Forscher finden heraus, dass Mischwälder mehr organischen Kohlenstoff im Boden speichern als reine Wälder

Der Boden speichert große Mengen an organischem Kohlenstoff, dessen dynamische Veränderungen enorme Auswirkungen auf das globale Klimasystem haben können. Die Waldsukzession ist ein langfristiger ökologischer Prozess, der aufgrund von Schwankungen in der Zusammensetzung der Pflanzengemeinschaft, der Mikroumgebung, dem Bestand an Pflanzenresten, der Verfügbarkeit von Nährstoffen im Boden und der Zusammensetzung der mikrobiellen Gemeinschaft in verschiedenen Sukzessionsstadien starke Auswirkungen auf den organischen Kohlenstoff im Boden (SOC) haben kann.

Die Aufklärung der dynamischen Veränderungen des SOC über die gesamte Waldsukzession hinweg wird Einblicke in den globalen Kohlenstoffkreislauf im Boden liefern und die Genauigkeit terrestrischer Kohlenstoffkreislaufmodelle verbessern. Die vorhandene Literatur konzentriert sich jedoch meist auf die Veränderungen des SOC im Oberflächenboden über die gesamte Waldsukzession hinweg, während der SOC im tiefen Boden oft vernachlässigt wird. Darüber hinaus bleibt unklar, wie sich die Qualität des SOC über die gesamte Waldsukzession hinweg verändert. Trotz dieser Einschränkungen fehlt eine umfassende Untersuchung der Veränderungen des SOC-Bestands und der SOC-Qualität über die gesamte Waldsukzession hinweg.

In einer Studie veröffentlicht im Journal Waldökosystemehat ein Forscherteam den Bestand und die Qualität von SOC in einem 1-m-Bodenprofil in einer subalpinen Waldreihe südöstlich des tibetischen Plateaus untersucht. Die Reihe umfasst Sträucher, Laubwälder, Laub-Nadelholz-Mischwälder, Nadelwälder mittleren Alters und reife Nadelwälder.

Die Forscher stellten fest, dass der SOC-Bestand vom Anfangs- bis zum Endstadium der Waldsukzession ein buckelförmiges Reaktionsmuster aufwies und dass der Mischwald im Vergleich zu anderen Waldtypen die größte Menge an SOC speicherte. Dies ist auf die höhere Speicherung von Holzresten im Mischwald zurückzuführen.

Gleichzeitig war die SOC-Qualität im Mischwald schlechter als in den anderen Waldarten. Darüber hinaus wurde festgestellt, dass der tiefe Boden im Durchschnitt 66 % der SOC-Vorräte des obersten Meters enthielt. Bemerkenswerterweise war die SOC-Qualität im tiefen Boden besser als die im Oberflächenboden. Diese Ergebnisse unterstreichen die Bedeutung von Mischwald und Pflanzenresten für die Aufrechterhaltung der Kohlenstoffbindung im Wald. Der hohe Anteil an SOC-Vorräten und die bessere SOC-Qualität weisen darauf hin, dass der tiefe Boden im Zuge des globalen Wandels ein enormes Potenzial zur Freisetzung großer Mengen Kohlendioxid hat.

Laut Fei Li, dem Erstautor dieser Studie, haben die Erkenntnisse folgende Auswirkungen: (1) Es sollten mehr Mischwälder angelegt werden, um die Forstwirtschaft und Kultivierung weiter voranzutreiben und so die terrestrische Kohlenstoffbindung zu fördern. (2) Die Erhaltung von Pflanzenresten ist eine entscheidende Strategie für eine nachhaltige Forstwirtschaft. Und (3) bei der Simulation der dynamischen Änderungen des organischen Bodens im Zuge des Klimawandels sollten Oberflächen- und Tiefenböden voneinander getrennt werden.