Messungen aus den letzten 27 Jahren zeigen, dass die Ökosystemleistungen der Natur und die gute Artenvielfalt CO2 aus der Atmosphäre entfernen und so die Auswirkungen von Kohlenstoffemissionen verringern. Es ist jedoch auch klar, dass Ökosystemleistungen durch höhere Temperaturen und Dürre, also den Klimawandel, beeinträchtigt werden.
Bei der Biodiversität geht es nicht nur um Arten und Statistiken, sondern auch um die Ökosysteme, in denen Tiere und Pflanzen leben. Ökosysteme dienen nicht nur als Lebensräume, sondern stellen auch Ökosystemdienstleistungen bereit, die dem Menschen helfen, wie etwa die Sauerstoff- und Nahrungsmittelproduktion durch Photosynthese.
In einem Buchenwald in der Nähe von Sorø misst DTU seit 1996 mehr als 100 verschiedene Parameter. Die Messungen erfolgen halbstündlich und beziehen sich hauptsächlich auf den Kohlendioxidaustausch zwischen dem Ökosystem (dem Wald) und der Atmosphäre.
Bei der Durchsicht der Daten der ersten 24 Jahre bis 2019, die Beobachtungen zeigen, dass der Buchenwald im Laufe der Jahre seine Kohlenstoffaufnahme erhöht und so zur Eindämmung der Klimakrise beiträgt. Die Nettokohlenstoffaufnahme erfolgt im Sommer, wenn die Bäume Blätter haben. Im Winter setzt der Wald stattdessen Kohlenstoff frei.
„Eine der Ursachen für die erhöhte Aufnahme sind die Klimaveränderungen, die wir erleben. Das wärmere Wetter führt zu Veränderungen in der Kohlenstoffaufnahme der Bäume. Im Frühling passiert nicht viel, da kommt es auf die Lichtmenge und die Länge der Bäume an.“ der Tag, der bestimmt, wann die Buche sprießt und damit die Kohlenstoffaufnahme im Zusammenhang mit der Photosynthese beginnt“, sagt Kim Pilegaard, emeritierte Professorin der DTU Sustain.
Im Laufe der 24 Jahre hat sich der Zeitpunkt des Austriebs der Buchenblätter insgesamt um etwas weniger als sechs Tage nach vorne verschoben.
„Außerdem können wir beobachten, dass die Bäume aufgrund der höheren Temperaturen ihre Blätter im Herbst noch länger behalten. Dadurch bleibt auch ihre Kohlenstoffaufnahme über einen längeren Zeitraum, insgesamt 13 Tage, bestehen, was die Gesamtmenge erhöht“, sagt Pilegaard .
Trockenheit und Hitze haben negative Auswirkungen
Die langen Datenreihen der Messungen in Sorø ermöglichen es den Forschern, zu bestimmen, wie ein normales Jahr aussieht, und die Entwicklung über die Jahre sowie die Veränderungen in Jahren mit extremem Wetter zu verfolgen.
„Der sehr heiße und trockene Sommer 2018 hatte deutliche Auswirkungen auf die Messwerte. Im Frühjahr 2018 war die Kohlenstoffaufnahme der Bäume groß, weil sie von Licht und Hitze lebten. Später im Sommer, als die Dürre einsetzte und nicht einmal mehr Obwohl die langen Wurzeln der Bäume ihnen Wasser geben konnten, sank ihre Aufnahme drastisch“, erklärt Andreas Ibrom, außerordentlicher Professor an der DTU Sustain.
Die gesamte Kohlenstoffaufnahme des Waldes wurde im Jahr 2018 um etwa 25 % reduziert, und in den trockensten Monaten im Spätsommer sank die Aufnahme im Vergleich zu den Vorjahren um bis zu 50 %.
„Wir haben die Daten aus diesem Jahr noch nicht verarbeitet, aber ich gehe davon aus, dass die Zahlen nicht viel vom Normalniveau abweichen werden. Obwohl der Frühsommer 2023 sowohl heiß als auch trocken war, kam es im Juli zu Regen, und das.“ An Wasser mangelte es den Bäumen vermutlich bis dahin nicht. Was Wasser angeht, sind sie durch die Länge ihrer Wurzeln klar im Vorteil gegenüber anderen Pflanzen“, sagt Andreas Ibrom.
Eine gute Artenvielfalt mit einem stabilen und gesunden Ökosystem kann ein Jahr lang extremen Wetterbedingungen standhalten und dann wieder die gleichen Ökosystemleistungen wie zuvor erbringen. Wissenschaftler wissen jedoch nicht, wie die Ökosysteme reagieren, wenn sie mehrere Jahre hintereinander extremen Wetterbedingungen ausgesetzt sind.
Die Messstation in Sorø