Waldboden ist ein größerer Kohlenstoffspeicher als Bäume, und die Waldbewirtschaftung wirkt sich auf die Treibhausgasemissionen (THG) und Kohlenstoffsenken des Bodens aus. Eine Veröffentlichung des internationalen HoliSoils-Projekts betont, dass der europäische Forstsektor ein umfassendes Verständnis des Kohlenstoffbindungspotenzials von Böden benötigt. Dies hilft bei der Gestaltung von Klimaschutzmaßnahmen.
Globale Studien zu Kohlenstoffsenken im Wald konzentrieren sich häufig auf Holzbiomasse, Holzproduktsenken oder verschiedene Kompensationseffekte. Analysen des Kohlenstoffbindungspotenzials im Boden haben sich weitgehend auf die Aufforstung oder die Vermeidung von Entwaldung konzentriert. Aktuelle Tools und Szenarioanalysen zur Unterstützung der Entscheidungsfindung konzentrieren sich auf die Kohlenstoffsenken wachsender Bäume.
„Die Auswirkungen der Waldbewirtschaftung auf den Boden sind weniger untersucht und werden bei der Entscheidungsfindung stark vereinfacht behandelt, obwohl die Waldbewirtschaftung entscheidend ist, um die Ziele der Klimaneutralität für terrestrische Ökosysteme zu erreichen. Der Boden ist der größte Kohlenstoffspeicher im Wald, und es kann entweder eine große Senke oder eine Quelle von Treibhausgasen sein, die von Waldbewirtschaftungsentscheidungen beeinflusst werden“, sagt Forschungsprofessorin Raisa Mäkipää vom Natural Resources Institute Finland (Luke).
Prof. Mäkipää und ihr internationales Forschungsteam haben einen Forschungsartikel über die Auswirkungen von Waldbewirtschaftungspraktiken auf die Kohlenstoffvorräte im Boden und die Treibhausgasemissionen verfasst. Der Artikel, erschienen in Waldökologie und -management Im Rahmen des HoliSoils-Projektbeteiligten sich insgesamt 30 Forscher aus Europa und Japan.
Die Wahl der Baumarten und waldbauliche Praktiken haben einen großen Einfluss auf die Bodenemissionen
Der Boden in entwässerten Torfgebieten ist eine Quelle von Treibhausgasen. Die Emissionen sind in Gebieten höher, in denen der Boden reich an Nährstoffen ist und in denen die Entwässerung zu einem Absinken des Grundwasserspiegels geführt hat. In entwässerten Mooren steigen die Bodenemissionen nach dem Kahlschlag sehr stark an. In nährstoffreichen Mooren setzen sich die Bodenemissionen während des gesamten Wachstumszyklus fort und sind größer als die Kohlenstoffsenke der Bäume.
„Allerdings können organische Bodenemissionen durch Waldbewirtschaftung reduziert werden, indem der Wasserhaushalt wiederhergestellt wird, wodurch sowohl das Baumwachstum als auch die Torfzersetzung optimiert werden, und die Bewirtschaftung von Mineralböden sollte im Laufe der Zeit Kohlenstoffsenken aufrechterhalten, um zum Erreichen der Klimaziele beizutragen“, überlegt Prof. Mäkipää.
Die Kohlenstoffvorräte im Boden sind in Laubwäldern normalerweise niedriger als in Nadel- oder Mischwäldern, da Laubwälder tendenziell ein geringeres Wachstum und eine geringere Biomasseproduktion aufweisen als Nadelwälder und weil Laubholz leichter abbaubar ist und die Aktivität von Bodenorganismen anregt.
In den Mineralböden der nördlichen Nadelwaldzone erhöht die Stickstoffdüngung die Kohlenstoffvorräte im Boden. In Mineralböden nimmt der Kohlenstoffvorrat im Boden nach dem Kahlschlag ab, insbesondere in der organischen Schicht. Die Bodenbearbeitung während der Wiederaufforstung kann die Abbaurate organischer Substanz erhöhen, aber ein besseres Wachstum der Sämlingsbestände und ein höherer Streuertrag können den während der Zersetzung freigesetzten Kohlenstoff kompensieren. Je langsamer die Regeneration der Kahlschlagfläche und der Neubewuchs in Gang kommen, desto länger dauert es, bis der Boden wieder zur Kohlenstoffsenke wird. Die Kohlenstoffvorräte im Boden werden 10–50 Jahre nach der Kahlschlagung zunehmen.
Waldbewirtschaftungsrichtlinien und Forstsubventionen sollen reformiert werden
Der Forstsektor benötigt ein ganzheitliches Verständnis des Kohlenstoffbindungspotenzials im Boden. Informationen, die nur die Baumbedeckung berücksichtigen, können zu einer ineffektiven Klimapolitik und einer suboptimalen Ressourcennutzung bei der Gestaltung von Minderungsmaßnahmen führen. Zunehmendes Forschungswissen über die Auswirkungen der Waldbewirtschaftung auf Bodenkohlenstoffsenken und Treibhausgasemissionen muss mit Modellen verknüpft werden, die zur Unterstützung von Planung und Entscheidungsfindung verwendet werden.
„Waldbewirtschaftungspraktiken müssen klimaresistent gemacht werden. Kahlschlag und Entwässerung von fichtenentwässerten Mooren sollten nach Möglichkeit vermieden werden Kohlenstoffsenke, und eine schnelle Regeneration nach dem Kahlschlag dämpft den Rückgang der Kohlenstoffvorräte im Boden“, empfiehlt Prof. Mäkipää.
Forstpolitik und -bewirtschaftung sollten auf den neuesten wissenschaftlichen Erkenntnissen über Bodenemissionen und das Kohlenstoffbindungspotenzial basieren. Die Bedeutung des Bodens sollte bei der Aktualisierung von Waldbewirtschaftungsrichtlinien und bei der Erneuerung von Forstsubventionen berücksichtigt werden.
Die Auswirkungen der Forstwirtschaft auf den Boden und den Klimaschutz
Die Auswahl von Baumarten, Erntepraktiken, Nährstoffzugabe, Brandrisikomanagement, die hydrologische Wiederherstellung von Torfgebieten und der Erhalt der biologischen Vielfalt können den Klimawandel abschwächen.
Die Publikation ist Teil des HoliSoils-Projekts und des Forschungs-Flaggschiffs UNITE.
Mehr Informationen:
Raisa Mäkipää et al., Wie wirkt sich die Bewirtschaftung auf die C-Sequestrierung im Boden und die Treibhausgasflüsse in borealen und gemäßigten Wäldern aus? – Eine Übersicht, Waldökologie und -management (2022). DOI: 10.1016/j.foreco.2022.120637
Zur Verfügung gestellt vom Natural Resources Institute Finland