Institut für

Waldökosysteme

Kohlenstoff in Waldböden

Durch abgestorbene Biomasse, wie z.B. Laubstreu, akkumuliert in Waldböden Kohlenstoff, der  durch chemische und biologische Prozesse ab- und umgebaut wird, wodurch er kurz bis langfristig gebunden werden kann.
Durch abgestorbene Biomasse, wie z.B. Laubstreu, akkumuliert in Waldböden Kohlenstoff, der durch chemische und biologische Prozesse ab- und umgebaut wird, wodurch er kurz bis langfristig gebunden werden kann. (© Erik Grüneberg)

Terrestrische Ökosysteme, insbesondere Wälder, speichern große Kohlenstoffmengen in Böden und Biomasse und sind damit ein wichtiges Element im Kreislauf klimarelevanter Spurengase wie Kohlendioxid (CO2) oder Methan (CH4). Etwa ein Drittel der Erdoberfläche sind von Wald bedeckt wobei 359 Mrd. Tonnen Kohlenstoff von der Biomasse und 787 Mrd. Tonnen Kohlenstoff im Boden gespeichert sind (IPCC, 2001). Allein in den Wäldern Deutschlands sind etwa 2.5 Mrd. Tonnen Kohlenstoff gespeichert, mehr als die Hälfte davon im Waldboden. Das entspricht etwa der 10fachen Menge der jährlichen deutschen CO2-Emission aus der Verbrennung fossiler Brennstoffe. Somit stellt der Boden als Grenzfläche zwischen der Atmosphäre und Biosphäre einerseits und der Lithosphäre andererseits eine wichtige Senke für organischen Kohlenstoff dar.  Im Rahmen der Auswertung der zweiten Bodenzustandserhebung (BZE II) wollen wir der Frage nachgehen, welchen Beitrag die Waldökosysteme bei der Kohlenstoffspeicherung leisten und wie Waldböden und der darin gespeicherte Kohlenstoff auf verändernde Rahmenbedingungen (z.B. Klimaänderungen, Immissionssituation, waldbauliche Behandlung) reagieren. Seit Jahrhunderten greift der Mensch substanziell in den globalen Kohlenstoffkreislauf ein. Die Zerstörung von Wäldern durch Übernutzung, Rodung oder Naturkatastrophen führt u.a. zur Freisetzung des in Bden gebundenen gebundenen Kohlenstoffs. Auch eine Erhöhung der Durchschnittstemperatur und Änderungen im Wasserhaushalt können zusätzlich zur Freisetzung von Kohlenstoff aus Böden führen. Angaben über die im Waldboden gespeicherten Kohlenstoffvorräte werden benötigt, um die entsprechenden Berichtsverpflichtungen im Rahmen der Klimarahmenkonvention erfüllen zu können. Unser Untersuchungsspektrum berücksichtigt somit eines der derzeit wichtigsten Themen der Waldbodenforschung. Vor dem Hintergrund des Kyoto-Protokolls ist die Möglichkeit zur Anrechnung der Kohlenstoffspeicherung in Waldbeständen und Waldböden von großem Interesse. Hierfür ist es jedoch notwendig, die Prozesse der Kohlenstoffspeicherung bzw. -freisetzung für die Bilanzierung des C-Kreislaufs zu verstehen. Nur so lassen sich gezielt Maßnahmen einsetzen, die in Bezug auf den Kohlenstoffkreislauf die Senkenfunktion der Wälder verstärken  und die Quellfunktion verringern. Verlässliche Zahlen können jedoch nur mit Hilfe von nationalen Inventuren ermittelt werden.