Länder auf der ganzen Welt versprechen, Milliarden von Bäumen zu pflanzen, um neue Wälder anzubauen. Neue Forschungsergebnisse zeigen jedoch, dass das Potenzial für atmosphärische Kohlenstoffbindung und Auswirkungen des Klimawandels in natürlich regenerierenden Wäldern viel größer ist als bisher angenommen.
Als Susan Cook-Patton vor sieben Jahren als Postdoktorandin für Wiederaufforstung am Smithsonian Environmental Research Center in Maryland tätig war, sagte sie, sie habe 20.000 Bäume in der Chesapeake Bay gepflanzt . Dies war eine sehr wertvolle Lektion. "Die Bäume, die nicht am besten gewachsen sind, waren hauptsächlich Bäume", erinnert sie sich. „Sie sprossen auf natürliche Weise auf dem Boden, den wir für das Pflanzen vorbereitet haben. Hier und da tauchten viele Bäume auf. Es wurde eine gute Erinnerung daran, dass die Natur weiß, was sie tut. "
Was in der Chesapeake Bay funktioniert, funktioniert wahrscheinlich an vielen anderen Orten, sagt Cook-Patton, jetzt bei der Umweltschutzorganisation The Nature Conservancy. Manchmal müssen wir der Natur nur einen Ort geben, an dem sie wieder auf natürliche Weise wachsen kann. Ihre Schlussfolgerung stammt aus einer neuen globalen Studie, dass das Potenzial des natürlichen Waldwachstums, Kohlenstoff aus der Atmosphäre zu binden und den Klimawandel zu beeinflussen, ernsthaft unterschätzt wurde.
Waldbepflanzung ist heutzutage auf dem Höhepunkt der Mode. In Davos forderte das diesjährige Weltwirtschaftsforum das Pflanzen von Billionen Bäumen. Eine der Antworten der US-Regierung auf Klimaprobleme war die Zusage, im vergangenen Monat fast eine Milliarde (855 Millionen) Bäume auf 1,1 Millionen Hektar durch kommerzielle und gemeinnützige Organisationen wie American Forests zu pflanzen.
Die Europäische Union hat in diesem Jahr versprochen, im Rahmen der Green Deal-Initiative 3 Milliarden Bäume zu pflanzen. Im Rahmen des Bonner Abkommens von 2011 und des Pariser Abkommens von 2015 gibt es bereits Ziele für die Wiederherstellung von mehr als 344 Millionen Hektar Wald - hauptsächlich durch Bepflanzung. Dies ist etwas mehr als in Indien, und in einem solchen Gebiet können etwa eine Viertelmillion Bäume wachsen.
Das Pflanzen von Bäumen wird allgemein als die „natürliche Lösung“ für den Klimawandel angesehen, eine Möglichkeit, den Klimawandel in den nächsten drei Jahrzehnten zu bewältigen, da die Welt auf eine kohlenstofffreie Wirtschaft hinarbeitet. Einige Leute lehnen dies jedoch ab.
Niemand ist gegen Bäume. Einige Kritiker argumentieren jedoch, dass die aggressive Verfolgung von Landezielen nur eine Deckung sein wird. Hunderte Millionen Hektar Land werden von schnell wachsenden und oft untypischen kommerziellen Monokultur-Anpflanzungen besetzt sein: Akazien, Eukalyptus und Kiefern. Andere fragen: Warum überhaupt Bäume pflanzen? Wenn Sie das Land einfach verlassen können, damit die nahe gelegenen Wälder es säen und zurückerobern können? Die Natur selbst weiß, was wachsen muss, und sie tut es am besten.
Eine neue Studie von Cook-Patton und ihren Mitautoren aus 17 Wissenschafts- und Umweltorganisationen, die in der Zeitschrift Nature veröffentlicht wurde, besagt, dass Schätzungen der Rate der Kohlenstoffakkumulation durch natürliches Wiederwachstum von Wäldern, die vom zwischenstaatlichen Ausschuss der Vereinten Nationen für Klimawandel im vergangenen Jahr bestätigt wurden, durchschnittlich 32% betrugen niedriger als nötig. Bei den Tropenwäldern liegt dieser Wert bei 53%.
Diese Studie ist die detaillierteste Anstrengung, die jemals unternommen wurde, um herauszufinden, wo Wälder auf natürliche Weise wachsen könnten, und um ihr Kohlenstoffspeicherpotential zu bewerten. "Wir haben fast 11.000 Kohlenstoffbindungsmessungen im Nachwachsen aus 250 Studien auf der ganzen Welt untersucht", sagte Cook-Patton.
Neue Pflanzen sprießen inmitten verbrannter Amazonasbäume im brasilianischen Bundesstaat Para
Sie fand heraus, dass sich die Kohlenstoffakkumulationsrate in verschiedenen Fällen je nach Klima, Boden, Höhe und Landschaft hundertfach unterscheiden kann. Dies ist eine viel größere Verbreitung als bisher für möglich gehalten. "Selbst innerhalb desselben Landes könnte der Unterschied enorm sein." Im Durchschnitt war die natürliche Regeneration jedoch nicht nur vielfältiger, sondern auch in der Lage, mehr Kohlenstoff schneller und sicherer als Plantagen aufzunehmen.
Cook-Patton stimmt zu, dass der Klimawandel in den kommenden Jahrzehnten an Fahrt gewinnen wird und sich die Geschwindigkeit, mit der sich Kohlenstoff ansammelt, ändern wird. Wenn jedoch einige Wälder langsamer wachsen oder sogar aussterben, wachsen andere wahrscheinlich schneller, da der Boden gedüngt oder der Kohlenstoff in der Luft erhöht wird. Dieser Effekt wird manchmal als globale Begrünung bezeichnet.
Die Studie zählte 670 Milliarden Hektar, die für das Wiederaufwachsen der Bäume übrig bleiben könnten. Dies gilt nicht für Land zum Pflügen oder Bauen sowie für vorhandene wertvolle Ökosysteme wie Wiesen und nördliche Gebiete, in denen die Erwärmungseffekte des Waldhimmels den Kühleffekt der Kohlenstoffbindung aus der Luft überwiegen.
Durch die Kombination von kartografischen Daten und Kohlenstoffbestandszahlen schätzt Cook-Patton, dass das natürliche Waldwachstum bis 2050 73 Milliarden Tonnen Kohlenstoff in seiner Biomasse und seinem Boden binden kann. Dies entspricht sieben Jahren aktueller Industrieemissionen - in ihren Worten "die stärkste natürliche Lösung für das Klimaproblem".
Laut Cook-Patton füllen lokale Schätzungen des Kohlenstoffbestands in der Studie eine wichtige Datenlücke. Viele Länder, die Wälder anbauen möchten, um Kohlenstoff zu speichern, haben Daten darüber gesammelt, was durch das Pflanzen von Bäumen erreicht werden kann, aber keine äquivalenten Daten für die natürliche Waldregeneration berechnet. „Ich bekomme ständig E-Mails mit der Frage, wie viel Kohlenstoff durch natürliche Wachstumsprojekte gebunden werden kann“, sagt sie. - Ich musste antworten, dass es sehr darauf ankommt, was. Aber jetzt haben wir Daten, mit denen die Leute abschätzen können, was passieren wird, wenn Sie nur einen Zaun aufstellen und den Wald von selbst nachwachsen lassen. "
Kohlenstoffakkumulationsrate in Tonnen pro Hektar pro Jahr in natürlich regenerierenden Wäldern und Savannen
Neue lokale Schätzungen ermöglichen auch Vergleiche der Potenziale der natürlichen Erholung und Pflanzung. "Ich denke, dass das Pflanzen auch stattfinden kann - zum Beispiel, wenn der Boden beschädigt ist und die Bäume nicht wachsen", sagte sie. "Aber ich denke, die natürliche Waldregeneration wird ernsthaft unterschätzt."
Was ist gut am natürlichen Wachstum von Wäldern - meistens erfordert es keine Handlung von einer Person. Die Natur regeneriert ständig Wälder in Teilen - manchmal entlang der Felder oder auf verlassenen Weiden, in Büschen, an Orten, an denen früher gefällt wurde oder an denen der Wald im Niedergang begriffen ist.
Da dies jedoch keine politische Initiative, Investition oder Beobachtung erfordert, fehlen Daten zu diesem Thema. Ein Satellit wie Landsat kann beispielsweise Orte finden, an denen Wälder zerstört werden, da dies plötzlich geschieht und deutlich sichtbar ist. Ihre spätere Genesung ist jedoch langsamer, schwerer zu bemerken und wird selten untersucht. In den Schlagzeilenstatistiken zum globalen Verlust der Waldbedeckung werden diese Entwicklungen tendenziell ignoriert.
In der ForschungEin seltener Typ, Philip Curtsey von der University of Arkansas, hat kürzlich versucht, dieses Problem zu umgehen, indem er ein Modell entwickelt hat, das anhand von Satellitenbildern die Ursache für den Verlust der Waldbedeckung und damit das Potenzial für eine Wiederaufforstung vorhersagt. Er fand heraus, dass nur ein Viertel der verlorenen Waldfläche für immer von menschlichen Aktivitäten wie dem Bau von Gebäuden, der Infrastruktur oder der Landwirtschaft besetzt war. Die restlichen drei Viertel sind Waldbrände, Schichtbau, vorübergehende Beweidung oder Abholzung. Zumindest haben sie das Potenzial zur natürlichen Erholung.
Eine andere Studie, veröffentlicht in diesem Jahr, zeigt, dass eine solche Restaurierung in großem Umfang und schnell erfolgt, selbst in Gebieten, die für die Entwaldung so charakteristisch sind wie der Amazonas. Als Yunxia Wang von der University of Leeds in England Daten analysierte, die kürzlich von Brasilien am Amazonas veröffentlicht wurden, stellte sie fest, dass 72% des Waldes, den Landwirte verbrennen, um neue Weiden zu schaffen, kein unberührter Wald ist, wie zuvor angenommen, sondern kürzlich restauriert wurde. Das Gebiet wurde vom Wald gerodet, in eine Weide für Vieh verwandelt und dann verlassen. Der Wald kehrte so schnell dorthin zurück, dass er nach sechs Jahren wieder gereinigt werden musste. Diese rasche Erholung hat zu Verwirrung geführt, was häufig dazu geführt hat, dass das Gebiet als Ort eingestuft wurde, an dem der alte Wald ausstirbt.
Wang merkte an, dass der brasilianische Präsident Jair Bolsonaro, wenn er das Versprechen seiner Vorgängerin Dilma Rousseff auf dem Pariser Klimagipfel 2015 einhalten wollte, bis 2030 12 Millionen Hektar Wald wiederherzustellen, überhaupt keine Wälder pflanzen müsste. Er konnte ihnen einfach erlauben, sich zu erholen, ohne neue Gebiete aus dem Wald zu räumen.
Ein weiteres riesiges Waldgebiet, der brasilianische Atlantikwald, ist bereits unterwegs und erholt sich langsam von einem Jahrhundert der Aufräumarbeiten, um Kaffee und Weideflächen freizugeben. Die Regierung hat einen Pakt zur Wiederherstellung des atlantischen Waldes verabschiedet, der den Landwirten Subventionen für die Pflanzung neuer Wälder gewährt. Oft werden dafür Bäume verwendet, um Papier zu erhalten. Laut Camila Resende von der Bundesuniversität von Rio de Janeiro wird ein Großteil des Waldes nicht durch Pflanzen, sondern durch natürliche, " spontane " Methoden wiederhergestellt . Reste des Waldes besiedeln verlassene Bauernhöfe. Sie schätzt, dass seit 1996 etwa 2,7 Millionen Hektar Atlantikwald auf diese Weise restauriert wurden - das ist etwa ein Zehntel des gesamten Massivs.
Ähnliches geschieht in Europa, wo sich die Waldfläche um 43% erholt hat , was häufig auf die natürliche Besetzung von Gebieten zurückzuführen ist. In Italien beispielsweise hat sich die Waldfläche um eine Million Hektar vergrößert . In den ehemaligen sozialistischen Ländern der Karpaten wurden in den 1990er Jahren 16% der landwirtschaftlichen Nutzflächen aufgegeben . Die meisten von ihnen sind wieder von den berühmten Buchenwäldern besetzt. In Russland war das ehemalige Ackerland mit einer Fläche von zwei Spanien erneut von Wäldern besetzt. Irina Kurganova , eine führende Forscherin an der Russischen Akademie der Wissenschaften, nennt diesen Pflugrückzug "die größte und dramatischste Veränderung der Landnutzungspraktiken im 20. Jahrhundert auf der Nordhalbkugel".
In den USA wird auch der Wald regeneriert, da in den letzten 30 Jahren fast ein Fünftel des Ackerlandes aufgegeben wurde. "Der gesamte Osten der Vereinigten Staaten wurde vor 200 Jahren abgeholzt", sagt Karen Hall von der University of California in Santa Cruz. "Der größte Teil des Waldes ist ohne aktive Baumpflanzung zurückgekehrt." In den letzten drei Jahrzehnten haben nach Angaben des US Forest Service durch die Regeneration von Wäldern etwa 11% der Treibhausgasemissionen des Landes verursacht.
Ein Arbeiter pflanzt 2018 im Rahmen eines Wiederaufforstungsprojekts in Dodington, England, junge Sitka-Tannen
Die Hauptbedenken hängen mit der Tatsache zusammen, dass das Land, auf dem Bäume gepflanzt werden sollen, aus dem Wald entfernt wird, der auf natürliche Weise darauf wachsen könnte. Infolgedessen werden in einem solchen Wald weniger wilde Tiere leben, es wird für den Menschen nicht so bequem sein und es wird möglicherweise nicht viel Kohlenstoff binden.
Umweltschützer haben die ökologischen Vorteile der natürlichen Wiederaufforstung oft abgelehnt - die sogenannten. "Sekundärwald". Es wird angenommen, dass eine solche Wiederherstellung unvollständig ist, wilde Tiere sich selten darin niederlassen und sie einer wiederholten Reinigung unterzogen wird. Aus diesem Grund bevorzugen viele Menschen die manuelle Baumpflanzung, die einen natürlichen Wald nachahmt.
Thomas Crowfer, Co-Autor der vielbeachteten Studie des letzten JahresDie Forderung nach einer "globalen Wiederherstellung" von Millionen von Bäumen, um Kohlendioxid zu absorbieren, betont, dass die Natur zwar an einigen Stellen damit umgehen kann, "die Menschen jedoch helfen müssen, indem sie Samen und Setzlinge verteilen".
Diese Ansichten werden jedoch derzeit überarbeitet. J. Leighton Reid, Direktor des Labors für Wiederherstellungsökologie am Virginia Institute of Technology, äußerte kürzlich Bedenken hinsichtlich der Voreingenommenheit in Studien, in denen die natürliche Waldregeneration mit dem Pflanzen verglichen wurde. Er sagte jedoch: "Natürliches Wachstum ist eine ausgezeichnete Erholungsstrategie für viele Landschaften, aber das aktive Pflanzen einheimischer Pflanzen wird immer noch die beste Option in Gebieten sein, in denen der Boden am stärksten betroffen ist oder in denen Unkraut vorherrscht."
Andere argumentieren, dass in den meisten Fällen die natürliche Regeneration des Sekundärwaldes besser funktioniert als das Pflanzen. Robin Chazdon, Waldökologin an der University of Connecticut, sagt in ihrem Buch Secondary Growth, dass Sekundärwälder „immer noch missverstanden, wenig erforscht und unterschätzt werden. Aber dies sind junge, sich selbst organisierende Waldökosysteme im Entwicklungsprozess. "
Sie stimmt zu, dass diese Systeme keine vollständigen Wälder sind. Aber sie erholen sich normalerweise „überraschend schnell“. Jüngste Forschungsergebnisse zeigen, dass selbstregenerierende Regenwälder in 20 Jahren 80% der biologischen Vielfalt und in 50 Jahren häufig 100% ersetzen. Das Ergebnis scheint besser zu sein als das von Menschen, die versuchen, tropische Ökosysteme anzupflanzen.
Eine Überprüfung von über 100 Restaurierungsprojekten für tropischen Regenwald durch Renato Cruzeile vom Internationalen Institut für nachhaltige Entwicklung in Rio de Janeiro mit Chazdon als Mitautor ergab, dass Sekundärwälder, die sich auf natürliche Weise erholen konnten, erfolgreicher waren als Projekte zur „aktiven Restaurierung“ mit manuelle Landungen. Mit anderen Worten, manuelles Pflanzen kann die Situation manchmal sogar in jeder Hinsicht verschlechtern - von der Anzahl der Vögel, Insekten und Pflanzen bis zum Prozentsatz der Überdachung, der Baumdichte und der Waldstruktur. Die Natur weiß es besser.
Jetzt hat Cook-Patton dieses Umdenken in Bezug auf die natürliche Wiederaufforstung und das Potenzial für die Speicherung von Kohlenstoff erweitert. Vielleicht machen es diese Wälder besser.
Hall sagtdass diese wissenschaftliche Überarbeitung auch eine Überarbeitung der Richtlinien erfordert. "Wirtschaftsführer und Politiker haben die beliebte Idee des Baumpflanzens aufgegriffen, und viele gemeinnützige Organisationen und Regierungen auf der ganzen Welt haben aus verschiedenen sozialen, ökologischen und ästhetischen Gründen Milliarden und Billionen von Baumpflanzinitiativen ins Leben gerufen."
Sie gibt zu, dass auf einigen besonders betroffenen Böden "Bäume gepflanzt werden müssen, aber dies sollte ein letzter Ausweg bleiben, da dies die teuerste und oft nicht erfolgreichste Option ist."
Das Pflanzen von Billionen Bäumen in drei Jahrzehnten wird eine komplexe logistische Herausforderung sein. Dies ist eine sehr große Zahl. Um dieses Ziel zu erreichen, müssen jede Sekunde tausend neue Bäume gepflanzt werden, damit alle überleben und wachsen. Wenn man die Kosten für Baumschulen, Bodenvorbereitung, Aussaat und Ausdünnung berücksichtigt, sind laut Kruseile Hunderte von Milliarden Dollar das Ergebnis. Wäre das sinnvoll, wenn das natürliche Waldwachstum billiger und besser wäre?