Hohe CO2-Konzentrationen verstärken Emissionen an Methan und Stickoxiden

Reisfeld auf Sumatra

Flagstaff (USA) - Wald- und Ackerböden bilden in aktuellen Klimamodellen einen wichtigen Speicher für das Treibhausgas Kohlendioxid. Doch bei zunehmender Erwärmung und höherer CO2-Konzentration können sie zusätzlich Methan und Distickstoffoxid freisetzen, die viel stärkere Treibhausgase sind. US-Forscher bezifferten diesen störenden Einfluss und korrigieren den klimaschützenden Effekt der Böden um mindestens 16,6 Prozent. Der Grund: Erhöhte CO2-Konzentrationen verändern den Stoffkreislauf der Böden und führen vor allem in Feuchtgebieten zu stärkeren Methan- und Distickstoffoxid-Emissionen. Diese Studie, die die Forscher in der Zeitschrift "Nature" veröffentlichten, könnte zu einer grundlegenden Korrektur der Klimamodelle führen.

"Steigende CO2-Konzentrationen in der Atmosphäre können biotische und abiotische Bedingungen in Böden beeinflussen", berichtet Kees Jan van Groenigen von der Northern Arizona University in Flagstaff. So verändere Kohlendioxid sowohl die Stoffwechselaktivität von Mikroben als auch den Wassergehalt von Böden. Zusammen mit seinen Kollegen sammelte der Forscher aktuell verfügbare Daten aus 49 Studien über diese Bodenprozesse. Demnach werde mit dem möglichen Anstieg der CO2-Konzentration auf 463 bis 780 Anteilen pro Million (ppm) die Methanemission aus Reisfeldern um über 43 Prozent zunehmen. In anderen Feuchtgebieten erwarten die Forscher einen Methan-Anstieg von etwa 13 Prozent. Die Zunahme der Distickstoffoxid-Anteile aus den Böden schätzen sie auf knapp 20 Prozent. "Dieses Feedback bedeutet, dass die Natur nicht so effizient die globale Erwärmung verlangsamt wie wir bisher gedacht haben", sagt van Groenigen.

"Nun liegt es an der Gemeinschaft der Wissenschaftler, diese Ergebnisse in globalen Klimamodellen zu berücksichtigen und die immer noch existierenden Informationslücken zu schließen", beurteilen Alexander Knohl und Edzo Veldkamp von der Universität Göttingen die Bedeutung dieser Studie. Da Methan den Treibhauseffekt etwa 25 Mal und Distickstoffoxid sogar 298 Mal stärker beeinflusst als Kohlendioxid, wäre es fahrlässig, diese negative Wechselwirkung zwischen CO2 und Böden zu vernachlässigen.