Die Schwarz-Erle (Alnus glutinosa [L.] GAERTN.) - Landesbetrieb ...

Netto-CO 2 -Flüsse in Erlenbruchwaldökosystemen
und CO 2 -C-
Akkumulation im Torfkörper
Im Gegensatz zu allen anderen Waldökosystemen
(CRILL et al. 2000, HOFMANN et al. 2002)
werden vor allem Erlenbruchwälder auf entwässerten
Mooren nicht als C-Senke angesehen (GROS-
SE-BRAUCKMANN 1990, vergleiche dazu auch
Abschnitt „C-Umsetzungsprozesse“, Seite 47).
Schon aus der bislang einzigen, kompletten CO 2 -
C-Systembilanz für einen derartigen Standort lässt
sich aber ableiten, dass sich die Verhältnisse in
der Realität wahrscheinlich wesentlich komplexer
gestalten (Tab. 5, ESCHENBACH et al. 1997).
Ähnlich wie in anderen produktiven Ökosystemen
sind die CO 2 -C-Ein- und -Austräge sehr hoch und
von nahezu gleicher Größe. Überraschenderweise
ergibt sich hieraus für den Erlenbruchwald insgesamt
eine positive Netto-CO 2 -C-Bilanz, d. h. er fungiert
als C-Senke, während der Torfkörper anscheinend
als schwache C-Quelle angesehen werden
muss (Tab. 5). Auf letzteren Aspekt wird später eingegangen.
Die sehr kleinen Differenzen zwischen
den C-Flüssen und die großen Probleme, die mit
ihrer exakten Erfassung verbunden sind (vergleiche
Abschnitt „Verfahren zur Bestimmung der Spurengasemissionen“,
Seite 50), lassen jedoch die
Bilanzen als sehr unsicher erscheinen. Allein schon
bei der Bodenatmung schwanken die für diesen
Standort ermittelten Werte zwischen 5 t und 17,5 t
ERLENSTANDORTE ALS QUELLE UND SENKE KLIMARELEVANTER SPURENGASE
Tab. 5: Grobbilanzierung der im Ökosystem eines Erlenbruchwaldes
ablaufenden C-Tranferprozesse (Uferbereich des Belauer Sees in Ostholstein,
modifiziert nach Eschebach et al. 1997, Angaben in t C pro ha und Jahr)
Bilanzgröße C-Menge
C-Eintrag durch CO2-Assimilation
1. Nettoprimärproduktion (ober- und unterirdisch)
Verbleib des Assimilat-C
2. C-Akkumulation im Holzzuwachs
3. C-Eintrag über Streu (ober- und unterirdisch) in den Boden
(Summe)
C-Austrag durch CO2-Bildung (Atmungsprozesse)
4. Wurzelatmung
5. Atmung Bodenorganismen (Mikroorganismen und Tiere)
(Summe= Bodenatmung)
Netto-C-Ökosystembilanz (Differenz 1–5)
Netto-C-Akkumulation in organischer Bodensubstanz (Differenz 3–5)
8,5
2,5
6,0
(8,5)
8,0 1
6,7 1
(14,7)
1,8 2
-0,7 3
1 aus methodischen Gründen lassen sich beide C-Flüsse nicht direkt messen; daher musste
ihr jeweiliger Umfang durch Zuordnung eines spezifischen Anteils an der unmittelbar
bestimmbaren Bodenatmung abgeschätzt werden
2 aufgrund des positiven Zahlenwertes fungiert das Ökosystem insgesamt als C-Senke
3 aufgrund des negativen Zahlenwertes fungiert das Teilkompartiment als C-Quelle
CO 2 -C*ha -1 *a -1
(ESCHENBACH et al.
1997, DILLY et al.
2000) sowie bei der
Wurzelatmung zwischen
8 und 12,3 t
CO 2 -C*ha -1 *a -1
(ESCHENBACH et.
al. 1997, KUTSCH et
al. 2001).
Ähnlich problematisch
stellt sich die
Situation bei den Torfbzw.C-Akkumulationsraten
dar. Bis vor
kurzem lagen für entwässerteErlenbruchwälder
noch keine Werte
vor. Falls sich die
Standorte ähnlich wie
andere entwässerte
Niedermoore verhielten,
wären durchaus
Netto-C-Verluste zwischen 2,8 bis 6,7 t CO 2 -C*ha -
1 *a -1 im Bereich des Möglichen (MUNDEL 1976,
mit Gaswechselmesstechnik bestimmt). Insofern
ist die tatsächlich gemessene Nettoemissionsrate
von -0,7 t CO 2 -C*ha -1 *a -1 als vergleichsweise niedrig
einzuschätzen (Tab. 5 und ESCHENBACH et
al. 1997). Offenbar wird hier tatsächlich ein Teil des
infolge Torfmineralisierung verlorengegangenen C
durch verstärkten Eintrag von Erlenwurzel-C kompensiert
(vergleiche Abschnitt „C-Umsetzungsprozesse“,
Seite 47). Wie Untersuchungen von entwässerten
und bewaldeten finnischen Moorstandorten
zeigen, ist unter bestimmten Umständen (Hemmung
des Wurzelabbaus durch niedrige pH-Werte
bzw. Temperaturen) sogar eine fortgesetzte C-Akkumulation
im Boden möglich (MINKINEN und
LAINE 1996, DOMISCH et al. 1998). Auch bei ungestört
wachsenden Niedermoore lagen bis vor
kurzen nur Angaben für gehölzfreie Standorte vor.
Die Netto-CO 2 -Bindungsraten sollen hier im Mittel
bei 0,48 t CO 2 -C*ha -1 *a -1 liegen, mit einer Spannweite
von 0,1 bis 2,1 t CO 2 -C*ha -1 *a -1 (ARMENTANO
und MENGES 1986, CLYMO et al. 1998, TOLONEN
und TURUNEN 1996).
Die unlängst erstmals für den Torfkörper ungestörter
Erlenbruchwälder ermittelten C-Akkumulationsraten
liegen mit ihrer Spannweite von 0,56 bis 2,2 t
CO 2 -C*ha -1 *a -1 (BARTHELMES (2000) in der gleichen
Größenordnung. Das ist um so erstaunlicher,
weil der Grundwasserstand hier in der Regel viel
niedriger ist als bei anderen ungestörten Niedermooren.
Wie schon weiter oben festgestellt,
scheint aber gerade unter diesen Bedingungen
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