Wald speichert weniger CO₂ als gedacht

Globale Treibhausgasemissionen der Wald- und Weidewirtschaft viel größer und älter als bisher angenommen

Die menschliche Nutzung von Biomasse führt zu einer Halbierung der globalen Vegetationsbestände. Das ist mit massiven Emissionen von Treibhausgasen verbunden. Die weltweite pflanzliche Speicherkapazität für Kohlenstoff beträgt Berechnungen von Forschern der Alpen-Adria-Universität Klagenfurt zwar 916 Milliarden Tonnen Kohlenstoff. Allerdings stecken gegenwärtig nur 450 Mrd. t CO₂ in unserer Vegetation: Der größte Teil dieses fehlenden Kohlenstoffspeichers geht auf die Abholzung der Wälder und anderen Bodenveränderungen wie Siedlungs- und Straßenbau zurück.

Die Nutzung der Wälder und natürlichen Grasländer für Wald- und Weidewirtschaft hat ähnlich große Auswirkungen wie die globale Abholzung für landwirtschaftliche Zwecke. Zu diesem Ergebnis kommt eine Studie, die Karlheinz Erb vom Institut für Soziale Ökologie als Erstautor verantwortet und die am 20.12.2017 im Journal nature publiziert wurde. Überraschend ist in der Studie, dass der Effekt von Wald- und Weidewirtschaft fast gleich viel CO₂-Emissionen verursacht. Durch Mähen der Weiden und die Entnahme von Holz im Wald wird viel mehr Kohlenstoff frei als bisher angenommen. Dieser Effekt ist besonders alt, denn die Bewirtschaftung gab es lang vor der Industrialisierung.

Kohlenstoffbestände in der Vegetation spielen eine Schlüsselrolle im Klimasystem. Bisher wusste die Forschung aber relativ wenig über diese Bestände, weder deren Menge und globalen Muster, noch wie hoch der Einfluss von Landnutzung auf diese Bestände ist. Erb hat nun nhand aktueller Daten errechnet, dass die Vegetation derzeit rund 450 Milliarden Tonnen Kohlenstoff bindet. „Geht man nun von einer hypothetischen Welt aus, in der es keine Landnutzung gäbe, könnte die Vegetation aber 916 Milliarden Tonnen Kohlenstoff speichern“, so Erb.

53-58 Prozent davon seien auf Abholzung der Wälder und andere Veränderungen der Landbedeckung, zumeist für landwirtschaftliche Zwecke, zurückzuführen. Die Nutzung von Ökosystemen, ohne die Landbedeckung wesentlich zu verändern, also die Waldwirtschaft und Beweidung von natürlichen Grasländern, trägt aber ebenfalls wesentlich zur Reduktion der Kohlenstoffbestände in der Vegetation bei. Dieser Effekt beträgt 42-47 Prozent und ist zu zwei Drittel auf die Waldnutzung und zu einem Drittel auf die Weidewirtschaft zurückzuführen. „Diese Effekte wurde bis dato drastisch unterschätzt und daher in globalen Studien und Modellen kaum berücksichtigt. Unser Ergebnis zeigt aber, dass sie massiv sind. Das zeigt, dass ein Stopp der Abholzung zwar essentiell ist, aber nicht ausreichend, um den Klimawandel abzumildern. Es geht darum, den Fokus vom Schutz von Waldflächen zum Schutz von Waldfunktionen, inklusiver der Kohlenstoffbestände, zu verschieben“, fasst Erb zusammen.

Bestandsverringerung schon vor 1800 – Biomasse nicht in jedem Fall klimaneutral

Der Vergleich mit existierenden Daten zum derzeitigen globalen Kohlenstoffkreislauf legt auch nahe, dass dieser massive Effekt viel älter als bisher angenommen ist. Ein bedeutsamer Teil der Bestandsreduktion hat bereits vor 1800 stattgefunden, also vor der Industrialisierung mit ihren Emissionen aus Fossilenergie. Dies ist insofern relevant, als es verdeutlicht, dass eine Gesellschaft, die – so wie die vorindustrielle Gesellschaft – vermehrt auf Biomasse als Energieträger zurückgreift, wesentlichen Druck auf die Vegetationsbestände aufbaut.

Strategien zur Abschwächung der Erderhitzung, wie im Paris Agreement zur Klimapolitik festgeschrieben, die vermehrt auf Biomassenutzung setzen, bergen die Gefahr, zu entscheidenden Zielkonflikte zu führen: zwar trägt Biomasse als Rohmaterial und für die Energieversorgung einerseits zur Abschwächung der Erderhitzung bei, andererseits kann dies aber zu beträchtlichen Treibhausgasemissionen von bewirtschafteten Flächen führen. „Es ist nicht legitim anzunehmen, das verdeutlichen unsere Ergebnisse, dass Biomassenutzung in jedem Fall klimaneutral ist“, so Erb. Das ist insofern von großer Bedeutung, da viele der formulierten Strategien und Modellberechnungen zur Erreichung des 1.5° Zieles des Paris-Abkommens auf Bioenergie-basierter „Carbon capture and storage“, also auf Technologien der Kohlenstoffabsorption, beruhen. Diese Modell-Berechnungen könnten zu falschen Schlüssen führen, wenn Landnutzungseffekte jenseits der Abholzung weiterhin keine Berücksichtigung finden.

Die Studie deutet auch auf gravierende Wissensunsicherheiten und Datenlücken hin, die direkte Auswirkungen auf Landnutzungsstrategien zur Bekämpfung des Klimawandels haben. Auf Grund der derzeitigen Robustheit der Datenlage können mit ausreichender Sicherheit nur Biomassebestandssteigerungen in Wäldern, z.B. durch Aufforstungsmaßnahmen, in gemäßigten Klimazonen nachgewiesen werden. Dort sind die Effekte allerdings gering, wohingegen die größten Potenziale in den tropischen Wäldern liegen könnten. Für diese gilt wiederum, dass viele Unsicherheiten die Verifizierung solcher Bemühungen behindern. Karlheinz Erb fasst zusammen: „Unsere Studie zeigt, dass Landnutzungsstrategien zur Bekämpfung oder Abschwächung des Klimawandels ein sehr besonnenes und vorsichtiges Vorgehen brauchen. Simple, allzu simple Strategien können leicht nach hinten losgehen, oder aufgrund der großen Unsicherheiten mehr Schaden als Nutzen anrichten.“

->Quellen:

• diepresse.com/Wald-speichert-oft-weniger-CO2
• Erb, K.-H., Kastner, T., Plutzar, C., Bais, A.L.S., Carvalhais, N., Fetzel, T., Gingrich, S., Haberl, H., Lauk, C., Niedertscheider, M., Pongratz, J., Thurner, M., Luyssaert, S., 2017. Unexpectedly large impact of forest management and grazing on global vegetation biomass. Nature, in press. doi: 10.1038/nature25138

Partner

• Senckenberg Biodiversity and Climate Research Centre (SBiK-F), Senckenberganlage 25, 60325 Frankfurt am Main, Germany.
• Division of Conservation Biology, Vegetation Ecology and Landscape Ecology, University of Vienna, Rennweg 14, 1030 Vienna, Austria.
• Max Planck Institut für Biogeochemie, Hans-Knöll-Strasse 10, 07745 Jena, Germany.
• Departamento de Ciências e Engenharia do Ambiente, DCEA, Faculdade de Ciências e Tecnologia (FCT), Universidade Nova de Lisboa, 2829-516 Caparica, Portugal.
• Max Planck Institute for Meteorology, Bundesstrasse 53, Hamburg D-20146, Germany.
• Department of Environmental Science and Analytical Chemistry (ACES), Stockholm University, Svante Arrhenius väg 8, 10691 Stockholm, Sweden.
• Bolin Centre for Climate Research, Stockholm University, Stockholm, Sweden.
• Department of Ecological Sciences, Vrije Universiteit Amsterdam, Amsterdam 1081 HV, The Netherlands.