Überwachung und klimagerechte Bewirtschaftung der europäischen Waldböden
Auf Waldböden wimmelt es von Leben und biologischer Vielfalt. Die Prozesse und höchst vielfältigen Biota (lebenden Organismen) sind förderlich für den Nährstoffkreislauf, Kohlenstoff- und Treibhausgasflüsse und andere Ökosystemdienstleistungen im Boden. Derzeit werden Waldböden in Computermodellen, Klimaszenarien, der Entscheidungsfindung zu Wäldern und der Klimapolitik unzureichend berücksichtigt. Über das EU-finanzierte Projekt HoliSoils(öffnet in neuem Fenster) werden wichtige Lücken zu den Auswirkungen der Forstwirtschaft und natürlicher Störungen auf die Funktion und Resilienz der Böden geschlossen. Die Ergebnisse werden in wirksamere Modellierung, Entscheidungsfindung und Strategien zum Klimaschutz und der Aufrechterhaltung von Ökosystemdienstleistungen einfließen.
Harmonisierter Bodenüberwachungsrahmen für europaweite Verzeichnisse
„Wir haben harmonisierte Protokolle für Mirobenanalysen erstellt und die Leistung in verschiedenen Waldarten in Europa getestet“, erklärt die Projektkoordinatorin Raisa Mäkipää vom Finnischen Institut für natürliche Ressourcen(öffnet in neuem Fenster). Bei umfangreichen Feldversuchen hat das Team die Zusammensetzung der mikrobiellen Gemeinschaften sowie die mikrobielle Biomasse, Enzymaktivität und Atmung (die Rate, mit der Boden CO2 in die Atmosphäre freisetzt) in europäischen Waldarten und bei verschiedenen Bewirtschaftungsansätzen analysiert. Zu den wichtigsten Ergebnissen gehört die Erkenntnis, dass Bakterien und Pilze je nach Standort unterschiedliche Zusammensetzungen aufwiesen. Mäkipää kommentiert: „Die mikrobielle Biomasse im Boden scheint eine wichtigere Variable für die Bodenatmung zu sein als mikrobielle Gemeinschaften.“
Wirksame Bewirtschaftungsmethoden ermitteln und validieren
Die Waldböden in Europa sind stark von den Bewirtschaftungsmethoden und der Holzernte abhängig. Es braucht also klimagerechte Entscheidungen zur Waldnutzung, um die Bodengesundheit zu schützen. Auch Bodenorganismen sind anfällig für Dürre und Störungen – je größer der Organismus, desto empfindlicher. Boreale Wälder stellen das weltweit größte Biom dar und zeichnen sich nur dichte Nadelwälder in hohen Breitengeraden mit kalten Wintern aus. Das HoliSoils-Team fand heraus, dass die Stickstoffdüngung in borealen Wäldern die Pilzbiomasse sowie die Kohlenstoffstabilisierung und Bodenatmung ansteigen lässt. Mit einer durchgehenden Waldabdeckung in Mooren kann die Hydrologie gestärkt werden, über die aerobe/anaerobe mikrobielle Prozesse im Boden reguliert werden. Mit Durchforstung kann die biologische Aktivität angeregt werden, wenn die Vegetation unter dem Kronendach bevorzugt und die Produktion von „Abfall“ gefördert wird, der Hauptquelle an organischem Material für Waldböden. Das HoliSoils-Team fand auch heraus, dass das Brandrisiko in mediterranen Wäldern durch Brandrodung (Fällen und Verbrennen von Bäumen) gesenkt werden kann. Dadurch nimmt der insgesamt im Boden gespeicherte Kohlenstoff ab, aber es entstehen stabilere „organische Kohlenstofffraktionen“ im Boden (verschiedene Kohlenstoffpools), in denen Kohlenstoff länger gespeichert wird.
Klimaverträgliche Forstwirtschaft und Bodenorganismen
Über HoliSoils wurde die Bodengesundheit an Standorten in verschiedenen Regionen Europas getestet, von borealen Mooren bis zu mediterranen Wäldern. Die Waldböden in Europa sind grundsätzlich gesund. Dennoch wurden Herausforderungen im Abbau von Moorböden, übersäuerten Waldböden in Mitteleuropa und durch Waldbrände in Südeuropa belasteten Böden erkannt. „Ausgehend von den Tests zu klimaverträglicher Forstwirtschaft können diese Herausforderungen mit Methoden behoben werden, zu denen unter anderem gemischter Bestand statt Monokulturen, vorsichtige Ausdünnung gegen das Dürrerisiko und durchgehende Waldabdeckung in Mooren gehören“, schließt Mäkipää. Die vielen Informationen(öffnet in neuem Fenster) sind in die Datenbank GlobalFungi(öffnet in neuem Fenster) eingeflossen, in der die Variation der Pilzvielfalt auf globaler Ebene abgebildet wird. „Wir haben Karten zu Bodeneigenschaften(öffnet in neuem Fenster) erstellt, die für Entscheidungen herangezogen werden können. Sie enthalten Modellierung für Vulnerabilität und Klimaszenarien auf kontinentaler Ebene“, berichtet Mäkipää. Mit den Protokollen zur Analyse von Bodenmikroben kann das vorgeschlagene EU-Gesetz zur Bodenbeobachtung in den EU-Mitgliedstaaten umgesetzt werden. Die entwickelten und getesteten Methodiken zur Bewertung von Bodenkohlenstoff und Treibhausgasen werden von Fachkräften zur Treibhausgasberichterstattung im Bereich „Landnutzung, Landnutzungsänderung und Forstwirtschaft“ eingesetzt werden. Mit HoliSoils wurde ein bedeutender Beitrag zu einer gesunden Zukunft für die Waldböden Europas geleistet.