Eine neue Studie stellt bisherige Annahmen über die Kohlenstoffspeicherung von Wäldern infrage. Forschende der Columbia University haben herausgefunden, dass Bäume offenbar weniger Kohlendioxid speichern können als erhofft. Bisherige Klimamodelle gingen davon aus, dass eine Zunahme von CO₂ in der Atmosphäre automatisch zu einem verstärkten Baumwachstum führt. Doch die nun veröffentlichten Ergebnisse zeigen ein differenzierteres Bild.
Fotosynthese und Baumwachstum sind entkoppelt
Der Ökoklimatologe Mukund Palat Rao von der Columbia University erklärte in einer Mitteilung: „Die meisten Modelle gehen derzeit davon aus, dass Fotosynthese automatisch zu Wachstum führt.“ Das würde bedeuten, dass steigende CO₂-Konzentrationen die Fotosynthese ankurbeln und das Baumwachstum fördern. „Wir haben festgestellt, dass dies nicht der Fall ist: Mehr Fotosynthese bedeutet nicht zwangsläufig mehr Baumwachstum in der Zukunft“, so Rao.
Für die Studie, die im Fachjournal „Science Advances“ veröffentlicht wurde, nutzte das Team Satellitenaufnahmen von Bäumen an 137 Standorten im Osten der USA und in Kalifornien. Mit verschiedenen Messinstrumenten erfassten sie unter anderem den CO₂-Gehalt in den Baumkronen sowie die tägliche Ausdehnung und Schrumpfung der Baumstämme. Über mehrere Jahre hinweg sammelten sie Daten zur Fotosynthese, Kohlenstoffaufnahme und zum Baumwachstum.
Überraschende Ergebnisse aus den USA
An den Standorten im Osten der USA wuchsen die beobachteten Eichen etwa von Mai bis Juli, obwohl die Bäume bis weit in den Oktober hinein Fotosynthese betrieben. Rund 36 Prozent der Kohlenstoffaufnahme erfolgte erst im Spätsommer nach der Wachstumsphase. In Kalifornien waren es 26 Prozent; dort wuchsen die Eichen von Januar bis Juli.
Rao erläuterte: „Sobald Trockenheit und Hitze herrschen, stoppt das Wachstum nahezu sofort, während die Fotosynthese offenbar mit leicht verringerter Intensität weiterläuft.“ Das nach der Wachstumsphase aufgenommene Kohlendioxid werde beispielsweise für die Bildung neuer Blätter genutzt oder diene als Energiereserve für das Wachstum im Folgejahr.
Auswirkungen auf Klimamodelle
Den Forschenden zufolge ist noch unklar, wie sich Fotosynthese und Baumwachstum bei anderen Baumarten, in anderen Ökosystemen und Regionen zueinander verhalten. Rao vermutet, dass die Entkopplung beider Prozesse unterschiedlich stark ausgeprägt sein könnte. Es sei daher „wahrscheinlich“, dass die Prognosen darüber, wie viel mehr Kohlenstoff Bäume in einer CO₂-gesättigten Zukunft speichern können, überdacht werden müssten.
Die Studie unterstreicht die Notwendigkeit, die komplexen Zusammenhänge zwischen Fotosynthese, Kohlenstoffaufnahme und Baumwachstum besser zu verstehen, um die Rolle der Wälder im Klimaschutz realistisch einschätzen zu können.
