Eine Studie Forschender aus den USA zeigt, dass der Wald überschätzt worden ist: Er nimmt nicht so viel Kohlenstoff aus der Atmosphäre auf, die Photosynthese wird durch Hitze gebremst.
Die Schwankungen haben sich insbesondere in den alpinen Ländern gezeigt, nun zeigt eine Arbeit der privaten Cornell University (New York), dass selbst Wälder in stärkerem Ausmaß als bisher vermutet, an den Folgen der Klimaänderung leiden. Brendan Clark (Department of Earth and Atmospheric Sciences, Cornell University) ist Lead-Autor der Studie, die vor kurzem in „Geological Research Letters“ veröffentlicht worden ist. Er meint: „Die Landmodelle unterschätzen unter Umständen die Folgen von heißer, trockener Luft auf das Wachstum eines Baumes.“
Wachstum der Bäume wird gebremst
Das Team um Clark analysierte die Daten einer Schweizer Studie, die Wachstum und Entwicklung sowohl von Laub- als auch von Nadelbäumen in den vergangenen acht Jahren untersucht haben. Ergebnis: In trockener und heißer Luft ist das Wachstum der Bäume gebremst.
Je trockener und heißer die Luft, desto mehr schließen die Bäume die Spaltöffnungen; dadurch wird die Photosynthese reduziert. Aber: Trockene, heiße Luft wirkt sich auch auf das Baumwachstum direkt aus. Zellteilung und -ausdehnung werden eingeschränkt. „Dieser Prozess“, so heißt es im Artikel im „Geophysical Research Letters“, „wird in globalen numerischen Modellen nicht berücksichtigt.“
Kleinere Bäume = weniger Kohlenstoff-Speicher
Clark: „Bisher sind Photosynthese und Wachstum als ein Thema betrachtet worden. Neue Erkenntnisse zeigen aber, dass dies nicht der Fall ist. Mag sein, dass beim Baum Photosynthese abläuft, aber er wächst trotzdem nicht.“
Clark’s Studie ist die erste, die eine Annahme eines der am stärksten verbreiteten Klimamodelle auf den Prüfstand stellt: Wie viel CO2 wird über die Photosynthese aus der Atmosphäre aufgenommen? Ergebnis: Die Simulation diese Landmodells haben das Wachstum der Wälder überschätzt – bei Laubbäumen ist es um den Faktor zwei geringer, bei Nadelbäumen um den Faktor 3. Kleinere Bäume bedeuten weniger Bindung von Kohlenstoff.
„Wie folgenschwer wird die Erwärmung?“
„Je mehr wir darauf achten, desto klarer wird die Erkenntnis, dass es für die Natur zunehmend schwieriger wird, sich an die Verhältnisse anzupassen,“ sagt Mit-Autor Daniele Visioni (Assistenz-Professor für Erd- und Atmosphären-Wissenschaften an der Abteilung für Earth and Atmospheric Sciences der Cornell University). „Brendan’s Forschung ist ein wichtiger Schritt, um besser herausfinden zu können, wie folgenschwer die Erwärmung künftig werden wird.“
Aufgrund der vorliegenden Fakten vermutet Clarke, dass bei einem Anstieg der globalen Durchschnittsstemperatur um zwei Grad Celsius in Europa das radiale Wachstum von Laubbäumen um etwa 13% zurückgeht, und bei Nadelbäumen um 9%. Die Speicherung von Kohlenstoff könnte um bis zu 30 Prozent sinken.
Interessant ist, wie Clark auf dieses Thema und die dahinterstehende Fragestellung gekommen ist: Er hat erstmals davon gehört, dass bei der Aufnahme von Kohlenstoff durch die Landmasse eine Diskrepanz zwischen Annahme eines Modells und der Realität bestand.
Neuer Blick auf den Wald
Clarks Blick auf die Rolle der Bäume wurde durch die Arbeiten des Ökologen Shan Kothari an der University von Alberta inspiriert. Bei der nun veröffentlichten Studie haben beide zusammengearbeitet. Das Team wurde verstärkt durch Manuel Lerdau (Department of Environmental Sciences, University of Virginia) und Visioni.
„Es kann da eine Barriere zwischen Ökologen und Modell-Programmierern geben. Deshalb ist es wichtig, dass sie zusammengebracht werden und an Fragestellungen gemeinsam herangehen. Das ist ein Thema, dem wir uns stärker widmen müssen.“
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