Wälder haben im Bezug zum Klimawandel mehrere Rollen: Sie sind Kohlenstoffspeicher, -senken, sowie Lieferanten von Holz als Rohstoff für die Kohlenstoffspeicher in Produkten und für Substitution fossiler Energieträger. Unter Klimaschutzgesichtspunkten ist es wünschenswert, die Kohlenstoffbindung im
Gesamtsystem aus Senken, Speichern und Substitution zu maximieren und
zu entscheiden, welche Maßnahme an welchem Ort und unter welchen Rahmenbedingungen den größten positiven Effekt auf die CO2-Bilanz hat.
Um die Speicherung in den verschiedenen Kompartimenten erfassen zu können
müssen geeignete Inventurverfahren zur Verfügung stehen. Die IPCC –
GPG benennen die Speicher und geben zum Teil Anforderungen an die zu
erreichende Inventurgenauigkeit. Aus der klassischen Forsteinrichtung stehen
genügend Methoden zur Verfügung, um das oberirdische Volumen sehr genau
zu erheben. Um den Anforderungen an ein umfassendes Kohlenstoffmonitoring
genügen zu können, müssen diese Verfahren in den Bereichen Erfassung
von Störungsfolgen, Totholzdynamik, Boden und der Berechnung
von Gesamt-Kohlenstoffvorräten aus dem Holzvolumen ergänzt werden. Zusätzlich
bietet sich an, Bewirtschaftungsmaßnahmen entsprechend zu erfassen,
um ihre Auswirkung auf die Kohlenstoffdynamik ebenfalls feststellen zu
können. Dies ist für die Berichterstattung zwischen Inventuren sowie für die
Herausrechnung von nicht-menschenverursachter erhöhter Kohlenstoffspeicherung
(„factoring out“ im Sinne des KP) wünschenswert. Wenn Bewirtschaftungsmaßnahmen
unterschieden werden können und ihre Auswirkungen auf
C-Vorräte bestimmbar sind, ist eine Verifizierung erhöhter Speicherung auch
z. B. für Projekte nach Art. 3.4 des KP durchführbar. Diese Arbeiten stecken
jedoch noch in der Anfangsphase. Im Rahmen dieser Arbeit wurde die erste
verfügbare qualitative Übersicht zu dieser Thematik erstellt.
Die Optimierung der Wald-Holz-Option wird durch die im Kyoto-Protokoll (und
den zugehörigen Folgeabkommen) vereinbarten Regelungen erschwert, da
einerseits zwischen Wald und Produkten eine Trennung besteht und andererseits
die Maßnahmenverantwortlichem im Wald nicht direkt durch das KP angesprochen
werden. Eingeschlagenes Holz wird im Wald als Emission betrachtet
und dem entsprechenden Sektor zugerechnet, was jedoch keine
Auswirkungen auf den Forstbetrieb hat. Dieser profitiert im Gegenteil derzeit
von der durch die – auch von KP Regelungen beeinflussten – Holzpreise und
erhöht die Nutzungen, was zu Vorratsabsenkungen im Wald führt. Ob diese
Absenkungen durch die Substitutionseffekte des geernteten Holzes kompensiert
werden ist derzeit noch nicht geklärt. Um die Trennung zwischen Wald
und Produktpool aufzuweichen bietet es sich an, die Waldbesitzer am Emissionsrechtehandel teilhaben zu lassen, damit nicht nur die Ernte sondern auch der Ernteverzicht finanziell bewertbar sind.
Sozio-ökonomische Szenarien zur künftigen Entwicklung der Landwirtschaft
zeigen große Flächenpotentiale, die für die Nahrungs- und Futtermittelproduktion
nicht mehr benötigt werden oder nicht mehr rentabel sein werden. Eine
mögliche Nutzung in Zukunft sind Energieholzplantagen. Informationen zu
möglichen Erträgen sind zur Zeit noch unzureichend und Analysen zur Nachhaltigkeit dieser Erträge unter Klimawandel sind nicht vorhanden. In dieser
Arbeit wurde mit dem ökophysiologischen Waldwachstumsmodell 4C an Beispielsstandorten in Brandenburg das Wachstum von Energieholzplantagen
unter derzeitigem Klima und unter verschiedenen regionalisierten Klimawandelszenarien bis 2055 simuliert. Ertragspotentiale liegen derzeit auf der Mehrzahl der Standorte im positiven Bereich, auf einigen Standorten ist jedoch nur begrenzt mit positiven Deckungsbeiträgen zu rechnen. Bis 2055 ist in allen Szenarien mit einem leichten Rückgang der Erträge und einer deutlicheren
Verringerung der Grundwasserneubildung unter Energieholzplantagen zu
rechnen. Die Unterschiede zwischen Standorten sind jedoch derzeit und unter
zukünftig möglichem Klima stärker als klimabedingte Änderungen.
Bei der großflächigen Anlage von Energieholzplantagen können negative
Auswirkungen auf die Biodiversität und andere Naturschutzbelange eintreten.
Eine diese Effekte abmildernde Flächengestaltung, die trotzdem Erträge auf
dem Niveau heutiger Vollerwerbslandwirtschaft erreicht, ist möglich.
Insgesamt lässt sich für die Optimierung der Wald-Holz-Option feststellen,
dass eine Nicht-Nutzung bestehender Waldflächen unter Klimaschutzgesichtspunkten
negativ ist. Der Substitutionseffekt geernteten Holzes beträgt
zusätzliche ca. 70 Prozent Kohlenstoff, die in dieser Form in nicht bewirtschafteten mitteleuropäischen Wäldern nicht zusätzlich gespeichert werden. Es ist davon auszugehen, dass sich durch die Berücksichtigung von Substitutionseffekten andere – wahrscheinlich kürzere – als die heute üblichen Produktionszeiten ergeben.
Auf bisher waldfreien Flächen ist die Anlage von Energieholzplantagen positiver zu werten als eine normale Aufforstung. / Forests are important for climate protection: They sequester and store carbon, and provide timber for wood products and fossil fuel substitution. These functions interact in a complex way. From a climate protection point of view it is desirable to optimize these interactions, i.e. to maximize the amount of carbon stored in the whole system (called „forest-timber-option“) and to analyse what impact a management decision at the local level has with regard to the amount of carbon in the atmosphere.
Inventory methods to estimate the total amount of carbon in a forest are needed. Classical forest inventories assess above-ground tree volume. To estimate total car-bon in accordance with the requirements of the Kyoto-Protocol, these inventories need to be expanded with regard to the assessment of disturbances, dead wood de-composition, soil carbon, and the estimation of carbon from volume. Methods in-vented here can also be used to assess local-level management activities, or to “fac-tor out” non-human-induced changes in carbon pools.
The optimization of the „forest-timber-option“ is restricted due to regulations of the Kyoto-Protocol, because forest-related measures are accounted for under other sec-tors than wood and timber use. Harvested timber is estimated as an “emission” from the forest, and forest owners have no benefit from the use of wood for industrial pur-poses. Here, an inclusion of forestry in emission trading schemes can be advanta-geous.
Alternative ways to produce wood are short-rotation coppice plantations on agricul-tural soils. Information about growth and yield potentials are scarce for the regions where land availability is high. Aspen (P. tremula, P. tremuloides) was parameterized in an eco-physiological forest growth model (“4C”) to assess these potentials on sites in Eastern Germany under current and under changing climatic conditions. The re-sults indicate that growth potentials are more sensitive to soil quality than to climatic conditions. Potential yields allow for incomes comparable to standard agriculture, but biodiversity and groundwater recharge may be negatively affected by large-scale plantations.
An optimization of the „forest-timber-option“ requests the use of timber from forests. Harvested timber substitutes additional 70 % of carbon from fossil fuels. Forests un-der total protection do store more carbon than managed forest, but not equivalent to the substitution effects. Total protection of forests is thus no viable means for climate protection under Central European conditions.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:Potsdam/oai:kobv.de-opus-ubp:1753 |
| Date | January 2008 |
| Creators | Rock, Joachim |
| Publisher | Universität Potsdam, Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät. Institut für Geoökologie |
| Source Sets | Potsdam University |
| Language | German |
| Detected Language | German |
| Type | Text.Thesis.Doctoral |
| Format | application/pdf |
| Rights | http://opus.kobv.de/ubp/doku/urheberrecht.php |
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