Was macht Mangroven zu effizienten Kohlenstoffspeichern?

Die Fähigkeit von Mangroven, große Mengen an CO2 und anderen Klimagasen als organisches Material einzulagern, hat ein zunehmendes Interesse an diesem Ökosystem geweckt. Doch wie müssen Mangrovenwälder beschaffen sein, um als Kohlenstoffspeicher besonders leistungsfähig zu sein? Eine neue Studie in Nature Communications gibt Antwort auf diese Frage.

Hohe Konzentrationen von CO2 in der Atmosphäre und die damit verbundene Klimaerwärmung führen uns immer deutlicher zu Bewusstsein, wie zwingend notwendig es ist, die Kohlenstoffspeicher unserer Erde zu erhalten. Die Fähigkeit von Mangroven, große Mengen an CO2 und anderen Klimagasen als organisches Material in ihrer Biomasse und ihren Sedimenten einzulagern, hat ein zunehmendes Interesse an diesem Ökosystem geweckt.

Insgesamt schätzen Experten, dass zwischen vier und 20 Milliarden Tonnen an organischem Kohlenstoff in den Gezeitenwäldern gespeichert sind. Mangroven tragen so erheblich zum Klimaschutz bei. Die Menge des Kohlenstoffs variiert jedoch stark zwischen Regionen und Mangrovenbeständen. Bisher war unklar, wie Mangrovenwälder beschaffen sein müssen, um als Kohlenstoffspeicher besonders leistungsfähig zu sein.

Ein internationales Forschungsteam mit Beteiligung des Leibniz-Zentrums für Marine Tropenforschung (ZMT) ging in einer Studie dieser Frage in den Sundarbans von Bangladesch nach. Dort, im Überschwemmungsgebiet von Brahmaputra und Ganges, erstreckt sich mit etwa 10.000 km² eines der größten Mangrovengebiete der Erde. Als UNESCO Weltnaturerbe sind in den Sundarbans Einflüsse durch den Menschen auf ein Minimum reduziert.

Die Studie, kürzlich erschienen in Nature Communications, basiert auf einer Waldinventur. In 150 Waldparzellen wurde die Artenzusammensetzung der Mangrovenbestände erfasst. Basierend auf Messungen schätzte das Team die Biomasse der Bäume und die Menge des im Sediment gespeicherten organischen Kohlenstoffs. Anschließend korrelierten die Forscher:innen diese Daten mit verschiedenen Eigenschaften der Mangrovenwälder: die Zahl der vorhandenen Baumarten, die Vielfalt ihrer Eigenschaften, und wie stark die Arten sich voneinander unterschieden.

Die Wissenschaftler:innen fanden heraus, dass die Mengen an gespeichertem Kohlenstoff in den Parzellen zum einen durch die Artenvielfalt erklärt werden konnte. Der wichtigste Faktor war jedoch eindeutig die Unterschiedlichkeit der Arten, die innerhalb einer Waldparzelle gemeinsam vorkommen: je unähnlicher die Baumarten, desto mehr Kohlenstoff wurde gespeichert. Die Vielfalt der Arteigenschaften spielte hingegen kaum eine Rolle.

„Einerseits bestätigen unsere Befunde die weit verbreitete Meinung, dass Biodiversität per se gut ist, dass Artenreichtum ein Treiber von Ökosystemprozessen und -leistungen ist“, erklärt Prof. Dr. Martin Zimmer, Mangrovenökologe am ZMT und Koautor der Studie. „Andererseits stellten wir fest, dass eine Aufforstung von Mangroven mit wenigen sehr unterschiedlichen Arten zielführender zu sein scheint als die Anpflanzung vieler sehr ähnlicher Arten, wenn es um ihren Beitrag zum Klimaschutz geht.“

Von Wäldern an Land weiß man, dass Bäume in Mischbeständen häufig besser wachsen und mehr Biomasse produzieren. Man nimmt an, dass die Bäume verschiedener Arten unterschiedliche Ressourcen nutzen und sich dadurch weniger Nahrungskonkurrenz machen, je stärker sich die Arten unterscheiden. Mit Blick auf die Mangroven vermuten die Forscher:innen ein ähnliches Prinzip.

Für den Schutz von Mangroven sind diese Erkenntnisse sehr relevant. Im Fall geschädigter oder zerstörter Mangrovenwälder ist eine Wiederaufforstung oft die einzige Möglichkeit, dem Verlust von Ökosystemleistungen wie der Speicherung von Treibhausgasen entgegenzuwirken.

„In klassischen Restaurationsansätzen ist das Ziel, einen Lebensraum so wiederherzustellen, wie er vor seiner Zerstörung war“, so Martin Zimmer. „Doch man sollte sich klar sein darüber, welche Leistungen des Ökosystems man besonders fördern möchte, und die Anpflanzungen dementsprechend gestalten.“

Martin Zimmer hat das Konzept des „Ökosystem-Designs“ entwickelt, das zum Schutz und Restauration von Lebensräumen wie Mangroven angewandt werden könnte. Was für eine Bewirtschaftung zugelassen wird, wie Schutzansätze oder eine Aufforstung umgesetzt werden, hängt dabei von einer Priorisierung der Bedarfe ab. Forschung über die Faktoren, die die Dienstleistungen von Ökosystemen beeinflussen, schafft hierfür die wesentliche Grundlage.

Wissenschaftliche Ansprechpartner:

Prof. Dr. Martin Zimmer
Leibniz-Zentrum für Marine Tropenforschung (ZMT)
Tel: 0421 / 23800-161
Email: martin.zimmer@leibniz-zmt.de

Originalpublikation:

Rahman MM, Zimmer M, Ahmed I, Donato D, Kanzaki M, Xu M. 2021. Co-benefits of protecting mangroves for biodiversity conservation and carbon storage. Nature Communications 12: 3875 (doi.org/10.1038/s41467-021-24207-4)

Weitere Informationen zum Konzept des Ökosystem-Designs
https://www.leibniz-zmt.de/de/neuigkeiten/nachrichten-aktuelles/archiv-news/inte…

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