Laut einer Auswertung des Statistischen Bundesamtes haben deutsche Wälder und ihre Ökosysteme im Jahr 2021 rund 14,3 Millionen Tonnen Kohlenstoff aufgenommen und gebunden. Das entspricht rund 52,5 Millionen Tonnen Kohlendioxid und somit etwa sechs Prozent der jährlichen CO2-Emissionen Deutschlands. Wegen dieser Wirkung als Klimapuffer gilt die Aufforstung als wichtiges Mittel zum Klimaschutz. Doch welche Art der Aufforstung und Anordnung der neuen Bäume ist dabei besonders effektiv?
Artenverteilung und Produktivität
Wie sich unterschiedliche Anpflanzungsstrategien verschiedener Baumarten im Wald auf ihre Produktivität und CO2-Aufnahme auswirken, hat nun ein Forschungsteam um Rémy Beugnon vom Deutschen Zentrum für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv) untersucht. Dazu erstellten die Forschenden Simulationen, die auf Daten aus Feldversuchen basieren. Dafür untersuchten sie an einem bewaldeten Versuchsstandort nahe der Stadt Dexing im Südosten Chinas den Laubfall und die Zersetzungsrate von 180 Baumpaaren unterschiedlicher Arten. Zusätzlich analysierten sie den Kohlenstoff- und Stickstoffgehalt der Blätter.
Ergänzend modellierten Beugnon und sein Team unterschiedliche Anordnungen verschiedener Baumarten bei einer Aufforstung: das Anpflanzen der Arten in größeren und kleineren Blöcken, Einzel- und Doppelreihen sowie in zufälliger Anordnung. Mit Hilfe dieser Daten simulierten die Forschenden dann, wie sich die räumliche Anordnung der Arten auf das Wachstum der einzelnen Bäume, die Zersetzung der Streu und anderer Pflanzenreste sowie ihre Stickstoff- und Kohlenstoffkreisläufe auswirkt. Ebenso verglichen sie die Unterschiede zwischen Anpflanzungen mit zwei, vier und acht Baumarten.
Je zufälliger, desto besser
Es zeigte sich: Bäume, die in zufälliger Anordnung wuchsen, hatten eine elf Prozent höhere Biomasse als diejenigen, die in Reihen oder Blöcken standen. Eine gleichmäßigere Verteilung der Baumarten und somit auch der herabgefallenen Blätter wirkte sich zudem positiv auf die Verwertung von Nährstoffen und organischem Material aus. Denn bei größerer räumlicher Heterogenität kann mehr Kohlenstoff abgebaut werden, wie die Untersuchungen ergaben: Während bei Blockanordnungen nach neun Monaten 36,5 Prozent des Kohlenstoffs abgebaut war, waren es in Zufallsanordnungen 47,1 Prozent. „Diese Veränderungen steigern die Zersetzungsraten und erhöhen damit die Gesamtmenge an Kohlenstoff und Stickstoff, die vom Ökosystem verarbeitet wird“, berichten Beugnon und seine Kollegen. Das galt vor allem, je höher die Zahl der Baumarten war. Demnach wäre es am besten, wenn Forstwirte Baumarten komplett durchmischt – und vor allem nicht in Blöcken – anpflanzen würden.
