Kohlenstoffvorräte der Waldböden Deutschlands

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Abbildungen Abb. 1 Karte der Forstlichen Wuchsgebiete der Bundesrepublik Deutschland Abb. 2 Ökoregionen Deutschlands Abb. 3 Ökoregionen mit zwei stratifizierten Leitbodenassoziationen (LBA) der BÜK 1000 (LBA 28 und 61) Abb. 4: Beziehung der Kohlenstoffvorräte der Humusauflage zu Humusformen Abb. 5 7-Cluster Lösung nach der WARD-Methode (Variablen: C/N, pH(KCl), Basensättigung, C-Vorrat der Humusauflage) Abb. 6 Ableitung von Qualitätstypen bei der Klassifizierung der C-Vorräte der Humusauflage Abb. 7 Karte der C-Vorräte in der Humusauflage Abb. 8 Überprüfung der Qualität der Vorratsschätzung an BZE-Standorten Abb. 9 Balkendiagramm der homogenen C-Vorratsgruppen nach erneutem Clustern unter Hinzunahme der niedersächsischen Schätzdaten Abb. 10 Zugehörigkeit der BZE-Punkte zu den 9 Vorratsgruppen der Cluster-Analyse Abb. 11 Karte der C-Vorräte im Mineralboden Abb. 12 Auf- und Abbau organischer Substanz in Waldböden Abb. 13 BZE-Standorte des norddeutschen Tieflands Abb. 14 Ökoregion I im norddeutschen Tiefland mit Subregionen Abb. 15 Ökoregion II im norddeutschen Tiefland mit Subregionen Abb. 16 Anthropogene Einflußfaktoren des aktuellen Humusvorrats Abb. 17 Legende zu den Ergebnisdiagrammen der Abbildungen 18 a-k Abb. 18 a-k C-Auflagevorräte nach Ökoregionen und Nährkraft Abb. 19 a-b Ziel-Vorräte in Ökoregion I bzw.II Abb. 20 C-Vorräte im Mineralboden – an-/semihydromorphe Böden in Ökoregion I Abb. 21 C-Vorräte im Mineralboden – an-/semihydromorphe Böden in Ökoregion II und hydromorphe Böden in Ökoregion I+II Tab. 1 Ökoregionen Deutschlands Tabellen Tab. 2 Humus-Zustandstypen nach Gruppierung oberbodenchemischer Kennwerte Tab. 3 Einstufung der C-Vorräte der Humusauflage in Vorratsklassen Tab. 4 Einstufung der C-Vorräte im Mineralboden in Vorratsklassen Tab. 5 Waldfläche und Kohlenstoffvorräte Deutschlands, nach Bundesländern Tab. 6 Humusform im natürlichen Gleichgewicht Tab. 7 Abweichstufen des Oberbodenzustands vom Gleichgewicht unter naturnaher Vegetation Tab. 8 Kohlenstoffverluste nach Grundwasserabsenkung um 0,8 m Tab. 9 Einordnung von Bodenformen nach dem Humusvorrat
1 Kohlenstoffvorräte der Waldböden Deutschlands Seite 1 1 Einleitung Um 1750 lag der vorindustrielle atmosphärische CO2-Gehalt bei 280 ± 5 ppm (NEFTEL 1985). Für das nächste Jahrtausend werden Werte zwischen 400 und 600 ppm prognostiziert (SCHNEIDER 1989; WARRICK ET AL. 1990). Die Erhöhung der atmosphärischen CO2-Konzentration liegt in der derzeitigen Emission von etwa 6 Milliarden t CO2/Jahr durch menschliche Tätigkeit begründet. Aber nicht das gesamte emittierte Treibhausgas verbleibt in der Atmosphäre und führt so zu einer Steigerung der CO2-Konzentration in der Troposphäre. Die Meere und die terrestrische Biosphäre speichern große Mengen des zusätzlichen Kohlenstoffs zum Teil nicht nur vorübergehend, sondern dauerhaft. Um einem zusätzlichen Treibhauseffekt, der zu einer globalen Erwärmung führt, entgegenzuwirken, wurde eine Fülle von Untersuchungen zur Erhöhung der Kohlenstoffspeicherung durch die Vegetation, v.a. auch in Kulturpflanzen durchgeführt (Übersicht bei KIMBALL 1983). Diese Art der CO2-Bindung ist aber nur eine recht kurzfristige, da sie auf die Lebensdauer der Pflanzen beschränkt bleibt. Danach wird der Kohlenstoff im Zuge der Mineralisierung wieder an die Atmosphäre zurückgegeben. Als CO2-Senke dienen nur Vegetationseinheiten, die sich in einer sukzessionalen Aufbauphase befinden. Waldökosysteme bilden innerhalb der Biosphäre den wichtigsten Speicher für Kohlenstoff. BURSCHEL ET AL. (1993) haben in einer Studie für den deutschen Raum den Kohlenstoffvorrat des Waldes quantifiziert und das zusätzliche CO2-Speicherpotential bestimmt. Neben der oberirdischen Biomasse werden auch - allerdings nur überschlägig - Wurzelstreu, Streufall und Kohlenstoffvorräte im Waldboden betrachtet. Der Humus stellt, wie der Ozean, ein Medium für eine langfristige CO2-Speicherung dar. Die Besonderheit des Humus liegt aber in der relativ kurzfristigen anthropogenen Beeinflußbarkeit. Deshalb soll in der vorliegenden Studie eine über die Arbeit von BURSCHEL ET AL. (1993) hinausgehende differenziertere Erfassung der Humus-Kohlenstoffvorräte erfolgen. Ferner wird der Einfluß einer standortgerechten Forstwirtschaft auf degradierte Humusformen hinsichtlich einer Erhöhung des CO2-Pools diskutiert.
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