussetzungen für das Wachstum dar. Der Prozess ist lichtabhängig und setzt in der Dunkelheit aus. Parallel zur Photosynthese läuft ein anderer Prozess ab, die Respiration (Atmung), die die Abgabe von Kohlendioxid beinhaltet. Dieser Prozess findet kontinuierlich statt, auch im Winter. Während den hellen Stunden der Wachstumsperiode erfolgen also beide Prozesse gleichzeitig, sowohl Aufnahme von Kohlendioxid als auch Abgabe. Überwiegt die Aufnahme ist eine der Voraussetzungen für das Wachstum gegeben.

Wie aber sieht eine Balance zwischen diesen beiden Prozessen (Photosynthese und Respiration) aus? Zweckmäßig wird der Kohlendioxidhaushalt jahresmäßig berechnet. Beide Prozesse sind temperaturabhängig. Die Photosynthese besitzt ihr Optimum ungefähr zwischen 15 und 20°C und nimmt sowohl bei niedrigerer als auch höherer Temperatur ab. Die Respiration erhöht sich bei steigender Temperatur. Das bedeutet, dass an warmen Sommertagen die Abgabe von Kohlendioxid überwiegen kann, ebenso wenn die Helligkeit unter ein gewisses Niveau sinkt.

Ein einzelner Baum kann also wachsen, wenn die Differenz aus der Summe des aufgenommenen Kohlendioxids minus der Summe des abgegebenen Kohlendioxids positiv ist. Zu dem Ökosystem Wald gehört jedoch auch sein Boden. Ein unberührtes (unbewirtschaftetes) Waldökosystem hat während Jahrhunderten große Mengen an Kohlenstoff aufgebaut und in Biomasse und Mark eingelagert. Das Ökosystem Wald kann deswegen als ein riesiges Kohlenstofflager betrachtet werden. Der Großteil dieses Kohlenstoffs befindet sich im Boden, hauptsächlich in der obersten Schicht von 30cm, mit der Tiefe abnehmend. Das organische Material des Bodens wird kontinuierlich durch Respiration umgewandelt, d.h. der Prozess findet 24 Stunden täglich, das ganze Jahr über, statt. Diese gebildete Menge Kohlendioxid, zusammen mit der Respiration der Vegetation, macht aus, inwiefern das Ökosystem Wald als Ganzheit funktioniert, als Kohlenstoffquelle (Abgabe von Kohlenstoff) oder als Kohlenstoffsenke (Aufnahme von Kohlenstoff).

In der wissenschaftlichen Literatur wurde damit begonnen, die frühere Auffassung in Frage zu stellen, dass ältere Wälder aufhören als Kohlenstoffsenke zu funktionieren. Aufgrund des hohen Ausstoßes an Treibhausgasen bei der Abholzung von Wäldern und aufgrund der langen Zeit bis zur Wiederaufnahme von Kohlendioxid, wird in der internationalen wissenschaftlichen Literatur empfohlen, dass ältere Wälder nicht in das globale Biobrennstoffpotential einberechnet werden sollten. Neben all den anderen Gründen Naturwälder zu bewahren, kommt also auch das Klimaargument hinzu.

Waldbewirtschaftungsmethoden haben eine große Bedeutung

Jede Beeinflussung (Abholzung, u.a.) des Ökosystems Wald bringt mit sich, dass große Mengen an Kohlendioxid freigesetzt werden. Der geerntete Wald (die Biomasse) wird in kurzer Zeit wieder zu Kohlendioxid umgewandelt. Hinzu kommt, dass Beschädigungen des Bodens (Bodenaufbearbeitung, Fahrschäden und mehr) die Kohlendioxidproduktion antreiben.

Das in Schweden vorherrschende Kahlschlagsystem ist aus Kohlendioxidgesichtspunkten verheerend. Nach der Abholzung erhöht sich die Respiration des Bodens und große Mengen an Kohlendioxid werden freigesetzt und in die Atmosphäre abgegeben. Die Erhöhung beruht auf der Einstrahlung auf die frei gelegte Bodenfläche und der daraus resultierenden Temperaturerhöhung. Der Wald hört außerdem auf als Kohlensenke zu funktionieren, da die Bäume die Kohlenstoff binden gefällt wurden. Die spärliche Vegetation auf einem Kahlschlag vermag das Kohlendioxid nicht zu kompensieren, welches freigesetzt wird. Auch der nachwachsende Jungwald ist nicht in der Lage mehr Kohlendioxid aufzunehmen als vom Boden freigesetzt wird. Studien an der Universität Lund haben gezeigt, dass es bis zu 30 Jahren dauert bis die neuen Bäume die CO2-Abgabe kompensieren können. Abhängig von der Klimalage kann es noch länger dauern.

Moore und andere Feuchtgebiete lagern eine große Menge an Kohlenstoff. Wenn diese entwässert werden, wird eine enorme Menge an Treibhausgasen (Kohlendioxid, Methan, Lachgas umgerechnet in das relative Treibhauspotential) abgegebenen.

In den Wäldern die weiterhin bewirtschaftet werden sollen müssen so genannte Verjüngungshiebe, das bedeutet Kahlschläge, um die CO2-Emissionen zu minimieren vermieden werden. Auslichten und selektive Holzentnahme können eine bessere Alternative der Waldbewirtschaftung darstellen, da dies eine niedrigere Kohlendioxid-Abgabe des Bodens mit sich führt. Auf Kahlschlagflächen müssen Laubbäume oder Mischwälder in stärkerem Ausmaß für die Wiederaufforstung verwendet werden. Denn das anfängliche Wachstum ist oft stärker und damit die Wiederaufnahme von Kohlenstoff aus der Atmosphäre früher als im Vergleich mit Nadelbäumen. In der heutigen Lage ist die Nettoaufnahme von Kohlendioxid aus der Atmosphäre in den geschützten schwedischen Wäldern höher als in den bewirtschafteten. Die wenigen Naturwälder und intakten Waldgebiete die noch vorhanden sind müssen geschützt werden. Diese Gebiete bieten, neben der Beibehaltung der Kohlenstoffeinlagerung, auch der biologischen Vielfalt bessere Möglichkeiten in einem sich verändernden Klima überleben zu können.

In den Produktionswäldern Schwedens sinkt die Umlaufzeit (Zeit zwischen zwei aufeinander folgenden Holzeinschlägen) kontinuierlich. Das kann als Zeichen dafür gewertet werden, dass die heutige schwedische Forstwirtschaft nicht nachhaltig ist. Bäume werden geerntet, obwohl sie weiterhin effektiv Kohlendioxid aufnehmen könnten. Eine Verlängerung der Umlaufzeit würde die forstwirtschaftlichen Möglichkeiten für das Klima zu handeln erweitern.

Wie beeinflusst ein wärmeres Klima den Wald?
Oft wird hervorgehoben, dass das Wachstum der Bäume erwartungsgemäß von einem wärmeren Klima profitieren würde, aber es kann genau umgekehrt sein. Das Wachstum erhöht sich vermutlich mit dem erwarteten Temperaturanstieg, allerdings nur bis zu einem gewissen Schwellenwert, ab welchem sich die Temperaturerhöhung rächt. Die Respiration erhöht sich, während die Aufnahme von Kohlendioxid erwartungsgemäß zurückgeht. Destruenten im Boden vermehren sich bei einem wärmeren Klima schneller und verbrauchen mehr Substrat, welches zu einer Verminderung des Kohlenstoffvorrats im Boden führt. Diese Reaktionen beschleunigen den Treibhauseffekt.

Ein wärmeres Klima steigert die Verdunstung. Dies kann zu Wassermangel und geringerem Wachstum führen, soweit sich nicht der Niederschlag erhöht. Im Fall erhöhten Niederschlags dürfte sich das Lichtklima parallel zur zunehmenden Bewölkung verschlechtern, mit der Folge geringeren Wachstums.

In Debatten wird manchmal hervorgehoben, dass der immer höhere Kohlendioxidgehalt in der Atmosphäre wachstumsfördernd wirken soll. Das ist eine theoretische Diskussion welche logisch zu sein scheint. In der Zwischenzeit hat es sich jedoch gezeigt, dass die Zunahme des Wachstums ausbleibt. Die wahrscheinlichste Ursache hierfür ist, dass die Kohlendioxidaufnahme nicht einen begrenzenden Faktor für Bäume und andere Gewächse darstellt. Einige der Faktoren die dagegen begrenzen wirken, sind der Zugang zu Nahrung, Wasser und Licht.


Klimaänderungen bringen ebenfalls erhöhten Stress und Verletzbarkeit für den Wald und die dort lebenden Arten mit sich. Die wenigen Naturwälder und intakten Waldgebiete die es noch gibt müssen geschützt werden. Diese Gebiete sind widerstandsfähiger und erholen sich besser von Bränden, Stürmen, Insektenbefall und anderen Einflüssen als bewirtschaftete Gebiete. Diese Gebiete bieten auch Bäumen, Pflanzen und Tieren die beste Möglichkeit sich im wandelnden Klima auszubreiten, anzupassen und zu überleben.

Internationale Aspekte
Ca. 20% der Kohlendioxid-Emissionen der Welt stammen aus Waldzerstörung, hauptsächlich in den Tropen. In Indonesien und anderen Ländern mit Massenproduktion von Palmöl ist die Vernichtung des Regenwalds für den Anbau von Plantagen gewaltig. Palmöl wird sowohl für Biobrennstoff als auch in Lebensmitteln verwendet. Es ist unverantwortlich, dass die biologische Vielfalt des Regenwaldes diesem Anbau geopfert wird. Die Abholzungen müssen als die wahrscheinlich größte Bedrohung des Regenwaldes verstanden werden und sind zudem Kohlendioxid treibend.


Brandrodung ist eine häufig angewendete Methode um Weide- und Anbauflächen für u.a. Ölpalmen zu gewinnen. Brandrodung bedeutet, dass der Wald zuerst gefällt und dann abgebrannt wird, um den Boden nahrungsreicher und leichter anbaubar zu machen. Die Methode führt gewöhnlich zu massiven Waldbränden, welche im letzten Jahrhundert neben anderen Ländern Indonesien und Brasilien hart getroffen haben. Neue Forschungen haben ergeben, dass das Verbrennen von Wald einen bedeutend größeren Anteil an dem globalen Kohlendioxid-Ausstoß haben kann, als angenommen.

Schlussfolgerungen um den Kohlendioxidausstoß zu mindern:

  • Neue, schonendere Methoden der Waldbewirtschaftung müssen die heutige Kahlschlag-Bewirtschaftung ablösen.
  • Alle noch vorhandene Altwälder und Torfwälder müssen von der Abholzung ausgenommen werden.
  • Die Umlaufzeiten im Produktionswald müssen erheblich verlängert werden.
  • Weitere Naturreservate müssen schnellstens gebildet werden.
  • Von jeglicher Entwässerung von Feuchtgebieten muss abgesehen werden.
  • Die Abholzung von unberührtem Wald muss weltweit gestoppt werden.