Reparatur an der Natur

Das Blatt kann sich aber auch wenden. Kein Ökosystem ist den Naturgewalten stärker ausgeliefert als Wald. Stürme, Dürren, Brände und Pilzattacken – also all das, was mit Fortschreiten des Klimawandels häufiger wird – setzen den Bäumen zu. Sterben sie ab, verrotten oder verbrennen sie, wird im Holz gebundenes Klimagas wieder frei. In den Tropen kommen massive Rodungen für den Anbau von Soja oder für Ölpalmplantagen hinzu. So gesehen sind Wälder als natürliche CO₂-Senken unsichere Kantonisten, deren Wirksamkeit stark vom weiteren Verlauf des Klimawandels abhängt.

Die besten Speicher für Klimagase

Wissenschaftler unterscheiden zwischen permanenten und nicht permanenten CO₂-Speichern. Geologische Formationen, die das Klimagas mehrere Zehntausend Jahre lang binden, zählen zu den permanenten. Land- und ozeanbasierte Speicher zu den nicht permanenten. Dazu gehören auch Moore: Die Wiedervernässung entwässerter Moore ist eine Form der Naturreparatur, die riesige Mengen an Klimagas binden würde. Denn Moore sind die besten CO₂-Speicher der Welt. Sie binden global doppelt so viel Kohlenstoff wie die gesamte Biomasse der Wälder. Doch das tun sie nur, solange sie nass sind. Denn dann entziehen im Moor wachsende Torfmoose der Atmosphäre CO₂ und speichern es in ihrer Biomasse. Während die Torfmoose, die keine Wurzeln haben, immer weiter nach oben wachsen, stirbt die Basis unter Luftabschluss ab und bildet Torf, in dem das aufgenommene Klimagas gebunden ist.

Legt man Moore trocken, mutieren sie zu CO₂-Schleudern, aus denen zuvor gebundener Kohlenstoff ausgast. Im einst moorreichen Deutschland wurden über 90 Prozent der Moore entwässert, um landwirtschaftliche Flächen zu gewinnen. Die Klimagas-Emissionen daraus betragen 53 Millionen Tonnen pro Jahr – über sieben Prozent des gesamten deutschen Ausstoßes. Durch Maßnahmen zur Wiedervernässung soll der Klimagas-Ausstoß aus Mooren bis 2030 um fünf Millionen Tonnen sinken.

Moore werden unterteilt in Hochmoore, die der Regen mit Wasser versorgt, und Niedermoore, die das Grundwasser feucht hält. Entsprechend unterschiedlich ist das Vorgehen zur Wiedervernässung. Im Hochmoor werden dazu oft Dämme errichtet oder Teichfolien eingezogen. Regelbare Überläufe sorgen für den zur Moorregeneration optimalen Wasserstand. Bei Niedermooren muss man die Umgebung einbeziehen. Fließt ein Bach durch die Niederung, gibt man ihm Raum, um über die Ufer zu treten, sodass der Torfkörper vernässt wird. Damit sich genug Wasser aufstaut, werden Entwässerungsgräben verfüllt und Drainagerohre demontiert.

Das schafft Ökosysteme, die erst nach Jahrzehnten wieder zu echten Mooren werden. „Die Zusammensetzung der Vegetation neuer und alter Moore unterscheidet sich deutlich“, sagt Gerald Jurasinski, Moorforscher an der Universität Greifswald. Für Moore typische Pflanzen wie Klein-Seggen und seltene Binsen finde man in neuen Mooren erstmal nicht. Auch das Landschaftsbild sei anders: „Während neue Moore anfangs eine Art Oberflächensee bilden, sind alte Moore Sumpflandschaften mit einigen offenen Wasserstellen“, erläutert der Forscher. Hinzu kommt, dass die klimaschützende Wirkung neuer Moore zeitverzögert einsetzt. Zwar wird der CO₂-Ausstoß sofort gestoppt, doch zunächst emittieren neue Moore größere Mengen des Klimagases Methan: „Das wird aber rasch weniger“, sagt Jurasinski. „Schon nach ein bis zwei Jahren fungiert ein neues Moor als Kohlenstoffsenke.“ Und es hält Wasser in der Landschaft fest, sodass im Sommer die Temperaturen weniger stark steigen.

Neue Perspektiven notwendig

Doch mit dem Wiederherstellen des Ökosystems Moor allein ist es nicht getan. Die Landbesitzer – meist Bauern, die auf trockengelegten Flächen Feldfrüchte anbauen oder Vieh halten – brauchen eine wirtschaftliche Perspektive. Wird wiedervernässt, müssen sie umdenken und statt Kühen etwa Wasserbüffel halten. Oder sie bauen Schilf und Rohrkolben für die Produktion von Dämmmaterial an. Denkbar ist auch ein Biomasseanbau zur Energiegewinnung oder die Kultivierung von Torfmoosen, die im Gartenbau Torf ersetzen können. Vieles davon wird zurzeit in Pilotprojekten erprobt.

„Um die Klimaziele zu erreichen, müsste Deutschland jährlich 50.000 Hektar Moor wiederherstellen“, sagt Jurasinski. Doch derzeit sind es bloß 2.000 Hektar. Dass nur im Schneckentempo renaturiert wird, liegt unter anderem an komplizierten Eigentumsrechten und an der Skepsis vieler Landbesitzer. Sie müssen die Wiedervernässung mittragen, fürchten aber, dadurch wirtschaftlich schlechter gestellt zu werden.

Wiesen unter Wasser

Das sind Probleme, die es in den Ozeanen nicht gibt. Zudem konkurriert die Reparatur küstennaher Ökosysteme wie Tangwälder, Seegraswiesen oder Mangrovensümpfe nicht mit dem Anbau von Nahrungsmitteln. Der Klimanutzen ist dagegen vergleichbar mit der Wiedervernässung von Mooren. Vor allem Seegraswiesen, die als Ökosystem den Mooren ähneln, sind hocheffiziente Kohlenstoffsenken. Seegräser gedeihen in Wassertiefen bis 50 Meter, wo sie im schlammigen oder sandigen Sediment wurzeln und langsam in die Höhe wachsen. In den Wiesen wimmelt es von Leben. Sie sind Kinderstube, Unterschlupf und Futterplatz für viele marine Arten.

Sterben Seegräser ab, verrotten ihre Wurzeln mangels Sauerstoff nicht, sondern schichten sich im Sediment von Zyklus zu Zyklus immer weiter auf. So entstehen allmählich mehrere Meter dicke Matten nicht verrotteter Biomasse – vergleichbar einem Moor. Seegraswiesen speichern zwischen 10 bis 30 Kilogramm Kohlenstoff pro Quadratmeter – und das dauerhaft, denn das sauerstoffarme Meerwasser verhindert ein Ausgasen.

Doch die Bestände sind weltweit gefährdet. An Nährstoffen reiche Einleitungen aus der intensiven Landwirtschaft sorgen an vielen Meeresküsten für ein starkes Wachstum von Plankton. Dadurch trübt sich das Wasser ein. Seegräser, die für die Photosynthese auf Sonnenlicht angewiesen sind, kommen jedoch mit trübem Wasser nur schlecht zurecht. Weltweit seien die Bestände um 30 bis 40 Prozent eingebrochen, schätzt Thorsten Reusch, Meeresbiologe am Kieler GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung: „Seegräser werden zwar nicht in der Roten Liste bedrohter Arten geführt, doch ihr Rückgang ist besorgniserregend.“ In Europa sei die Talsohle aber erreicht, meint der Forscher: „In der Ostsee hat sich die Wasserqualität verbessert, sodass sich Seegraswiesen inzwischen langsam wieder ausbreiten.“

Allerdings: Bis alle geeigneten Flächen wiederbesiedelt sind, kann es Jahrzehnte dauern. Deshalb helfen Reusch und sein Team ein wenig nach. Auf drei Versuchsflächen vor der schleswig-holsteinischen Küste pflanzen sie neue Seegraswiesen an: eine mühselige Arbeit, denn jede Pflanze muss einzeln und per Hand gesetzt werden. Dafür entnehmen die Forscher aus Spenderwiesen Stecklinge, die sie zu je 50 Stück bündeln und Tauchern in die Hand drücken. Diese stecken die Jungpflanzen dann auf vorbezeichneten Flächen ins Sediment. Das ist eine Form der Unterwasser-Gärtnerei, die auf größeren Flächen kaum praktizierbar wäre. Reusch tüftelt daher an Techniken zum Ausbringen von Samen. Das Potenzial ist groß: Seegras könnte in der Ostsee auf etwa 3.000 Quadratkilometern gedeihen.

Die bislang gepflanzten Wiesen haben sich gut entwickelt, berichtet der Meeresbiologe: „Die Pflanzungen haben in nur zwei Wachstumsperioden die Dichte natürlicher Wiesen erreicht.“ Ob sich das Potenzial ausschöpfen lässt, hängt aber auch davon ab, wie hitzestabil die Gräser sind. Denn die Ostsee erwärmt sich im Schnitt dreimal so schnell wie andere Meere. In einem Langzeitexperiment, bei dem Seegräser in Tanks Hitzewellen ausgesetzt werden, erproben Reusch und sein Team deshalb, ob sich die Pflanzen an den Klimawandel anpassen können.

Ein weiteres ungelöstes Problem ist die mangelnde Akzeptanz bei den Badegästen. In Küstennähe wachsen Seegräser bis an die Oberfläche, was viele Schwimmer und Surfer lästig finden. Doch überall dort, wo Seegras gedeihe, enthalte das Wasser weniger Vibrionen, sagt Reusch. Vibrionen sind Bakterien, die in hoher Konzentration schwere Infektionen auslösen können. „Über Seegraswiesen ist die Badewasserqualität bestens.“