Understanding transitional phase uncertainty in rewetted peatlands

Abstract

Moore speichern ca. ein Drittel des weltweiten Bodenkohlenstoffs und wurden über Jahrhunderte hinweg großflächig entwässert. Entwässerung führt zu veränderten CO2- und CH4-Dynamiken und erhöhten N2O-Emissionen, wodurch sich Moore von einer C-Senke in eine C-Quelle verwandeln. Die Wiedervernässung gilt als vielversprechende Strategie des Klimaschutzes. In der Übergangsphase zwischen Wiedervernässung und einem stabilen Zustand werden erhöhte CH4-Emissionen mit negativen Effekten auf das Klima erwartet. Dauer und Dynamik der Übergangsphase sind bislang weitgehend unerforscht. Sie ist besonders relevant bei unkontrollierter Wiedervernässung von Niedermooren, wie sie in N-Deutschland häufig vorkommt. Dabei können sich nährstoffreiche, flache Seen bilden, die die Wiederbesiedlung durch Vegetation verzögern und die Übergangsphase verlängern. Die Dissertation umfasst zwei Studien: Die erste untersucht, wie Pflanzensukzession die CH4- und CO2-Dynamik, Klimaeffekte und C-Akkumulation während der Übergangsphase beeinflusst; die zweite untersucht ihre Dauer. Studie eins beinhaltet fünf Jahre automatische Kammermessungen für CO2 und CH4 in einem wiedervernässten Niedermoor in NO-Deutschland. Mit fortschreitender Sukzession in der Übergangsphase stieg die CO2-Aufnahme, und die CH4-Emissionen mit erhöhtem Klimaeffekt. Die zweite Studie zeigt 14 Jahren CH4-Flussdaten aus manuellen Messkammern am selben Standort. Während der Übergangsphase wurde die offene Wasserfläche durch aufkommende Makrophyten verdrängt, gefolgt von sinkenden CH4-Emissionen. Die Studien zeigen, dass die Übergangsphase große Folgen auf das Klima hat, deren Dauer von der Geschwindigkeit der Makrophytensukzession abhängt und oftmals viele Jahre dauert. Die gesamte Phase und alle Stadien sollten bei der Bewertung berücksichtigt werden. Langfristige Klimavorteile könnten erlangt werden, bei beschleunigter Wiederansiedlung, was CH4-Emissionen reduziert, und C-Akkumulation steigert.