In der Arktis führt das Pflanzen von mehr Bäumen tatsächlich zu einer Erwärmung der Welt

In weiten Teilen der Welt bedeutet das Pflanzen von mehr Bäumen, dass mehr Kohlenstoff gespeichert wird und die globale Erwärmung verringert wird. Das ist der Gedanke hinter den jüngsten Vorschlägen, mehr Bäume in Alaska, Grönland und Island zu pflanzen.

Aber wir haben kürzlich einen Artikel in der Zeitschrift Nature Geoscience veröffentlicht, in dem wir argumentieren, dass das Pflanzen von Bäumen in den nördlichen hohen Breiten keine Klimalösung darstellt. Tatsächlich schadet es mehr als es nützt.

Wenn wir den Klimawandel bekämpfen wollen, ist es natürlich unerlässlich, die Konzentration von Treibhausgasen in der Atmosphäre zu reduzieren. Allerdings spielen auch andere Komponenten des Erdsystems eine wichtige Rolle bei der Bestimmung, ob ein bestimmter Eingriff zu einer mehr oder weniger starken Erwärmung des Planeten führt.

Eine dieser Komponenten ist als „Albedo“ bekannt. Sie gibt an, wie viel Sonnenstrahlung von der Oberfläche unseres Planeten zurück in den Weltraum reflektiert wird. In den nördlichen hohen Breiten liegt jedes Jahr viele Monate lang Schnee auf dem Boden. Schnee ist weiß und reflektiert daher etwa drei Viertel der Sonnenenergie, die auf ihn trifft, wenn er die Tundra bedeckt. Er hat daher eine hohe Albedo.

Bäume und hohe Vegetation ragen aus der Schneedecke hervor und verdunkeln die Erdoberfläche, wodurch die Albedo bei Schneebedeckung auf durchschnittliche Werte unter 50 % sinkt und mehr Schnee schmilzt. Im hohen Norden übersteigt die wärmende Wirkung der unteren Albedo der Bäume die kühlende Wirkung des Kohlenstoffs, den sie der Atmosphäre entziehen, indem sie CO₂ in Biomasse umwandeln. Das heißt, wenn man sowohl die Albedo als auch den Kohlenstoff berücksichtigt, den die Bäume möglicherweise der Atmosphäre entziehen und speichern, führt das Pflanzen von Bäumen im hohen Norden letztendlich zu einer Erwärmung des Klimas.

Kohlenstoff aus dem Boden wird in die Atmosphäre abgegeben

Aber es gibt noch mehr. Kohlenstoff befindet sich in der Arktis hauptsächlich im Boden. In arktischen Böden gibt es mehr Kohlenstoff als in allen Bäumen der Erde zusammen, und dazu gehört auch jeder Regenwald in den Tropen. Der Anbau von Bäumen in der Arktis könnte dazu führen, dass ein Teil dieses Kohlenstoffs freigesetzt wird.

Denn selbst im unwahrscheinlichen Best-Case-Szenario, in dem eine Baumplantage versucht, Bodenstörungen zu minimieren, geben wachsende Bäume immer noch Zucker aus ihren Wurzeln ab. Dadurch erhalten Mikroben in der Nähe die Werkzeuge und die Energie, die sie benötigen, um Teile des über Jahrtausende angesammelten Kohlenstoffs im Boden abzubauen. Dieser Prozess, bei dem der Umsatz von altem Bodenkohlenstoff durch die Zugabe von neuem Kohlenstoff aus den Wurzeln induziert wird, wird als Priming-Effekt bezeichnet.

Das unvermeidliche Ergebnis eines Aufforstungsprojekts in der Arktis ist die jahrzehntelange Freisetzung großer Mengen Kohlenstoff aus dem Boden in die Atmosphäre. Das ist ein inakzeptabler Beitrag zu den atmosphärischen Treibhausgasen in der Zeit, in der wir eine Reduzierung am dringendsten benötigen.

Wälder im hohen Norden neigen auch dazu, durch andere Faktoren gestört zu werden. Beispielsweise verbrennen Waldbrände fast alle paar Jahrzehnte oder Jahrhunderte einen großen Teil des borealen Waldes. Und wenn es nicht verbrannt wird, neigen Insektenschädlinge und extreme Wetterbedingungen dazu, die stehende Vegetation regelmäßig zu vernichten. All diese Risiken nehmen zu, je wärmer die Arktis wird.

Intensiv bewirtschaftete Wälder könnten die Risiken bis zu einem gewissen Grad mindern, aber eine solche Bewirtschaftung ist in abgelegenen Gebieten in großem Maßstab nicht durchführbar. Wahrscheinlicher ist, dass große Plantagen mit Bäumen gleichen Alters und gleicher Art angelegt werden, was deren Anfälligkeit erhöht. Stehende Bäume im hohen Norden tragen daher nicht nur zur weiteren Erwärmung bei, sondern der von ihnen gespeicherte Kohlenstoff ist auch gefährdet.

Nicht zuletzt kann die Aufforstung in hohen Breitengraden über ihre Auswirkungen auf das Klima hinaus auch die Artenvielfalt in der Arktis schädigen und traditionelle Lebensgrundlagen wie die Rentierzucht und die Karibujagd gefährden.

Wir können uns selbst etwas vormachen, aber nicht die Erde

Warum pflanzen Menschen dann Bäume in der Arktis? Die Menschen vor Ort möchten beispielsweise die Versorgung mit Holz sicherstellen oder ihre Abhängigkeit von Importen verringern. Letztendlich liegt es an ihnen, zu entscheiden, ob sie dies tun oder nicht.

Aber diese Initiativen sollten nicht als Klimalösung verkauft werden. Es ist nicht das erste Mal, dass Emissionsgutschriften ohne große Sorgfalt gehandelt werden, wodurch Initiativen gedeihen können, obwohl sie wenig zur Eindämmung des Klimawandels beitragen. Da wir nicht das Erdsystem, sondern nur uns selbst täuschen wollen, müssen wir dringend besser darin werden, die Gesamtklimaauswirkungen unserer Eingriffe zu berücksichtigen und dem sogenannten „Kohlenstofftunnelblick“ zu entkommen; ein Punkt, der weit über die Arktis hinaus gleichermaßen relevant ist.

Allerdings gibt es in der Arktis und den umliegenden Regionen praktikable, naturbasierte Klimalösungen. Beispielsweise können nachhaltige Populationen großer Pflanzenfresser wie Karibus oder Moschusochsen tatsächlich zur Abkühlung des Klimas beitragen.

Dies kann sowohl direkt dadurch geschehen, dass Pflanzenfresser die Tundralandschaften offen halten, als auch indirekt durch die Auswirkungen von Pflanzenfressern, die im Schnee nach Nahrung suchen, wodurch die Isolationsfähigkeit des Schnees verringert wird und die Temperatur des Bodens gesenkt wird. Große Pflanzenfresser reduzieren auch den klimabedingten Verlust der Artenvielfalt in arktischen Ökosystemen und bleiben eine grundlegende Nahrungsquelle für die lokale Gemeinschaft.

Wir verstehen noch nicht alles darüber, wie diese großen Tiere ihre Ökosysteme beeinflussen, aber die Beweise für ihre Wirksamkeit sind belastbarer als die vieler großzügig finanzierter Klimaschutzinitiativen. Letztendlich muss jede naturbasierte Lösung jedoch von den Gemeinden im hohen Norden vorangetrieben werden, die an vorderster Front des Klimawandels leben.

Marc Macias-Fauria, 2001 Professor für Physische Geographie, Universität Cambridge und Jeppe Aagaard Kristensen, außerordentlicher Assistenzprofessor für Global Change Ecology, Universität Aarhus