Augsburg/DG/KPP – Auf eine sehr wichtige Rückkopplung zwischen Amazonas-Regenwald und dem Klimasystem, die möglicherweise den Klimawandel beschleunigt, ohne das sie bereits von aktuellen Klimamodellen berücksichtigt würde, weist eine soeben in Nature Geoscience veröffentlichte Studie hin. Zu dem von Dr. Katrin Fleischer (TU München) geleiteten 27-köpfigen Autorenteam zählt auch Dr. Daniel Goll vom Institut für Geographie der Universität Augsburg.

Aktuelle Klimaprojektionen gehen davon aus, dass der Amazonas-Regenwald der Atmosphäre große Mengen an Kohlendioxid entzieht und diese in Biomasse speichert, wodurch der vom Menschen verursachte Klimawandel gedämpft wird. In den für diese Projektionen genutzten Klimamodellen wird angenommen, dass eine erhöhte Kohlendioxidkonzentration sich positiv auf das Pflanzenwachstum auswirkt. Ein solcher sogenannter Duengeeffekt konnte für Wälder in gemäßigten Breiten, wo es im allgemeinen ausreichend Phosphor gibt, nachgewiesen werden, Ob er auch in tropischen Wäldern tatsächlich existiert, ist allerdings nicht klar. In vielen Teilen des Amazonasgebiet ist Phosphor knapp, da das Ökosystem viele Millionen Jahre alt und der Boden entsprechend ausgelaugt ist.

AmazonFACE: Langfristiges Experiment im Ökosystemmaßstab

Um herauszufinden, wie die tropische Vegetation auf erhöhtes Kohlendioxid reagiert, ist ein Experiment im Ökosystemmaßstab erforderlich. Derzeit wird ein solches Experiment, das erste seiner Art, in Brasilien errichtet (AmazonFACE: http://amazonface.inpa.gov.br/). Da Ökosysteme jedoch nur sehr langsam reagieren, wird es viele Jahre dauern, bis das Ergebnis vorliegen wird.

Simulation mit modernsten Ökosystemmodellen

In der nun veröffentlichten Studie wurde ein Ensemble modernster Ökosystemmodelle verwendet, um dieses Experiment vorab zu simulieren. Die Ergebnisse dieser Simulation deuten darauf hin, dass die üblicherweise geringe Verfügbarkeit des Pflanzennährstoffs Phosphor im Amazonasgebiet zu einer deutlich geringere Reaktion der tropischen Vegetation auf erhöhtes Kohlendioxid führen kann, als derzeit angenommen wird.

Kohlendioxidaufnahme: wahrscheinlich überschätzt

Dieser Befund muss noch durch das reale Experiment bestätigt werden, aber er zeigt, dass aktuelle Klimamodelle, die Phosphoreffekte auf das Pflanzenwachstum nicht berücksichtigen, die Kohlendioxidentfernung durch tropische Wälder wahrscheinlich überschätzen. Die Ergebnisse deuten auch darauf hin, dass der Amazonas-Wald noch stärker vom Klimawandel bedroht sein könnte, als derzeit angenommen wird.

Originalpublikation:

Katrin Fleischer, Anja Rammig, Martin G. De Kauwe, Anthony P. Walker, Tomas F. Domingues, Lucia Fuchslueger, Sabrina Garcia, Daniel S. Goll, Adriana Grandis, Mingkai Jiang, Vanessa Haverd, Florian Hofhansl, Jennifer A. Holm, Bart Kruijt, Felix Leung, Belinda E. Medlyn, Lina M. Mercado, Richard J. Norby, Bernard Pak, Celso von Randow, Carlos A. Quesada, Karst J. Schaap, Oscar J. Valverde-Barrantes, Ying-Ping Wang, Xiaojuan Yang, Sönke Zaehle, Qing Zhu and David M. Lapola: Amazon forest response to CO2 fertilization dependent on plant phosphorus acquisition. In Nature Geoscience (2019). DOI: 10.1038/s41561-019-0404-9ID

Weitere Informationen:
http://amazonface.inpa.gov.br/
http://www.tum.de/nc/die-tum/aktuelles/pressemitteilungen/details/35637/