Wer „behindert“ die Kohlenstoffspeicherung in Wäldern? Es stellte sich heraus, dass es die Mikroorganismen im Boden waren!

Popular Science Times (Praktikant Wang Yuke) Wälder können Kohlenstoff speichern und steigende Kohlendioxidwerte werden das Waldwachstum anregen. Kürzlich veröffentlichte die internationale Fachzeitschrift Nature eine Forschungsarbeit mit dem Titel „Mikrobieller Wettbewerb um Phosphor begrenzt die Reaktion reifer Wälder auf CO2“. Darin wird darauf hingewiesen, dass Bodenmikroorganismen mit Pflanzen um wichtige Nährstoffe konkurrieren, was die Fähigkeit der Wälder, Kohlendioxid aus der Atmosphäre zu entfernen, einschränken kann.

Höhere Kohlendioxidkonzentrationen fördern das Pflanzenwachstum durch die Stimulierung der Photosynthese, doch der Düngeeffekt von Kohlendioxid kann das Pflanzenwachstum nur bis zu einem gewissen Grad fördern und letztlich wird das Pflanzenwachstum durch die im Boden verfügbaren Nährstoffe begrenzt. In einem Drittel bis zur Hälfte aller Ökosysteme ist Phosphor dieser limitierende Nährstoff, sagt Kristen Crews, Pflanzenforscherin an der Western Sydney University in Australien. Eine wichtige Unbekannte ist, wie sich die Menge des verfügbaren Phosphors ändert, wenn Pflanzen und Bodenmikroben auf steigende Kohlendioxidwerte reagieren.

Über einen Zeitraum von sechs Jahren sammelten Forscher Daten zu Veränderungen des Phosphorgehalts in einem alten Wald in New South Wales, Australien. Bei dem Experiment werden lange Rohre um Bäume gehängt, um den Kohlendioxidgehalt des Grundstücks künstlich zu erhöhen. Die Forscher hatten geglaubt, dass dies die Bodenmikroben dazu anregen würde, mehr Phosphor aus toter und verrottender Materie zu recyceln. Das Ergebnis war jedoch, dass die Pflanzen über ihre Wurzeln mehr Kohlenstoff in den Boden freisetzten und die Menge des verfügbaren Phosphors mit der Zunahme des Kohlendioxids nicht zunahm. Dies kann daran liegen, dass die Mikroben den Pflanzen den verfügbaren Phosphor streitig machen, was dazu führt, dass die Mikroben mehr als dreimal so viel Phosphor enthalten wie die Pflanzen.

Wenn der limitierende Nährstoff Phosphor weit verbreitet sei, könnten die Reaktionen der Wälder auf die CO2-Düngung geringer ausfallen als erwartet, sagte Crews. Einige Ökosysteme benötigen möglicherweise die Zugabe von Nährstoffen, um ihr volles Kohlenstoffspeicherpotenzial zu erreichen.