Seit 2018 verlieren die europäischen Wälder mehr Biomasse und binden weniger CO₂

Die Wälder Europas verlieren mehr Biomasse als bisher angenommen, und Störungen wie Dürren und Schädlingsbefall führen in einigen der ältesten Wälder Europas zu immer schwerwiegenderen Verlusten. Die Lage hat sich seit 2018 erheblich verschlechtert.

Der absolute Schweregrad gibt den Umfang des Verlusts an oberirdischer Biomasse nach einer Störung wie Windschäden, Feuer, Insektenbefall oder Holzeinschlag an. ESA
Der absolute Schweregrad gibt den Umfang des Verlusts an oberirdischer Biomasse nach einer Störung wie Windschäden, Feuer, Insektenbefall oder Holzeinschlag an. ESA

Dies sind die Ergebnisse einer Studie, die in Nature Geoscience veröffentlicht wurde. Die von einer Initiative der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) unterstützte Untersuchung ergab, dass die Biomasseverluste nach 2018 dramatisch zunahmen, da Dürren, Stürme und Insektenbefall einige der ältesten und biomassereichsten Wälder Mitteleuropas zunehmend beeinträchtigten.

Die Studie wurde im Rahmen der Klimaschutzinitiative der ESA durch das RECCAP-2-Projekt gefördert, einer internationalen Initiative, die satellitengestützte Klimadaten nutzt, um die globale Bestandsaufnahme im Rahmen des Pariser Abkommens zu unterstützen.

Zum ersten Mal haben Wissenschaftler die durch Waldstörungen in ganz Europa verursachten Biomasseverluste quantifiziert, anstatt lediglich die betroffene Fläche zu messen. Sie stellten fest, dass seit 2018 pro Hektar betroffener Waldfläche 46 % mehr Biomasse verloren gegangen ist.

Die Wälder Europas bedecken etwa 39 % der Landfläche des Kontinents und speichern 10,6 Milliarden Tonnen Kohlenstoff in der oberirdischen Biomasse, darunter Blätter, Äste und Baumstämme. Dies stellt einen der größten terrestrischen Kohlenstoffspeicher Europas dar.

Zwischen 1985 und 2023 führten jedoch Störungen wie Waldbrände, Schädlingsbefall und Holzeinschlag europaweit zu einem Verlust von schätzungsweise 6,5 Milliarden Tonnen oberirdischer Biomasse, wobei ein erheblicher Teil dieser Verluste inzwischen durch die Waldverjüngung ausgeglichen wurde.

Seit Jahrzehnten bewerten Wissenschaftler die Auswirkungen von Waldstörungen anhand der Messung der betroffenen Fläche. Die betroffene Fläche allein reicht jedoch nicht aus, um Biomasseverluste genau zu quantifizieren. So kann beispielsweise ein Waldbrand ein großes Gebiet offenen mediterranen Waldes und Buschlandes verwüsten, dabei aber relativ wenig Biomasse zerstören, während ein ähnlich großes Gebiet mit dichtem, altem Wald weitaus größere Verluste erleiden würde.

Wie viel Biomasse geht tatsächlich verloren?

Diese Studie ist die erste, die nicht nur erfasst, wo in Europa Waldflächen verloren gegangen sind, sondern auch, wie viel Biomasse damit über einen Zeitraum von fast vier Jahrzehnten auf dem gesamten Kontinent verschwunden ist.

Der relative Schweregrad gibt den prozentualen Verlust an Biomasse im Vergleich zu der Menge an, die vor der Störung oder der Ernte erfasst wurde. ESA
Der relative Schweregrad gibt den prozentualen Verlust an Biomasse im Vergleich zu der Menge an, die vor der Störung oder der Ernte erfasst wurde. ESA

„Was mich am meisten überrascht hat, war das Ausmaß, in dem sich Störungen in unterschiedliche Ausmaße des Biomasseverlusts in ganz Europa niederschlagen. Zwei Ereignisse mögen auf einer Karte fast identisch erscheinen, haben jedoch sehr unterschiedliche Auswirkungen auf die in Wäldern gespeicherte Kohlenstoffmenge. Bislang haben wir diesen Unterschied praktisch nicht berücksichtigt“, sagte Katja Kowalski, Hauptautorin der Studie und Postdoktorandin in der Gruppe „Erdbeobachtung für Ökosystemmanagement“ an der Technischen Universität München.

Die Studie kombiniert zwei Satellitendatenreihen: jährliche Karten zum Verlust der Baumbedeckung in ganz Europa, die aus dem Landsat-Archiv abgeleitet wurden, sowie eine hochauflösende Biomassekarte aus dem Jahr 2019, die die in jedem Waldgebiet enthaltene Biomassemenge zeigt. Durch die Überlagerung der beiden Karten rekonstruierte das Team die tatsächliche Menge an Biomasse, die Jahr für Jahr aus den europäischen Wäldern verloren ging.

Die Ergebnisse zeigten eine dramatische Veränderung um das Jahr 2018 herum, als mehrere mitteleuropäische Länder, insbesondere Deutschland, die Tschechische Republik und Polen, von einer schweren Dürre heimgesucht wurden. Diese Dürren schwächten die Bäume und beeinträchtigten ihre Abwehrkräfte, was zu weit verbreiteten Befällen durch den Europäischen Fichtenborkenkäfer führte, der sich durch die Rinde bohrt und einen ausgewachsenen Baum innerhalb weniger Wochen töten kann.

Zwar entfielen zwischen 1985 und 2023 rund 82 % des Biomasseverlusts auf die Holzeinschlag, doch die verbleibenden 18 %, die auf natürliche Störungen zurückzuführen waren, waren ausschlaggebend für den nach 2018 beobachteten starken Anstieg.

Die Wälder werden schneller geschädigt, als sie sich erholen können

Eine zweite Studie, die ebenfalls im Rahmen des RECCAP-2-Projekts finanziert wurde, hat ergänzende Ergebnisse geliefert. Die in der National Science Review veröffentlichte Studie kam zu dem Schluss, dass der zunehmende Waldverlust und die zunehmenden Waldschäden die Rolle der Wälder bei der Eindämmung des Klimawandels gefährden.

Durch die Kombination nationaler Waldberichte mit Satellitenkarten zu Waldstörungen und Biomasse – einschließlich Biomasse-Daten aus der ESA-Klimawandelinitiative – erstellte das Team eine Prognose darüber, wie sich die Kohlenstoffsenke der europäischen Wälder bis 2030 voraussichtlich entwickeln wird. Sie stellten fest, dass die Fähigkeit der europäischen Wälder, Kohlenstoff aufzunehmen und zu speichern, zwischen 2010 und 2030 voraussichtlich um 39 % zurückgehen wird. Dies liegt daran, dass Störungen in einem Ausmaß auftreten, das die natürliche Regenerations- und Erholungsfähigkeit der Wälder bei weitem übersteigt.

„Europa könnte seine Waldfläche vergrößern und dennoch seine Fähigkeit zur Kohlenstoffbindung einbüßen. Die eigentliche Frage ist, ob Wachstum und Regeneration die Auswirkungen von Störungen und Holzeinschlag ausgleichen können. Derzeit ist dies nicht der Fall, und um diese Lücke zu schließen, ist ein anderer Ansatz in der Waldbewirtschaftung erforderlich, insbesondere durch eine Reduzierung des Holzeinschlags, da natürliche Störungen immer häufiger auftreten“, sagte Philippe Ciais vom Labor für Klima- und Umweltwissenschaften in Frankreich, Mitautor der Studie in der National Science Review und wissenschaftlicher Leiter des RECCAP-2-Projekts der ESA.

Quelle: ESA

Artikelreferenz

François Ritter, et al. Alarming decline in the carbon sink of European forests driven by disturbances, National Science Review.