Je wärmer es wird, desto mehr Humus wird abgebaut.
Bild: Monika Gerlach
Es ist ein Teufelskreis: Wegen der Klimaerwärmung setzten Böden laut einer neuen Studie der Universität Zürich mehr CO2 frei. Damit heizen sie das Klima weiter auf.
Die Klimaerwärmung beschleunige den Abbau von Humus, schrieb die Universität Zürich (UZH) in einer Mitteilung von Mittwoch. Dabei reduzierten sich auch jene organischen Verbindungen, die den Pflanzen helfen, Kohlenstoff in ihren Blättern und in ihren Wurzeln zu speichern. Die Studie wurde im Fachblatt «Nature Geoscience» veröffentlicht.
Ein Viertel in Boden gebunden
Diese Erkenntnis hat grosse Bedeutung für eine der Schlüsselstrategien im Kampf gegen die globale Erwärmung, nämlich auf Böden und Wälder als natürliche Kohlenstoffsenken zu setzen, so die UZH weiter. Heute wird rund ein Viertel der weltweiten Kohlenstoffemissionen durch Wälder, Gras und Weideland gebunden und dann im Boden gespeichert.
Der Boden ist damit der wichtigste terrestrische Speicher für Kohlenstoff. Etwa die Hälfte des Bodenkohlenstoffs befindet sich in den tieferen Bodenschichten, in mehr als 20 Zentimetern Tiefe. Doch auch diese Schichten werden durch den Klimawandel erwärmt.
Boden künstlich erhitzt
Nachdem die Forscherinnen und Forscher den Boden im Sierra Nevada National Forest in Kalifornien für die Studie während viereinhalb Jahren in einer Tiefe von einem Meter künstlich um vier Grad Celsius aufgeheizt hatten, reduzierte sich das für die Kohlenstoffspeicherung wichtige Lignin um 17 Prozent, die ebenfalls dafür nötigen Stoffe Cutin und Siberin um fast 30 Prozent.
Diese Erwärmung im Experiment entspricht den Prognosen eines Klimaszenarios bis zum Ende des Jahrhunderts, bei dem die Erwärmung wie bisher unverändert weitergeht. Um diese Aussage zu bestätigen, seien aber Studien über einen längeren Zeitraum notwendig, so die Forscherinnen und Forscher in der Studie.
Erwärmung beschleunigt
Diese Erkenntnis habe grosse Bedeutung für eine der Schlüsselstrategien im Kampf gegen die globale Erwärmung, nämlich auf Böden und Wälder als natürliche Kohlenstoffsenken zu setzen, so die Forscher. Dazu werden unter anderem Nutzpflanzen mit besonders tiefen Wurzeln und korkreicher Biomasse entwickelt.
«Bisher ging man davon aus, dass damit CO2 im Boden zurückgehalten werden kann», sagt Michael W. Schmidt, UZH-Professor für Geographie und Letztautor der Studie. «Unsere Ergebnisse zeigen jedoch, dass alle Bestandteile des Bodenhumus gleichermassen weniger werden, einfache chemische Stoffe genauso wie komplexe Bestandteile. Wenn sich diese ersten Beobachtungen auch in längerfristigen Feldexperimenten bestätigen, hätte das erschreckende Konsequenzen», warnt er.
Verliert der Waldboden massiv an Bodenhumus und setzt dieser Kohlenstoff als CO2 frei, beschleunigt das die Erwärmung weiter. «Die Emissionen an der Quelle zu stoppen, muss unser Ziel sein», so Schmidt.
