Geographie: Wege zu präziseren Kohlenstoffbilanzen

Wie stark beeinflussen Entwaldung, Wiederaufforstung oder die Ausweitung von Landwirtschaft den Kohlenstoffkreislauf? Ein Team unter der Leitung von LMU-Forschenden hat analysiert, warum CO₂-Flüsse durch Landnutzung bisher so unsicher sind und welche Ansätze helfen können, sie besser zu verstehen. Die Ergebnisse wurden nun in der Fachzeitschrift Nature Reviews Earth & Environment veröffentlicht.

CO₂-Flüsse durch Landnutzung: Eine der größten Unsicherheiten im Kohlenstoffkreislauf

Zu verstehen, wie sich menschliche Landnutzung auf die Kohlenstoffvorräte in Ökosystemen auswirkt, ist entscheidend für präzise Klimaprojektionen und wirksame Klimaschutzstrategien.

Während Entwaldung CO₂ freisetzt, kann durch Wiederaufforstung und nachhaltige Waldbewirtschaftung Kohlenstoff gespeichert werden. Doch wie groß diese Effekte sind, bleibt eine der zentralen Unsicherheiten im globalen Kohlenstoffkreislauf.

Die neue Publikation unter Federführung der LMU-Geographinnen und Geographen Dr. Wolfgang Obermeier und Dr. Clemens Schwingshackl mit Beteiligung von Raphael Ganzenmüller und Professorin Julia Pongratz sowie weiterer Forschender beleuchtet, warum unterschiedliche Studien zu CO₂-Flüssen durch Landnutzung teils stark voneinander abweichen und welche methodischen Schritte nötig sind, um die Werte künftig zu harmonisieren.

Vergleich von zentralen Ansätzen

Das Team untersuchte die am häufigsten genutzten Methoden zur Quantifizierung von CO₂-Flüssen durch Landnutzung und Landnutzungsänderung. Das Ergebnis: Unterschiede in Definitionen, Datenquellen und Modellannahmen führen zu erheblichen Diskrepanzen und Unsicherheiten.

Die Forschenden zeigen, dass keine der bestehenden Methoden alle relevanten Prozesse vollständig abbildet. Auf dieser Grundlage formulieren sie Vorschläge, wie Messungen, Modelle und Berichterstattung künftig konsistenter miteinander verknüpft werden können.

Wege zu präziseren Kohlenstoffbilanzen

Um die Genauigkeit zu erhöhen, empfehlen die Autoren und Autorinnen unter anderem:

• Engere Zusammenarbeit zwischen Fachpersonen für Fernerkundung, Modellierung und nationale Treibhausgasinventare
• Transparentere Kommunikation der Methodiken
• Bessere Integration von Fernerkundungs-, Inventur- und Modellierungsdaten

Diese Schritte können helfen, Unsicherheiten zu verringern und die Kohlenstoffbilanzierung weltweit zu verbessern als Grundlage für wirksame Klimapolitik.

Bedeutung für Forschung und Politik

Die Studie zeigt deutlich, dass technische Messfehler nur einen Teil der Unsicherheiten ausmachen. Mindestens ebenso entscheidend sind systematische Unterschiede in den Definitionen, Datensätzen und Berichtssystemen. Die Erkenntnisse aus der Studie schaffen damit eine wichtige Grundlage, um die Relevanz von Landnutzung für das globale Klima besser zu verstehen, internationale Berichterstattung transparenter zu machen und ökosystembasierte CO₂-Entnahme aus der Atmosphäre effizient zu gestalten.

Wolfgang Obermeier, Clemens Schwingshackl, Raphael Ganzenmüller et al.: Differences and uncertainties in land-use CO2 flux estimates. Nature Reviews Earth & Environment 2025