Eine vorgeschlagene Strategie im Kampf gegen den Klimawandel besteht darin, den Baumbestand in den Savannen der Welt zu erhöhen, entweder durch das Pflanzen neuer Bäume oder durch die Unterdrückung von Bränden, um die Aufnahme von atmosphärischem Kohlendioxid zu steigern. Eine neue, von Yale geleitete Studie über afrikanische Savannen legt jedoch nahe, dass dieser Ansatz weit weniger wirksam ist als bisher angenommen.
„Es ist unwahrscheinlich, dass eine Erhöhung der Baumbedeckung in Savannen, sei es durch Aufforstung oder Brandbekämpfung, die angekündigten beträchtlichen Gewinne bei der Kohlenstoffspeicherung im Ökosystem erbringt“, sagte Carla Staver, außerordentliche Professorin für Ökologie und Evolutionsbiologie an der Fakultät für Kunst und Wissenschaften in Yale, stellvertretende Direktorin des Yale Institute for Biospheric Studies und Hauptautorin der neuen Studie.
Die Studie wurde am 17. März in der Zeitschrift Nature veröffentlicht.
Savannen bedecken etwa ein Fünftel der Landfläche der Erde. Da sie weniger Bäume haben als Wälder, werden sie zunehmend wegen ihres Potenzials, Kohlenstoff zu binden, ins Visier genommen. Einige Studien gingen davon aus, dass durch die Aufforstung der Savannen weltweit 280 Tonnen Kohlenstoff pro Hektar gebunden werden könnten – eine Zahl, die davon ausgeht, dass tropische Savannen genauso viel Kohlenstoff speichern würden wie tropische Wälder.
Ein Team unter der Leitung von Yong Zhou, einem G. E. Hutchinson Environmental Postdoctoral Fellow in Stavers Labor und Hauptautor der Studie, stellte einige der prognostizierten Klimavorteile der Aufforstung in tropischen Savannen in Frage, die für mehr als die Hälfte der feuerbedingten Kohlenstoffemissionen der Erde verantwortlich sind.
Für die Studie nutzte das Forscherteam Daten aus einem jahrzehntealten Experiment im Krüger-Nationalpark in Südafrika – wo Wissenschaftler seit 68 Jahren untersuchen, wie sich das Feuermanagement auf die Landschaft auswirkt -, um besser zu verstehen, ob eine erhöhte Baumbedeckung infolge der Unterdrückung von Bränden tatsächlich die Kohlenstoffbindung erhöht.
Um die Menge des in Savannen gespeicherten Kohlenstoffs unter verschiedenen Feuerregimen zu messen, nutzten die Yale-Forscher – zusammen mit Wissenschaftlern der Harvard University, des U.S. Forest Service und des Krüger-Nationalparks – direkte Messungen der Biomasse von Bäumen und Gräsern aus dem Experiment, kombiniert mit Fernerkundungstechniken und chemischen Analysen von Bodenproben.
Die gute Nachricht ist, dass selbst häufig abgebrannte Savannen mehr Kohlenstoff im Boden und in den Wurzeln speichern als bisher angenommen, selbst wenn sie jährlich verbrannt werden. Diese Erkenntnis unterstreicht die Bedeutung natürlicher Savannen – die durch die Umwandlung von Landflächen stark bedroht sind – für die Speicherung von Kohlenstoff.
Die Studie ergab jedoch auch, dass die Erhöhung der Baumbedeckung durch die Unterdrückung von Bränden viel weniger Kohlenstoff bindet als bisher angenommen. Trotz einer Zunahme des Baumbestands um 78 % konnte mit dieser Strategie insgesamt nur 35 % mehr Kohlenstoff gebunden werden, was einem Gesamtgewinn von etwa 23 Tonnen pro Hektar entspricht. Diese neuen, direkten Schätzungen aus dem Krüger-Nationalpark deuten darauf hin, dass das Kohlenstoffbindungspotenzial der Savannen weniger als 10 % der bisherigen Schätzungen beträgt.
„Frühere Modelle stützten sich auf spärliche Daten und versprachen einen sehr großen Nutzen für die Kohlenstoffspeicherung durch die Erhöhung der Baumbedeckung in Savannen“, so Staver. „Unsere direkten Messungen zeigen jedoch, dass dies keine guten Annahmen waren“.
Staver und Zhou betonten, dass diese Ergebnisse in anderen Savannengebieten auf der ganzen Welt wiederholt werden müssen. „Es werden noch weitere Messungen an mehr Savannenstandorten benötigt“, sagte Zhou.
„Aber die Ergebnisse sind beachtlich“, sagte Staver. „Wir müssen unsere Einschätzungen der Rolle, die Savannen im globalen Kohlenstoffkreislauf spielen, neu justieren. Und wir sollten uns nicht darauf verlassen, dass die Aufforstung uns vor der Beschleunigung der vom Menschen verursachten Kohlenstoffemissionen bewahrt“.
Datum: März 16, 2022
Quelle: Universität Yale
Journal Reference:
- Zhou, Y., Singh, J., Butnor, J.R. et al. Limited increases in savanna carbon stocks over decades of fire suppression. Nature, 2022 DOI: 10.1038/s41586-022-04438-1