Moore in Brandenburg - LUGV - Land Brandenburg

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202 NATURSCHUTZ UND LANDSCHAFTSPFLEGE IN BRANDENBURG 19 (3, 4) 2010; 202-205 WIR KÖNNEN NUR SCHÜTZEN, WAS WIR KENNEN. DIE MOORE WERDEN IMMER WIEDER ALS GRÖßTER SPEICHER FÜR KOHLENSTOFF JE FLÄCHENEINHEIT GENANNT. GENAUE INFORMATIONEN, DIE ZU EINEM DIFFERENZIERTEN HANDELN (SCHUTZ UND NUTZUNG) NOTWENDIG SIND, FEHLEN ABER BISHER. DIE ENTWICKLUNG EINER BEWERTUNGSMETHODE AUF DER BASIS IN NORDOSTDEUTSCHLAND VORHANDENER MOORBODENDATEN MACHT EINE ERSTE ABSCHÄTZUNG DER ENORMEN KOHLENSTOFFSPEICHERLEISTUNG DER MOORE BRANDENBURGS MÖGLICH. JUTTA ZEITZ, MICHAEL ZAUFT & NIKO ROßKOPF Die Bedeutung Brandenburger Moore für die Kohlenstoffspeicherung Schlagwörter: Kohlenstoffspeicherung, Methodenentwicklung, Moorbodendaten Zusammenfassung Moor(böden)e sind unter allen Böden die bedeutsamsten Kohlenstoffspeicher. Nationale und internationale Umweltgesetze fordern, dass Landnutzungen als auch Maßnahmen zum Schutz und Renaturierung von Moorböden nicht zur Verringerung des Gehaltes an Kohlenstoff (C) führen dürfen. Um Auswirkungen von Veränderungen der Moornutzungen auf den C-Haushalt bewerten zu können, fehlen sowohl ausreichende Daten als auch Bewertungsmethoden. Auf der Basis von umfangreichen Altdaten aus den moorreichen Bundesländern Mecklenburg- Vorpommern und Brandenburg wurde für die wesentlichen hydrologisch-genetischen Moor-typen eine Methode entwickelt, auf deren Basis erstmals die Kohlenstoffspeicherung abgeschätzt werden kann. Unter Annahme einer Moorfläche für das Bundesland Brandenburg von 211.000 ha wird auf diesem Berechnungsansatz eine C-Speicherung von ca. 188 Millionen Tonnen organischem Kohlenstoff ermittelt. 1 Einleitung Moore enthalten weltweit ca. 550 Gt Kohlenstoff (JOOSTEN & COUWENBERG 2008) und weisen im Vergleich zu Mineralböden die Besonderheit der C-Speicherung im Unterboden und tieferen Untergrund auf. Diese enorme Speicherleistung wird von einer vergleichsweise kleinen Fläche erbracht: Moore nehmen nur ca. 3% der Landoberfläche der Erde ein. Ein genaueres Wissen über Kohlenstoff in Moorböden ist von Bedeutung für das Management der land- und forstwirtschaftlich genutzten Flächen, von Moorschutzmaßnahmen und für Moorrenaturierungen. Diese Aktivitäten sind so durchzuführen, dass der standorttypische Gehalt an organischer Substanz und somit der Gehalt an Kohlenstoff nicht verringert bzw. wieder hergestellt wird (z.B. durch Torfakkumulation). Verluste in gasförmiger oder flüssiger Form in angrenzende Ökosysteme oder Landschaftskompartimente sind entsprechend der deutschen und internationalen Gesetze zu vermeiden. Mit der Unterzeichnung des Kyoto- Protokolls verpflichteten sich die Mitgliedsstaaten, den Ausstoß von klimarelevanten Spurengasen zu vermin- dern. Es besteht aber auch die Möglichkeit, dass Festlegungen von Kohlenstoff u.a. in Form von organischem Bodenkohlenstoff auf Reduktionsverpflichtungen angerechnet werden können. In der jährlichen Berichtserstattung der Treibhausgasinventare sind die zu berücksichtigenden Quellen und Senken der Böden, ober- und unterirdische Biomasse sowie tote organische Substanz (Streu, Totholz) bisher noch nicht berücksichtigt. GENSIOR & HEINEMEYER (2005) schätzen ein, dass mittels C-Sequestrierung die deutschen Klimaschutzverpflichtungen ab 2013 mit erfüllt werden können und benennen als größtes Potenzial diesbezüglich die Moore. Für diese im Kyoto-Protokoll als „full carbon accounting” bezeichnete Aktivität müsste die Datengrundlage der vorhandenen C-Flüsse, C-Pools und C- Reservoirs erweitert werden, da diese deutschland- und europaweit unzureichend sind (GRAßL et al. 2003; BYRNE et al. 2004). Dies trifft in besonderem Maße auf die Moorstandorte zu, die eine differenzierte Betrachtung erfordern. Der generelle Mangel an Daten bezieht sich sowohl auf aktuelle Flächenangaben als auch auf die C-Speichermengen je Fläche in Abhängigkeit der inhaltlichen Ausstattung der Moore. Bisher völlig unberücksichtigt bei Abschätzungen zur C-Speicherung der Moore wurde der naturräumliche Zusammenhang, dass in Abhängigkeit von der Lage in der Landschaft und den verschiedenen Möglichkeiten der Wasserzuführung sehr verschiedene hydrologisch-genetische Moortypen (nachfolgend als HGMT bezeichnet) entstehen (JOOSTEN & SUCCOW 2001), die sich in ihren C-Speichermengen um den Faktor 10 unterscheiden können (ZEITZ et al. 2008). Daher war es das Ziel der Forschungsarbeiten, eine Methode zur Berechnung/Abschätzung von Kohlenstoff auf Basis vorhandener Profil- und Bodendaten (sogenannter Altdaten) für die häufigsten HGMT zu entwickeln, die jeweils typischen C-Speicherungsmengen zu berechnen und eine erste Abschätzung für das Land Brandenburg vorzunehmen. 2 Material und Entwicklung der Methode Die entwickelte Methode basiert auf nachfolgenden Festlegungen und Hypothesen: Nach deutscher Klassifikation sind Moorböden organische Böden mit einer Mächtigkeit von mehr als 3 dm Torf. Das Substrat Torf beinhaltet mehr als 30% organische Bodensubstanz (OBS), wobei eine Berechnung auf Abb 1: Typisches Bodenprofil eines entwässerten vermulmten Versumpfungsmoores, Profilaufnahme durch A. Bauriegel Foto: J. Zeitz
JUTTA ZEITZ et al.: DIE BEDEUTUNG BRANDENBURGER MOORE FÜR DIE KOHLENSTOFFSPEICHERUNG 203 Abb 2: Häufigkeitsverteilung von Torfsubstraten in Versumpfungsmooren Brandenburgs (n = 408) (Legende siehe Abb. 3) der Basis von C org mit dem Faktor 2,0 empfohlen wird. Torfe werden nach ihren hauptsächlichen Pflanzenbestandteilen und dem Zersetzungsgrad (ZG) unterschieden; dies ist vergleichbar mit den bekannten internationalen Klassifikationen. Abweichend zu diesen Klassifikationen werden in Deutschland Horizonte für Torf- oder Muddesubstrate definiert, welche durch pedogenetische Prozesse entstanden sind. Dafür werden die makromorphologisch im Gelände zu erkennenden Eigenschaften der Torfe beachtet (ZEITZ & VELTY 2002). Bei der Untersuchung von Bodenkennwerten, z.B. C-Gehalt, sind demzufolge in einem Moorboden sowohl die verschiedenen Torfsubstrate als auch die Horizonte von Bedeutung. Diese differenzierte Betrachtung ist für den C-Haushalt von enormer Bedeutung, da sich die einzelnen Substrate und Horizonte hinsichtlich ihrer für die Berechnung der C-Speicherung wesentlichen Eigenschaften C–Gehalt und Trockenrohdichte (TRD) erheblich unterscheiden. Daher wird ein typisches Bodenprofil der jeweiligen HGMT mit Hilfe sogenannter Horizont-Substrat-Kombinationen (HSK) beschrieben, und es wird angenommen, dass pedogenetische Prozesse (Schrumpfung, Quellung, biologische Oxidation) in denselben Torfsubstraten auch zu vergleichbaren Bodeneigenschaften und somit Horizonten führen. Abb. 1 zeigt ein Beispiel für ein Bodenprofil in einem typischen entwässerten Versumpfungsmoor. Weiterhin beruht die Auswertung der vorhandenen Altdaten auf folgenden Annahmen: (1) jede Landschaft ist durch typische HGMT charakterisiert; (2) jeder Moortyp hat eine typische Stratigraphie, d.h. eine typische Abfolge von Torf- und Muddearten und Substratmächtigkeiten, und die Torfarten besitzen typische Zersetzungsgrade; (3) die HGMT beeinflussen den Grad der Pedogenese und somit den Bodentyp und enthalten somit typische HSK; (4) HSK haben unterschiedliche C-Gehalte und Bodendichten; Abb 3: Häufigkeitsverteilung von Torfsubstraten in Durchströmungsmooren Brandenburgs (n = 1048) (S = Sand; Hnr = Radizellentorf; Ha = amorpher Torf; Fmt = Tonmudde; Fmk = Kalkmudde; Fhh = Torfmudde) (5) die Verknüpfung der kausalen Zusammenhänge erlaubt die Abschätzung der C-Speichermengen für eine Fläche je HGMT und unter Beachtung der Gesamtflächen eine Abschätzung der C-Speicherung für das Bundesland. Die Altdaten (1954 Profile und 242 TRDund C org -Werte) stammen aus Mecklenburg-Vorpommern, Brandenburg sowie dem Moorarchiv der Humboldt-Universität zu Berlin; die Beprobungszeiten lagen zwischen 1960 und 1995. Die TRD wurden an 100 cm 3 Stechzylindern und die C org -Werte mittels CNS-Analyser (Variomax 2 Elementar) bestimmt. Die Auswertung erfolgte mit dem Statistikprogramm SPSS. 3 Ergebnisse und Diskussion Abb. 4: Ein über 200 Jahre intensiv genutztes Versumpfungsmoor Hydrologisch-Genetische Moortypen Beispielhaft sollen hier Ergebnisse der beiden flächenmäßig bedeutsamen HGMT in Nordostdeutschland gezeigt werden: Versumpfungs- und Durchströmungsmoor. Versumpfungsmoore entstehen, wenn infolge von Wasseranstieg Sümpfe, aber keine offenen Gewässer entstehen. Die Torfe sind zumeist von geringer Mächtigkeit und hoch zersetzt. Unterlagernde Substrate können geringmächtige Mudden sein, die die Wasserbewegung in diesen Mooren sowohl kapillar nach oben gerichtet als auch als Sickerwasser abwärts gerichtet verringern. Die ausgewerteten Bodenprofile zeigen eine Häufigkeitsverteilung mit Schwerpunkt von hoch zersetzten Mischtorfen (Abb. 2), und somit höheren TRD und geringeren C org -Gehalt. Versumpfungsmoore sind selten mächtiger als 1,5 m. Die vorhandenen eher geringmächtigen Mudden sind Kalkmudden und Tonmudden. In beiden Moortypen befindet sich Fein- bis Mittelsand unter den eigentlichen Moorsubstraten. Durchströmungsmoore finden sich in einer Landschaft mit einem hohen und dabei gleichmäßigen Wasserdargebot. Das Wasser durchrieselt den gesamten Torfkörper (WASSEN & JOOSTEN 1996). Durchströ- Foto: J. Zeitz
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VERA LUTHARDT et al.: MOORE UNTER W
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