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Waldstörungen in der Russischen Taiga und ihr Einfluss auf die Kohlenstoffspeicherung

Borealen Wälder speichern fast ein Drittel des weltweiten terrestrischen Kohlenstoffs in Biomasse und Böden. Die Stabilität dieser Kohlenstoffvorräte ist in der jüngsten Zeit intensiv diskutiert worden, denn es wird erwartet, dass Waldstörungen wie etwa Insektenausbrüche, Stürme oder Brände im Klimawandel zunehmen werden. Während für die nordamerikanischen und europäischen borealen Wälder eine solide Wissensbasis über sich verändernde Waldstörungen existiert, gibt es für die russischen borealen Wälder nur wenige Fallstudien. Diese wenigen Fallstudien decken jedoch nur einen sehr kleinen Teil der riesigen Ausdehnung des russischen borealen Waldes ab, was wiederum das Kohlenstoffbudget des russischen borealen Waldes höchst unsicher macht. Im Rahmen des BOFOR-Projekts schlagen wir daher vor, diese Wissenslücke zu schließen, indem wir unser Verständnis der sich veränderte Waldstörungen und deren Einfluss auf den Kohlenstoffhaushalt des russischen borealen Waldes verbessern. Das Projekt verfolgt dabei die folgenden sechs Ziele: (1) Entwicklung eines neuen räumlich expliziten Datensatzes für Waldstörungen für den gesamten russischen borealen Wald unter Verwendung von Erdbeobachtungsdaten. (2) Die Zuordnung von Waldstörungen zu ihren kausalen Verursachern wie Feuer, Wind, Insektenbefall und Holzernte. (3) Quantifizierung der Sensitivität von Störungen in borealen Wäldern gegenüber zunehmenden Klimaextremen im Zuge des Klimawandels. (4) Quantifizierung der Erholungsfunktion nach Störung, mit besonderem Blick auf die Biomasse. (5) Quantifizierung der Sensitivität der Erholungsfunktion gegenüber biotischen, bodenkundlichen und klimatischen Faktoren. (6) Erstellung eines vollständigen Kohlenstoffbudgets für den borealen Wald, einschließlich Störungen und Erholung. Das von uns vorgeschlagene Projekt wird eine wichtige Wissenslücke im globalen Kohlenstoffkreislauf schließen und damit unser Verständnis des Klimaschutzpotenzials der Wälder weltweit erheblich verbessern.

Zur Bewertung des Einflusses von Wildverbiss auf Wald-Ökosystemleistungen mit Hilfe neuer Methoden zur Bestandesoptimierung und Agentenbasierter Modellierung

Wildverbiss kann starken Einfluss auf die Entwicklung von Wäldern nehmen, mit gravierenden Konsequenzen für die Umwelt. Während vorhandene Untersuchungen insbesondere naturale Einflüsse von Wildverbiss auf die Zusammensetzung und das Wachstum von Waldbeständen quantifizieren, fehlen umfassende Bewertungen des Einflusses von Wildverbiss auf die Ökosystemleistungen des Waldes. Zur Schließung dieser Kenntnislücken schlagen wir daher drei miteinander verzahnte Forschungsfelder vor: 1) Wir schlagen Optimierungen multipler Kriterien unter Unsicherheit auf der Ebene von Waldbeständen vor, um Benchmark-Waldbestände zu generieren, welche die Stakeholder-Zielsetzungen optimal erfüllen. Eine Erweiterung der bestehenden Optimierungsverfahren schließt die Berücksichtigung von weit in der Zukunft liegenden Ökosystemleistungen und Test der Robustheit der Bereitstellung der Ökosystemleistungen ein. In die Optimierung wollen wir die Holzproduktion, Kohlenstoffspeicherung, Grundwasserspende und Grundwasserqualität (am Beispiel von Nitratkontaminationen), ökonomischer Profit sowie die Biodiversität (am Beispiel von Totholz) einbeziehen. 2) Basierend auf den optimierten Benchmark-Waldbeständen wollen wir dann Simulationsexperimente zum Wildverbiss initiieren. Die Benchmark-Bestände werden dazu in ein Modell zur Abbildung von Waldlandschaften implementiert werden, wo wir diese einem virtuellen Wildverbiss aussetzten. Um den Einfluss von Verbiss zu simulieren, soll ein Agentenbasiertes Modell konzipiert werden. Hierin werden sowohl die jungen Bäume als auch das Wild als autonome Agenten aufgefasst. Die Koppelung der Interaktionen zwischen den Agenten soll in einem Software-Rahmen zur Modellierung von Multi-Agenten Beziehungen erfolgen. Regeln zur Reaktion der Bäumchen auf Verbiss und zur Veränderung des Verhaltens des Wildes in Abhängigkeit vom Waldaufbau werden anhand existierender Literatur abgeleitet. 3) Ergeben sich durch den simulierten Wildverbiss Abweichungen von der optimalen Zusammensetzung und Bewirtschaftung der Benchmark-Bestände, so sollen diese mit Hilfe von Schattenpreisen bewertet werden. Diese Schattenpreise umfassen alle einbezogenen Ökosystemleistungen. Wir erwarten, dass dieses Forschungsprojekt eine umfassende Bewertung des Einflusses von Wildverbiss auf die Umwelt ermöglicht.

Der Faktor Mensch bei der Pedogenese und Akkumulation organischer Bodensubstanz in der oreotropischen Stufe der Anden in Süd-Peru

Der menschliche Einfluss durch Landnutzung hat global zu starken Veränderungen in der Bodenentwicklung geführt und verursachte Verluste von Kohlenstoff aus terrestrischen Ökosystemen. Trotz relativ langsamer netto-Änderungen ist organische Bodensubstanz eine der wichtigsten Speichergrößen für Kohlenstoff. Der heutige Stand der Forschung zeigt dass die Größe der Quellen- oder Senkenfunktion von Böden für atmosphärisches Kohlenstoffdioxid von Bodeneigenschaften abhängt, die wiederum das Ergebnis pedogenetischer Prozesse sind. Bisher wurden allerdings Landnutzung und Kohlenstoffspeicherung kaum hinsichtlich ihrer Verbindung mit pedogenetischen Prozessen erforscht. Ein Grund ist sicherlich dass es kaum Referenzflächen gibt, die sicher als natürlich bezeichnet werden können aber trotzdem vergleichbare Bedingungen zu genutzten Flächen aufweisen. In der Region Cusco in den peruanischen Anden haben wir solche natürlichen Flächen identifizieren können. Sie liegen an abgelegenen Berghängen und sind nur mit Bergsteigerausrüstung zu erreichen, sind aber direkt mit Flächen benachbart die seit Jahrtausenden durch extensive Weidewirtschaft gekennzeichnet sind. Unsere Hypothesen lauten (a) Landnutzung und assoziierte Veränderungen in der Vegetation beeinflussten die Bodenentwicklung so stark dass sich in natürlichen und genutzten Böden unterschiedliche Klassifikationseinheiten entwickelten und (b) Landnutzung und veränderte Bodenentwicklung haben die relative Bedeutung von Mechanismen der Stabilisierung organischer Bodensubstanz verschoben. Um diese Hypothesen zu untersuchen werden Bodenklassifizierung und Indikatoren der Profilentwicklung genutzt und mit der Verteilung der organischen Bodensubstanz in Fraktionen unterschiedlicher Stabilisierungsmechanismen in Verbindung gebracht. Die Verbindung von Aspekten der Bodengenese mit der Stabilisierung der organischen Bodensubstanz wird das Verständnis des menschlichen Einfluss auf Kohlenstofffestlegung im Boden verbessern und kann somit helfen Strategien zu entwickeln die den Landnutzungsinduzierten Verlust von Kohlenstoff in die Atmosphäre verringern.

Untersuchung der Stabilität der topografischen Auswirkungen auf die Kohlenstoffverteilung in den borealen Wäldern des Tundra-Taiga-Ökotons in der Klimakrise

Ein erheblicher Teil des Kohlenstoffs im Tundra-Taiga-Ökoton (engl. ‚Tundra Taiga Ecotone‘, TTE) wird als oberirdische Biomasse (engl. ‚Above-Ground Biomass‘, AGB) in Bäumen und Sträuchern durch Photosynthese gespeichert, wobei Kohlenstoffdioxid aus der Atmosphäre während der kurzen Wachstumsperiode in hohen Breiten entzogen wird. Dies führt zu geringer Kohlenstoffspeicherung im TTE. Der Klimawandel könnte die Produktivität beeinflussen und Vegetationsmuster verändern. Die Rolle abiotischer Faktoren in der Kohlenstoffspeicherung borealer Wälder ist ungenügend verstanden. Eine Neubewertung der Vegetationsorganisation muss hinsichtlich statischer Modulatoren erfolgen. Topografie, ein wichtiger Faktor für Wasser- und Nährstoffverfügbarkeit, ist ein statischer abiotischer Faktor, der die lokalen Wachstumsbedingungen beeinflusst. Mit steigenden Temperaturen wird erwartet, dass Niederschlag intensiver und häufiger wird, was zu Wasserstau oder Nährstoffauswaschung an bestimmten topografischen Positionen führen kann und den Rückgang bestimmter Baumarten zur Folge haben könnte. Daher könnte der Klimawandel lokale Reaktionen auf die topografische Position verändern und Wechselwirkungen mit Wetterbedingungen beeinflussen. Die Topografie könnte die Auswirkungen des Klimawandels mildern und anpassungsfähigen Arten zugutekommen, während andere unter veränderten Bedingungen leiden. Das Verständnis der Beziehung zwischen Topografie und Biomasseakkumulation ist entscheidend für die Bewertung der zukünftigen Rolle borealer Wälder im globalen Kohlenstoffhaushalt. Das BToBE-Projekt zielt darauf ab, Wissenslücken hinsichtlich des Einflusses der Topografie auf die Biomasseakkumulation im TTE zu schließen und deren Auswirkungen durch Vorwärtssimulation mit einem prozessbasierten Vegetationsmodell zu bewerten. Die zentrale Hypothese ist, dass sich die Reaktionen der Vegetation auf topografische Bedingungen im TTE aufgrund starker globaler Erwärmung verändert haben. Kürzlich wurden drohnenbasiert 3D-Punktwolken gesammelt, die verarbeitet werden, um Waldbiomasse zu ermitteln. Diese hochauflösenden Referenzdaten erfassen den bioklimatischen Gradienten des TTE, wobei die nördliche Baumgrenze in Niederungen mit Permafrost und im gebirgigen Terrain verläuft. Die drohnenbasierten AGB-Daten werden verwendet, um ein AGB-Modell für das großflächige Ableiten (engl. ‚upscaling‘) mit Landsat- und Sentinel-2-Multispektralsensoren zu entwickeln. Das Ziel ist dreistufig: Erstens sollen die Beziehungen zwischen AGB und Topografie mithilfe von verallgemeinerten additiven Modellen aufgeklärt werden; zweitens soll die Stabilität dieser Abhängigkeiten durch Rekonstruktion langfristiger AGB-Daten aus den vergangenen Jahrzehnten untersucht werden. Dies wird für die Verbesserung und Implementierung des Individuen-basierten und räumlich expliziten borealen Waldvegetationsmodells LAVESI genutzt, zur Ableitung von AGB-Trajektorien im TTE in den kommenden Jahrzehnten.

Integrative Kartierung und Priorisierung von Schutzgebieten im Atlantik - Leitlinien für die Abwägung von Naturschutzprioritäten mit wirtschaftlichen und rechtlichen Interessen auf Hoher See, Vorhaben: Nahrungsnetzstruktur, Biodiversität und Ökosystemleistung des Zooplanktons

Development of an integrated forest carbon monitoring system with field sampling and remote sensing for tropical forests in Indonesia

Forests play a relevant role in mitigation of climate change. A major issue, however, is the scientifically well founded, transparent and verifyable monitoring of achievements in forest carbon sequestration through reduction of deforestation and forest degradation, and through fostering sustainable forest management. Monitoring is particularly difficult in diverse and inaccessible humid tropical forest areas. The proposed research will contribute to the improvement of forest carbon monitoring under the challenging conditions of humid tropical forests. Sample based field observations and model based biomass predictions will be linked to area-wide satellite remote sensing imagery (RapidEye) and to strip samples of LiDAR imagery. Techniques of linking these data sources will be further developed and analysed with respect to (1) precision of carbon estimation and (2) accuracy of carbon regionalization. The proposed project implies research on methodological improvements of both sample based forest inventories (resampling techniques for biomass, imputation of non-response) and remote sensing application to forest monitoring (regionalization, sample based application of LiDAR data). At the core of this research is the analysis of the error variance components that each data source brings into the system. Such error analysis will allow identifying optimal resource allocation for the efficient improvement of forest carbon monitoring systems.

The relevance of autochthonous vs. allochthonous carbon in Blue Carbon ecosystems for climate change mitigation

Blue Carbon ecosystems, such as mangroves, salt marshes, and seagrass meadows, play a vital role in climate mitigation by storing atmospheric CO₂ in their soils. This paper highlights the critical need to distinguish between autochthonous (locally fixed) and allochthonous (externally sourced) carbon to ensure accurate carbon accounting. It states, that the inclusion of allochthonous carbon may overstate climate benefits and lead to over-crediting in carbon markets. To preserve environmental integrity, a conservative accounting approach is recommended, alongside stronger collaboration between scientific research and project developers. Veröffentlicht in Fact Sheet.

Pressemitteilung Nr. 357 vom 1. Oktober 2025 Kühlung in Städten, Feinstaubfilterung, Landschaften für Tourismus: Ökosystemrechnungen zeigen Leistungen der Natur

Presse Kühlung in Städten, Feinstaubfilterung, Landschaften für Tourismus: Ökosystemrechnungen zeigen Leistungen der Natur Seite teilen Pressemitteilung Nr. 357 vom 1. Oktober 2025 Grünflächen kühlten Städte im Sommer 2023 um durchschnittlich 0,9 Grad Celsius Deutschlands Wälder filterten im Jahr 2023 insgesamt 25 300 Tonnen Feinstaub Attraktive Ökosysteme waren Grundlage für 265 Millionen touristische Übernachtungen Ökosystemleistungen bundesweit statistisch erfasst und im Ökosystematlas als Karten dargestellt WIESBADEN – Grünflächen kühlen Städte im Sommer, Wälder filtern Feinstaub und speichern Kohlenstoff, attraktive Landschaften ziehen Tourismus an – Ökosysteme leisten einen bedeutenden Beitrag für die Wohlfahrt der Menschen in Deutschland. Erstmals veröffentlicht das Statistische Bundesamt (Destatis) umfangreiche Daten zu ausgewählten Ökosystemleistungen , die Gesellschaft und Wirtschaft von der Natur in Anspruch nehmen. Die Ergebnisse sind im Ökosystematlas des Statistischen Bundesamtes als Kartenangebot verfügbar und stehen zudem als Geodaten download sowie Tabellen für Bund-, Länder- und Gemeindeebene bereit. Direkten Nutzen für die Gesundheit und das Wohlbefinden bringt die Ökosystemleistung "Kühlung in Städten". Diese misst die Kühlleistung von urbanem Grün an durchschnittlichen Sommertagen. Demnach senkten die Grünflächen die Temperatur in den deutschen Städten im Sommer 2023 im Durchschnitt um 0,9 Grad Celsius. Die Daten zur Ökosystemleistung "Feinstaubfilterung" zeigen, dass Deutschlands Wälder im Jahr 2023 insgesamt 25 300 Tonnen Feinstaub filterten, der sich vorwiegend an Blattflächen ablagert. Wirtschaftlich bedeutend ist die Leistung der Natur auch für den Tourismus. Deutschlandweit hingen im Jahr 2023 rund 265 Millionen touristische Übernachtungen von attraktiven Ökosystemen wie beispielsweise Wäldern, Gewässern oder Stränden ab. Diese Ökosystemleistung wird auf Basis der amtlichen Tourismusstatistik und Karten zur ästhetischen Landschaftsqualität berechnet. Weitere Ökosystemleistungen im Datenangebot sind "Kohlenstoffspeicherung" sowie "Bereitstellung von Kulturpflanzen" und "Holzzuwachs". Eine Darstellung als Aufkommens- und Verwendungstabelle führt übersichtlich auf, welche Ökosysteme den jeweiligen Beitrag leisten (Aufkommen) und wer davon profitiert (Verwendung). Ergebnisse ab 2015 zeigen Trends zur Entwicklung der Ökosystemleistungen Die Ökosystemleistungen sind derzeit als Zeitreihe von 2015 bis 2023 für Bund, Länder und teilweise auch Gemeinden verfügbar. Dadurch lassen sich sowohl zeitliche als auch räumliche Trends erkennen. Ein kohärentes Gesamtbild ergibt sich durch die Verflechtung mit den ebenfalls im Ökosystematlas enthaltenen Flächen- und Zustandsbilanzen der Ökosysteme. So stieg beispielsweise während der Corona-Pandemie der Anteil des naturnahen Tourismus an den touristischen Gesamtübernachtungen: Im Jahr 2020 erreichte er seinen Höchstwert von 61 %, wobei der Tourismus in dieser Zeit insgesamt sehr eingeschränkt war. Auch die Dürre beziehungsweise der Schädlingsbefall in den Wäldern ab 2018 zeichnet sich mit niedrigerem Holzzuwachs sowie geringerer Kohlenstoffbindung und Feinstaubfilterung ab. Deutschlands Wälder, die im Jahr 2017 mit einer Netto-Kohlenstoffbindung von 12,7 Millionen Tonnen mehr Kohlenstoff aufnahmen als in die Atmosphäre abgaben, sind seit 2018 Kohlenstoff-Nettoemittenten. Die Feinstaubfilterung der Wälder hatte ihren Höchstwert 2017 mit 35 400 Tonnen und sank, auch aufgrund fallender Feinstaubkonzentration, bis 2022 auf den bisherigen Tiefststand von 24 700 Tonnen. Der jährliche Holzzuwachs in den Wäldern hatte 2017 bei 102,5 Millionen Kubikmetern gelegen und sank 2018 um 3 % auf 99,6 Millionen Kubikmeter. In den Folgejahren blieb der Holzzuwachs nahezu konstant. Datenangebot zu Ökosystemen als Karten, Geodaten und Tabellen verfügbar Der Ökosystematlas bietet alle Informationen zu Ausmaß, Zustand und Leistungen der Ökosysteme in interaktiven Karten sowie als Geodatendownload an. Der Statistische Bericht " Leistungsbilanz der Ökosysteme " zeigt die Daten differenziert nach Ökosystemtypen in Tabellenform und enthält zudem CSV-Tabellen zur Weiterverarbeitung. Die Berechnung der Ökosystemleistungen basiert auf der EU-Verordnung Nr. 691/2011 und wird ab 2026 mit Ergebnissen für das Berichtsjahr 2024 in allen Mitgliedstaaten der Europäischen Union (EU) verpflichtend und mit standardisierter Methodik eingeführt. Damit wird eine Vergleichbarkeit über Landesgrenzen hinweg möglich. Methodische Hinweise: Die Ökosystemleistungen werden gemäß den Vorgaben des europäischen Statistikamtes Eurostat auf nationaler Ebene umgesetzt. Revisionen der Ergebnisse sind infolge von Änderungen der Europäischen Vorgaben zur angewandten Methodik möglich. Eine Erweiterung der Ökosystemrechnungen um weitere Leistungen ist geplant. Zusätzliche Informationen zur Methodik bieten die im Internetangebot des Statistischen Bundesamtes auf der Themenseite " Ökosystemrechnungen " verfügbaren Qualitätsberichte . Die Ökosystemleistungen "Bereitstellung von Kulturpflanzen" und "Holzzuwachs" nehmen direkten Bezug auf die Materialflusskonten und die Waldgesamtrechnungen der Umweltökonomischen Gesamtrechnungen . Weitere Informationen: Alle Datenangebote und methodische Hintergründe bietet die Themenseite " Ökosystemrechnungen " als Teil der Umweltökonomischen Gesamtrechnungen im Internetangebot des Statistischen Bundesamtes. Ergebnisse zum Thema Klima und Klimaschutz bietet auch die Klima-Sonderseite ( www.destatis.de/klima ). +++ Daten und Fakten für den Alltag: Folgen Sie unserem neuen WhatsApp-Kanal . +++ #abbinder-75-pm.l-content-wrapper { padding-top:30px; } #abbinder-75-pm .column-logo { width: 130px; height: 130px; } #abbinder-75-pm .picture .wrapper img { max-width: 100px; max-height: 100px; height: 100px; width: 100px; } #abbinder-75-pm .picture { margin-left:0px; padding:0 10px; } @media only screen and (min-width: 1024px) { #abbinder-75-pm .picture { margin-left:0px;padding:0 20px; } } Kontakt für weitere Auskünfte Umweltökonomische Gesamtrechnungen (UGR) Telefon: +49 611 75 8855 Zum Kontaktformular Zum Thema Ökosystemrechnungen Klima

Pyrogener Kohlenstoff und Mineralien-Verwitterung (PyMiCCS) für beschleunigtes Pflanzenwachstum und Kohlenstoffentnahme und Speicherung

Kohlenstoffspeicher der Vegetation

Kohlenstoffvorräte der oberirdischen Biomasse Berlins pro Block- und Teilblockflächen ohne Gewässer sowie pro Straßenfläche auf Grundlage der Blockkarte 1 : 5.000 (ISU5, Raumbezug Umweltatlas 2015). Die Daten stellen ein Teilergebnis des FE-Vorhabens NatKos der HU Berlin dar, gefördert im Berliner Programm für Nachhaltige Entwicklung (BENE). Datenstand ist Januar 2020.

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