Quellen – Wachstum
Fotosynthese
Pflanzen verwandeln durch Photosynthese das Kohlendioxid aus der Luft mithilfe der Energie des Sonnenlichts in Saccharide. Diese Grundsubstanz wird unter anderem in Zellulose umgebaut, eine Aufbausubstanz für die Faser- beziehungsweise Holzbildung. Dabei wird der für den Menschen lebensnotwendige Sauerstoff freigesetzt.
Forschungsprojekt: Bauen mit Holz – Wege in die Zukunft. Abschlußbericht, 2011
Kohlenstoff
Zum Kohlenstoffanteil im Holz siehe Quellen » Glossar » Holz.
Abgeleitet aus folgender Quelle wurde zur Berechnung des Kohlenstoffspeichers von einem Kubikmeter Kiefernholz der Wert 480 kg/m3 gewählt.
Rohdichte r0 : 0,30 … 0,49 … 0,86 g/cm3
Informationsdienst Holz: Einheimische Nutzhölzer – Kiefer, 1998
Bäume und CO2
Mit Hilfe von leicht verständlichen Tafeln kann für die Hauptbaumarten Fichte, Buche, Kiefer und Eiche anhand von BHD1 und Höhe die Kohlenstoffbindung auf Einzelbaumebene geschätzt werden. Jedoch ist hier zu beachten, dass sich die Werte auf Bestandesbäume beziehen und nicht auf beispielsweise Garten- oder Parkbäume.
LWF: Die Kohlenstoffbilanz der Bayerischen Forst- und Holzwirtschaft, 2012
Dieser Quelle wurde die Formel zur Berechnung des Kohlenstoffspeichers der Kiefer entnommen.
OB = 0,058 * D2,034 * H0,637mit
OBals oberirdische Biomasse,Dals BHD1,Hals Baumhöhe
Alle Berechnungen beziehen sich auf die Bestimmung der Trockenbiomasse. Um den Kohlenstoffspeicher zu bestimmen, muss die Trockenmasse mit einem Faktor von 0,5 multipliziert werden. Dies entspricht dem Konversionsfaktor, der üblicherweise herangezogen wird, unter der Annahme, dass jegliche Biomasse in etwa zu 50% aus Kohlenstoff besteht.
Setzen wir den Durchmesser von 40 Zentimetern und die Höhe von 28 Metern ein und rechnen in Kohlenstoff C um…
OB = 0,058 * 402,034 * 280,637 ≈ 880 kg → C = 0,5 * 880 kg = 440 kg
Für den gesamten Speicher vom Baum fehlen noch die Wurzeln beziehungsweise die “unterirdische Biomasse” UB…
Die unterirdische Biomasse wurde baumartenspezifisch über ein einfaches r/s-Verhältnis […] hergeleitet.
Kiefer: 0,20
UB = 0,2 * OB = 0,2 * 880 kg ≈ 180 kg → C = 0,5 * 180 kg = 90 kg
Das Ergebniss von – umgerechnet in CO2 – fast 2 Tonnen stimmt auch mit der hier zu findenden Schätztabelle für die Kiefer überein:
Alle Angaben beziehen sich auf die aktuell vorhandene, lebende Gesamtbiomasse aller Bäume eines Bestandes bzw. eines einzelnen Baumes inklusive der Wurzeln.
LWF-Merkblatt 27: Kohlenstoffspeicherung von Bäumen
Etwa 15 bis 30% des Kohlenstoffs sind langfristig im Holz des oberirdischen Baumbestands gespeichert.
DVFFA: Fakten zum Thema - Wälder und Klimaschutz
Kohlenstoffspeicher Wald
Geschichte
During the second half of the Holocene, forest-cover percentages are characterized by negative trends that bring the curves to present-day values. Increasing human pressure is regarded as the primary driver behind such behavior, although the role of climate should not be dismissed. […] The estimated increase in carrying capacity of early agricultural societies implies an expansion of productive surfaces (croplands, pastures) at the expense of woodlands and wetlands. A growing exploitation of forest resources, primarily timber and fuel, must be accounted for as well, contributing to the general widespread and growing forest-cover reduction.
M. Zanon, B.A.S. Davis, L. Marquer, S. Brewer, J.O. Kaplan: European Forest Cover During the Past 12,000 Years, 2018
Der Abbildung 10 dieser Quelle wurden die Daten für die Grafik Anteil der Waldfläche in Mitteleuropa entnommen.
Die Haubergwirtschaft des Siegerlandes kombinierte Waldinteressen der Bauern und der Eisenindustrie, dazu des Ledergewerbes. Sie ist das bekannteste Beispiel für eine frühe Form von nachhaltiger Waldwirtschaft auf genossenschaftlicher Grundlage.
J. Radkau: Holz – Wie ein Naturstoff Geschichte schreibt. München, 2012
Heutige Entwicklung
Die folgenden zwei Quellen lieferten die Daten für die Grafik Veränderung des Kohlenstoffspeichers seit 1990.
In Abbildung 52 sind die Kohlenstoffvorräte und -veränderungen für die Inventurzeitpunkte und -perioden angegeben. Auch diese Zahlen verdeutlichen die Zunahme des Kohlenstoffvorrates in den Wäldern, wobei hier nur die Vorräte für die verbleibenden Waldflächen ohne Neuwaldflächen berücksichtigt wurden.
Umweltbundesamt: Nationaler Inventarbericht zum deutschen Treibhausgasinventar 1990–2019, 2021
Neueste Untersuchungen am Thünen-Institut zeigen, dass die in der Periode 2002 bis 2008 relativ geringe Kohlenstoffbindungsrate pro Hektar und Jahr maßgeblich durch den Sturm „Kyrill“ und der damit deutlichen Steigerung des Holzaufkommens innerhalb des Jahres 2007 verursacht worden ist.
AFZ-DerWald: Wälder in Deutschland sind eine wichtige Kohlenstoffsenke, 2019