Der Boden als Kohlenstoffspeicher

Veröffentlicht:
von

Einführung und Zusammenfassung: Die Emission von Treibhausgasen wie CO2 (Kohlendioxid), CH4 (Methan), N2O (Lachgas) und einer Reihe weiterer Gase führt zu erhöhten Konzentrationen klimarelevanter Gase in der Atmosphäre. Den anthropogenen Anteil an Klimaveränderungen z.B. durch die oben aufgelisteten Gase kann man durch Modellrechnungen ermitteln, in die eine Vielzahl von Parametern und eine Reihe mehr oder weniger plausibler Annahmen eingehen. Das öffentliche Verständnis der deutschen Bundesregierungen seit 1998, also seit dem Beginn der Diskussion über das Erneuerbare Energien Gesetz (EEG) kann seitdem auch für die nachfolgenden Bundesregierungen so zusammengefasst werden: Wir tun etwas gegen höhere CO2- Emissionen! Dazu hat die gegenwärtige Bundesregierung, genauer das zuständige Bundesministerium für Umwelt… (BMU) im Jahr 2018 eine Broschüre herausgegeben (BMU, 2018: Klimaschutz in Zahlen. Trends und Impulse deutscher Klimapolitik. Berlin). Diese Broschüre ist eine Mischung auch aus politischer Eigenwerbung und sachlichen Fehlern. Schon in der Zusammenfassung wird behauptet, daß der deutsche Treibhausgasausstoß des Jahres 2016 gegenüber 1990 um 27,3% reduziert worden sei. Die Nachricht dahinter soll vermutlich lauten: Wir haben politisch viel für das Klima getan und werden auf diesem Weg voranschreiten! Tatsächlich ist das Referenzjahr 1990 geschickt gewählt, die Reduktion beruht weitgehend auf der Stilllegung der Braunkohle- betriebenen Industrie der DDR und hat nichts mit klimapolitischem Handeln der Bundesregierungen zu tun. Und was unter den deutschen Emissionen nicht auftaucht, sind zwei zusätzliche Verbrauchstitel, die mit zu erfassen gewesen wären: 1. Mit den deutlich steigenden Importen vor allem von Konsumgütern vorwiegend aus Asien, wird auch der CO2- Verbrauch bei Produktion und Transport importiert, ohne daß dieser in dem BMU- Elaborat erwähnt wurde. 2. Und es wird auch Palmenöl und Sojabohne importiert. Das Öl wird zusammen mit Rapsöl vor allem in Chemieanlagen verestert, und dann unter der abstrusen Bezeichnung „Biodiesel“ dem Diesel zwangsbeigemischt. Die Sojabohne dient zur Eiweißversorgung vorwiegend in der agrarindustriellen Tiermast. Zum Anbau von Ölpalme und Sojabohne werden teilweise tropische Regenwälder gerodet. Dabei wird innerhalb kurzer Zeit die organische Bodensubstanz (Humus) zu CO2 abgebaut, das dann in die Luft emittiert wird. Die durch die Abholzung des tropischen Regenwaldes erzeugte CO2- Emission macht einen der weltweit größten Posten der Freisetzung aus. Weltweit ist im Humus der Böden die zwei bis achtfache Menge an Kohlenstoff gespeichert im Vergleich zum Kohlenstoff in Form von CO2 in der Luft. Deswegen ist die Abholzung der Regenwälder für die C- Bilanz so relevant. Umgekehrt bedeutet dies, daß die C- Speicherung in der organischen Bodensubstanz einen erheblichen Beitrag zur CO2- Reduktion in der Atmosphäre leisten kann. Wie groß die Bedeutung der Humusakkumulation in Böden für die CO2- Konzentrationen in der Atmosphäre ist, soll am Beispiel Deutschlands überschlagweise berechnet werden. Laut BMU (2018) betrug der deutsche CO2- Ausstoß 2016, 797 Millionen Tonnen CO2, dies sind umgerechnet 0,797 [kg* 1012]. Nimmt man weiter realistisch an, daß davon 40% in die Atmosphäre gehen (ein Teil wird beispielsweise im Meerwasser gelöst), so wurden aus Deutschland im Jahr 2016 zusätzlich 0,319 [kg CO2 *1012] in die Atmosphäre abgegeben. Der Boden dagegen speichert Kohlenstoff vor allem in organisch gebundener Form als Humus. Diese kann ein erhebliches Ausmaß erreichen. Nimmt man an, wie im Folgenden Text auch noch weiter begründet, daß bei entsprechender Bewirtschaftung zusätzlich 30 t C/ ha gespeichert werden können und zieht man in Betracht, daß es in Deutschland fast 30 Millionen ha Land- und forstwirtschaftliche Flächen gibt, so bedeutet dies 900 Millionen Tonnen C an zusätzlicher Speicherung, umgerechnet 0,9 [kg C* 1012] und nach Umrechnung von C in CO2 ergibt sich 3,30 [kg CO2 * 1012]. Das bedeutet, die Land- und forstwirtschaftlichen Böden in Deutschland könnten zehn Jahresemissionen an CO2 auf dem Stand des Jahres 2016 zusätzlich speichern. Beim Humus des Bodens handelt es sich also um einen quantitativ äußerst bedeutsamen C- Speicher! Damit ergibt sich die Frage danach, warum die zusätzliche C-Speicherung im Humus bis auf unverbindliche Absichtserklärungen kein politisches Ziel in Deutschland darstellt. In der nachfolgenden Untersuchung wird der Stand der wissenschaftlichen Kenntnis zur C- Speicherung in Land- und forstwirtschaftlichen Böden weitgehend allgemeinverständlich dargestellt, mit ausführlichen Verweisen auf die aktuelle Wissenschaftliche Literatur für diejenigen, die das Thema tiefer betrachten wollen. Der größte Teil der zitierten Literatur ist frei zugänglich. Daran anschließend wird der Stand der Kenntnis verglichen mit dem, was aktuelle Publikationen der FAO, des WWF Deutschlands und des Bundeslandwirtschaftsministeriums (BMEL) zu dem Thema aussagen. Die besprochenen Publikationen zeichnen sich durchweg dadurch aus, daß sie eine spezielle, nicht umfassende Sichtweise wiedergeben, daß sie die wichtigsten Mechanismen der C- Speicherung in Böden und die wichtigsten Maßnahmen dazu nicht oder nur am Rande erwähnen. Zusätzlich enthält das WWF- Papier gravierende fachliche Fehler. Es wird geschlossen, daß die politisch motivierten Publikationen von FAO, WWF und BMEL einem gravierenden Lobbyeinfluss unterliegen. Dazu werden am Ende der Untersuchung einige weiterführende Fragen gestellt. Insgesamt kann festgestellt werden: Wer das C- Speicherungspotential der Land- und forstwirtschaftlichen Böden nur am Rande behandelt, der ist als politischer Akteur, der den Anstieg der CO2- Konzentrationen in der Atmosphäre begrenzen will, nur wenig glaubwürdig. In der Linie der Argumentation des folgenden Beitrages liegt ein kürzlich erschienener Artikel von Bastin et al. (2019, Science, 365, 76- 79). Die Autoren berechnen dabei auf Grundlage der Auswertung von Luftbildern, daß auf zusätzlichen 900 Millionen ha Landfläche Bäume angepflanzt werden können. Das Speicherpotential für C in den Bäumen in einem ausgewachsenen Wald berechnen die Autoren zu rund 0,205 [kg C * 1015] was etwas einem Wert an 1.0 [kg CO2 *1015] entspricht. Bastin et al. (2019) errechnen dadurch eine Reduktion der atmosphärischen CO2- Konzentration von rund 20%. Was in dem Beitrag in Science noch nicht berücksichtigt wurde, ist, daß die höhere Biomasseproduktion durch die aufwachsenden Bäume zu einer Anreicherung von organischer Substanz im Boden führt, z.B. durch Laubfall und der Bildung von Wurzelresten. Diese organische Substanz reagiert im Rahmen von Humifizierungsprozessen, wie im folgenden Beitrag beschrieben, zu stabilem Humus mit der Hauptkomponente Huminstoff weiter. Weiterlesen auf ostdeutsche-bodenpolitik.de

Für die Inhalte der Blogs und Kolumnen sind die jeweiligen Blogger verantwortlich. Die Beiträge der Blogger und Gastautoren geben nicht unbedingt die Meinung der Redaktion oder des Herausgebers wieder.

Ihnen hat der Artikel gefallen? Bitte
unterstützen Sie mit einer Spende unsere
unabhängige Berichterstattung.

Abonnieren Sie jetzt hier unseren Newsletter: Newsletter

Kommentare zum Artikel

Bitte beachten Sie beim Verfassen eines Kommentars die Regeln höflicher Kommunikation.

Gravatar: Klaus Ermecke

"Klimarelevant"?

Ich bin entsetzt, daß dieser Unsinn hier in der Freien Welt publiziert wird.

Gravatar: harald44

@ Klaus Reichel, 11.07.2019, 14:44 Uhr
Sie könnten durchaus rechthaben. Das Übermaß an Windkrafträdern muß ja zwangsläufig eine Auswirkung auf die Windgeschwindigkeit haben, da diese durch die Windräder abgebremst wird und infolgedessen die Regenwolken nicht mehr weit genug nach Osten getragen werden. Womit es nicht von der Hand zu weisen wäre, daß die grüne Ideologie mitschuldig an zu heißen Sommern sein könnte.
Treibhausgase, auch so ein Schlagwort, und ein unphysikalisches dazu. Welche Gase, und jedes Gas hat ja einen Namen, zählt denn zu den sogenannten "Treibhausgasen", und wodurch wurde diese Eigenschaft im physikalischen Experiment nachgewiesen?
In der Wissenschaft kommt nämlich zuerst die Beobachtung durch das Experiment, welches überall auf der Erde zum gleichen Ergebnis führen muß. Und erst DANACH kann man versuchen eine allgemeine Gesetzmäßigkeit daraus abzuleiten.
Und diese Vorgehensweise fehlt vollkommen bei dem behaupteten CO2-Treibhausgas- Klimaerwärmungsrummel.
Ergo: Nichts als Schwindel!

Gravatar: Klaus Reichel

Immer wieder CO2, CO2, CO2, und dazu Treibhausgase, Treibhausgase, Treibhausgase. Das wird in fast allen Beiträgen wie eine Monstranz vor sich hergetragen, ohne sich über die Sinnhaftigkeit mal Gedanken zu machen.

Fakt ist, daß eine leichte Erwärmung und gestiegener CO2-Gehalt in der Atmosphäre zur Ausweitung von Grünflächen weltweit geführt haben. Diese Grünflächen haben wiederum eine kühlende Wirkung, auch dadurch, daß sie Feuchtigkeit binden. Wer also CO2 vermeiden will, trägt zur klimatischen Erwärmung bei.

Windkraftanlagen entziehen dem Wind Energie, wodurch die kühlende Wirkung des Windes hinter den Rotoren abnimmt. Somit tragen auch Windkraftanlagen zur Erwärmung bei.

Das gleiche gilt für Photovoltaikanlagen. Auch die erhitzen sich durch Sonneneinstrahlung stark und geben diese Wärme vor allem an die Luft ab.

Fazit: Die Energiewende ist eine der Ursachen steigender Temperaturen!

Gravatar: harald44

Alles, was die Natur hervorbringt, nimmt sie auch wieder mit, denn die Natur verschwendet nichts. Daher ist die CO2-Hysterie vollkommen sinnlos, weil CO2 ständig im Kreislauf der Natur erzeugt, zwischengespeichert und wieder freigesetzt wird.
Alles ganz natürlich.

Gravatar: Hans von Atzigen

Klimaschwankungen auch recht extreme ziehen sich durch die ganze Geschichte des Planeten Erde. Von Totaler vereisung bis zu auch deutlich höheren Tempraturen auf dem Gesamten Planeten.
Diese Mechnismen sind bis heute nur ansatzweise erforscht. Selbst innerhalb der Zifilisationsphase der letzten
10 000 Jahre sind erhebliche Schwankungen bekannt.
Auch ohne und vor der Nutzung der fossielen Energieträger war es teilweise ergeblich wärmer als dies aktuell der Fall ist. Beispiel: Zur Zeit der Wikinger war es auf Gönland ( Grünland) deutlich wärmer darum konnten die Wikinger dort verhältnismässig komvortabel dort siedeln. Später haben, mussten die Wikinger Grönland wieder verlassen. Welche Ursache diese Abkühlung verursachte ist nur sehr bedingt ervorscht und bekannt.
Die Nutzung Vossieler Energieträger war es garantiert NICHT. Tja was dann ???
Die aktuelle Debate auch Wissenschaftliche ist einfach viel zu schmal basiert für eine möglichst gültige Aussage
und Einschätzung. Es wird viel zuviel bruchstückhaft vor allem WUNSCHGERECHT argumentiert, sowohl von den Klimahysterikern und den sog. Klimaleugnern.
Bis dato können BEIDE ihre Thesen nur partiell und sehr Lückenhaft handfest belegen. Die Sache bleibt bis auf weiteres eben eine reine Glaubenssache.
Das CO 2 der grösse ,,Bösewicht,, ist ein Teil der Biosphäre und kein Biosphärengift, ob die leicht erhöhten Werte so gravierend wirken, ist denn doch eher Fraglich. Wohl nicht in dem Ausmass wie das die Klimahysteriker verkünden.
Mit der ganzen Hysterie wird das viel brisantere Grosse
viel zu stark ins Abseits gedrängt je regelrecht von
den Hysterikern schon fast gleugnet, die generelle kaum zu bestreitende Übenutzug der Gesamten Biosphäre, die ist in den letzten 50 Jahren massiev angestiegen. Hauptursache das Historisch einmalige massieve anwachsen der Weltbevölkerung in Kombination mit deutlich erweiterter Wirtschaftstätigkeit
rund um den Globus. Letzteres hat sich vervielfacht.
Aktuell vokusiert sich alles auf des CO2 der Rest wird
fast vollständig ausgeklammert. NUR das CO 2 ist und kann es nicht sein das einen erheblich bedeutsamen spürbaren Klimawandel allenfals Verursacht.
Die übrigen Volgen der generellen Übernutzung der Biosphäre in ihrer Gesamtheit sind da sehr sehr wahrscheinlich ganz erheblich brisanter.
Offensichtlich wird vor lauter Bäumen, (die innzwischen erheblich abgeholzt sind,) das Ganze der ,,Wald,, nicht mehr gesehen.Dieser ,,Wald,, das ist die Biosphäre als ganzes ergänzt durch weitere Faktoren.
Die sehr selektiev vor allem Ideologisch argumentierenden, viel zu viel Faktoren ausklammernden ,,Grünen,, werden und können mit ihrem wilden Geschrei die Welt nicht ,,retten,,.
Schon gar nicht mit Biosprit und anderen sehr fragwürdigen Dummheiten und halbgaren Rezepten.

Gravatar: PD Dr. Jörg Gerke

Hans Peter Klein!
Esgeht nicht darum, C- Senkeneffekte gegen Emissionsreduktionseffekte auszuspielen. Aber der potentielle Beitrag der C- Senke Boden ist eben sehr hoch und wenn dies nicht in Form von politischen Maßnahmen berücksichtigt wird, dann wird die "Klimapolitik" unglaubwürdig! Und genau dies ist der Fall mit den letzten Bundesregierungen seit Schröder. Und es ist nicht primär der Effekt der lebenden Biomasse als C-Sink, sondern die im Humus gebundenen Mengen sind sehr viel höher. Deswegen ist bei den Berechnungen von Bastin et al., 2019 in Science, wo nur die lebende Biomasse berücksichtigt ist, der mögliche Effekt einer zusätzlichen Aufforstung als C- Senke bei Weitem noch unterschätzt. Zu den Studien des Thünen Institutes habe ich das Nötige geschrieben, entweder politisch gebrenst oder die Autoren sind nicht genügend kompetent.

Gravatar: Hans-Peter Klein

Ihre ersten beiden Sätze dürften bereits vielen hier, nämlich der Fraktion der Total-Leugner, sauer aufstoßen.
Wiewohl sie sich auf Linie der anerkannten Klimaforschung bewegen, und das dürften bereits viele hier nicht einfach durchgehen lassen.

Der Beitrag von Land- und Forstwirtschaft ist in den europäischen Klimaschutzinstrumenten unter LULUCF (land use, land use change, forestry) durchaus ausgiebig berücksichtigt und untersucht, somit nicht grundsätzlich neu, zahlreiche Studien zu LULUCF liegen von anerkannten wiss. Institutionen vor, z.B. Thünen Institut.

Und doch sind es zwei verschiedene Phänomene, der Bodeneffekt des CO2 auf die Biomasse und der Athmosphäreneffekt mit seiner Treibhauswirkung.
Beide Phänomene bedürfen unterschiedlicher Ansätze und Maßnahmen.

Beim Bodeneffekt auf die Biomasse, wenn ich es richtig verstanden habe, geht es darum das CO2 welches bereits in der Luft ist, egal welcher Herkunft, davon möglichst viel in der Biomasse wieder zu speichern, somit der Luft zu entziehen. Das Symptom (Zuviel CO2 in der Luft, damit Athmosphärenerwärmung) wird durch Steigerung des Biomasseanteils bekämpft.

Bei der Treibhauswirkung geht es im wesentlichen darum, den täglich neu hinzukommenden Eintrag durch fossile Quellen, damit Verbrauch derselben, drastisch zu verringern. Die Maßnahmen zielen also auf Vermeidung, Verminderung von Emissionen und Verbrauch, es geht um Ursachenbekämpfung.

Für falsch hielt ich es, beide Maßnahmen gegeneinander auszuspielen, denn beides macht Sinn, wobei gerade ersteres, über die Biomasse, viel schneller und wirkungsvoller umzusetzen ist, mit vielen weiteren positiven Effekten,
vorausgesetzt man ist mit ihren beiden Eingangssätzen überhaupt einverstanden.

Sie schreiben:
"Bastin et al. (2019) errechnen dadurch eine Reduktion der atmosphärischen CO2- Konzentration von rund 20%."
Das wäre allerdings ein gigantischer Beitrag, es würde mich in der Tat sehr interessieren inwiefern diese Angabe auch wissenschaftlich abgesichert ist.

Ein weites Terrain für Bodenkundler und Athmosphärenforscher.

MfG, HPK

Gravatar: karlheinz gampe

Wieviel CO2 ist eigentlich in Form von Stein- und Braunkohle, Erdöl und Erdgas gespeichert in der Erde. Diese enormen Mengen müssen einst doch auch in der Luft gewesen sein. Das bedeutet früher ist die Welt auch nicht untergegangen und es soll, muss wärmer und grüner gewesen sein. Denn aus den Pflanzen wurde Kohle, Öl und Gas. Es sind Irre und rotgrüne Politiker, die fürs Klima hüpfen. Dieser Sommer ist z. Bsp. Juli sehr kalt !

Schreiben Sie einen Kommentar


(erforderlich)

Zum Anfang