Dossier
Aufbau eines deutschlandweiten Moorbodenmonitorings für den Klimaschutz (MoMoK)
Stefan Frank, Bärbel Tiemeyer, Cornelius Oertel, Nicole Wellbrock | 02.05.2023
Moorböden, sowohl im Offenland als auch im Wald, sind durch einen hohen Kohlenstoffvorrat gekennzeichnet. Wie anfällig dieser gespeicherte Kohlenstoff in Abhängigkeit von Bodentyp, Landnutzung, Vegetations- bzw. Baumbestand sowie Hydrologie ist und welche Wirkungen Maßnahmen zum Klimaschutz haben, wird zukünftig im Rahmen des Moorbodenmonitorings für den Klimaschutz untersucht.
Die Bedeutung der Moorböden (kurz für Moor- und weitere organische Böden) für den Klimaschutz ist in den letzten Jahren immer weiter in das öffentliche und politische Interesse gerückt. Grund dafür ist der hohe Kohlenstoffvorrat der Moorböden, welcher unter sauerstoffarmen und permanent wassergesättigten Bedingungen über Jahrtausende akkumuliert wurde.
Durch das Konservieren der abgestorbenen Pflanzenbiomasse, bei dem Torf gebildet wird, sind Moorböden in der Vergangenheit kontinuierlich (ca. 1 mm pro Jahr) in die Höhe gewachsen. Wird der Moorwasserstand abgesenkt, so dringt Sauerstoff in die Böden ein, was zu einer verstärkten mikrobiellen Zersetzung des Torfkörpers („Mineralisierung“) führt und zur Freisetzung von Kohlenstoffdioxid (CO2) in die Atmosphäre.
Der Prozess der Mineralisierung läuft im Vergleich zur Torfbildung deutlich schneller ab, so dass entwässerte Moorböden jährlich etwa 1 cm an Höhe verlieren (s. Zeichnung). Ursache im Offenland ist eine auf Entwässerung basierende landwirtschaftliche Nutzung, wie sie in Deutschland auf Moorböden gegenwärtig gängige Praxis ist. Im Wald wurden Moorböden für die forstliche Nutzung entwässert. Auch wenn die Nutzung hier nicht mehr im Vordergrund steht, sind zahlreiche Entwässerungsgräben noch aktiv. In Summe führt dies gegenwärtig zu der Situation, entwässerte Moorböden, die auf ca. 5 % (1,8 Mio. Hektar) der Landesfläche vorkommen, für 7,5 % (54 Mio. Tonnen CO2-Äquivalente) der deutschen Treibhausgasemissionen verantwortlich sind. Entscheidend ist hier das CO2, das 89 % der Gesamtemissionen ausmacht.
Um die nationalen und internationalen Klimaziele zu erreichen, sind Minderungsmaßnahmen dringend notwendig. So wird in der Bund-Länder-Zielvereinbarung zum Klimaschutz durch Moorbodenschutz eine Reduktion der Treibhausgasemissionen bis 2030 um 5 Mio. Tonnen CO2-Äquivalenten angestrebt. Gleichzeitig wird die Notwendigkeit eines bundesweit einheitlichen Monitorings benannt.
Derzeit (September 2020 bis Mai 2025) läuft am Thünen-Institut die Aufbauphase des Moorbodenmonitorings in Offenland- und Waldökosystemen. Wesentliche Ziele des Monitorings sind – neben dem Aufbau eines langfristigen, deutschlandweit repräsentativen Monitoring-Netzwerks – die Verbesserung von Regionalisierungsansätzen als Grundlage der Emissionsberichterstattung in den Sektoren „Landwirtschaft“ und „Landnutzung, Landnutzungsänderung und Forstwirtschaft“ (LULUCF).
Regionalisierungsansätze
Die im Rahmen des Moorbodenmonitorings durchgeführten Arbeiten sind Basis für die stetige Weiterentwicklung der Emissionsberichterstattung im Sektor „LULUCF“. Erster zentraler Schritt war hier die Aktualisierung der Flächenkulisse „Organischer Böden“. Diese Flächenkulisse wurde in Absprache mit den Bodenexpert*innen der Bundesländer auf Grundlage der jeweils aktuellsten Bodeninformationen erstellt. Die verbesserten Flächendaten sowie die Integration aktueller Daten zu Moorwasserständen werden für die Entwicklung einer Methode zur dynamischen Regionalisierung der Moorwasserstände, also der wichtigsten Steuergröße der Treibhausgasemissionen, verwendet.
Da mehrjährige Daten zu den Änderungen der Geländehöhen erst zum Ende der Aufbauphase des Moorbodenmonitorings zur Verfügung stehen werden, werden sich verbesserte Regionalisierungsansätze sowohl für CO2 als auch für Methan (CH4) zunächst weiterhin auf Flussdaten zurückliegender und aktueller Projekte stützen.
