Messung von THG-Emissionen von Waldmooren

Hintergrund und Zielsetzung

Sind Moore entwässert, setzen sie große Mengen CO₂ frei. Sichtbar wird dies durch Torfschwund bzw. Absinken der Geländeoberfläche. In natürlichen Mooren werden abgestorbene Pflanzenreste nicht komplett zersetzt und bilden Torf. Der vorher durch Photosynthese aus der Atmosphäre gewonnen Kohlenstoff wird im Moor gespeichert. Somit sind natürliche Moore eine CO₂-Senke. Zwar setzt ein natürliches Moor CH₄ frei, jedoch mit einem geringerem Treibhausgaspotential als die freigesetzte CO₂-Menge in entwässerten Mooren. Langfristig werden entwässerte Moore durch die Wiedervernässung in naturnahe Moore umgewandelt. An unseren Intensivstandorten in Buchenhorst und Johanngeorgenstadt gehen wir der Frage nach, wie sich die Treibhausgasemissionen (CO₂, CH₄ und N₂O) während dieses Prozesses verändern. Da die Wiedervernässung ein langfristiger Prozess ist, sind auch die Emissionsmessungen langfristig angelegt.

Die beiden Intensivflächen sind Teil des bundesweiten Moorbodenmonitorings für den Klimaschutz im Wald (MoMoK-Wald).

Vorgehensweise

Die THG-Emissionen werden pro Standort mit fünf Autohaubensystemen analysiert. Sie besitzen je eine transparente Haube und eine Dunkelhaube. Diese werden nacheinander auf den Boden aufgesetzt, um die vom Boden freigesetzten Gase aufzufangen. Die transparenten Hauben werden für die Erfassung der CO₂-Flüsse erfasst. Die Lichtdurchlässigkeit der Haube ist wichtig, da die CO₂-Flüsse u.a. von der Photosynthese gesteuert werden. Die Dunkelbhauben werden für die Erfassung der CH₄- und N₂O-Flussraten verwendet. Mit diesem Verfahren können von einem Messplot alle drei Gase analysiert werden. Die in den Hauben aufgefangenen Gase werden zwei Gasanalysatoren zugeführt. Diese analysieren im sekündlichen Abstand die Gaszusammensetzung in den Hauben. Die Emissionen können auf diese Weise rund um die Uhr analysiert werden. Neben den Emissionsmessungen werden zahlreiche weitere Parameter erhoben, welche die Emissionen beeinflussen. Hierzu zählen Strahlungsparameter, Bodenfeuchte und Bodentemperatur. Auch alle gängigen meteorologischen Parameter werden kontinuierlich erfasst. Für die Untersuchungsstandorte wurden die bodenphysikalischen und bodenchemischen ermittelt. Der Moorwasserpegel wird mittels Pegellogger aufgenommen und die Änderung der Geländehöhe mittels im Boden verankerten Metallstangen. Um auch die Kohlenstoffvorräte im Baumbestand zu berücksichtigen, werden an ausgewählte Bäume die Änderungen des Brusthöhendurchmessers erfasst. Die Messstandorte sind per Datenfernübertragung ans Netz angeschlossen.

Standort Buchenhorst

• Mecklenburg-Vorpommern - Mecklenburgische Seenplatte
• Niedermoor
• Erle

Standort Johanngeorgenstadt (Großes Eisenstraßenmoor)

• Sachsen - Erzgebirge
• Erzgebirge
• Hochmoor (Hangmoor)
• Fichte

Unsere Forschungsfragen

• Wie ändern sich die THG-Emissionen während der Wiedervernässung kurz- und langfristig
• Wie schnell wechselt das Ökosystem von einer Treibhausgasquelle zu einer Senke
• Wie beeinflusst der Baumbestand die Wiedervernässung
• Wie reagiert der Baumbestand auf die Wiedervernässung