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Böden im Klimawandel

Braune Bodenoberlfläche mit vielen Rissen durch Trockenheit. © Raphael Benning

Böden speichern etwa ein Drittel des gesamten Kohlendioxid-Vorrates. Sie haben die Fähigkeit, bis zu 300 Liter Wasser pro Quadratmeter aufzunehmen. Der Wassergehalt der Böden wirkt sich wiederum sehr stark auf ihr Kohlendioxid-Speichervermögen aus. In den wassergefüllten Porenräumen von Böden können bis zu 300 Gramm Kohlenstoff pro Kubikmeter gespeichert werden. In luftgefüllten Porenräumen sind es nur etwa 15 Gramm Kohlenstoff pro Kubikmeter. Dies bedeutet: Je weniger Wasser im Boden ist, desto weniger Kohlendioxid wird gespeichert. Dies ist einer der Rückkopplungseffekte, die den Klimawandel beschleunigen können. Ob und wie stark sich dieser Effekt auswirken kann, ist bisher nicht durch entsprechende Zahlen belegbar.

Ebenfalls schlecht einschätzbar sind bisher die Auswirkungen des Klimawandels auf das Bodenleben. In einer Handvoll Boden leben mehr Mikroorganismen als Menschen auf der Erde. Wie viele von ihnen und welche Arten werden bei länger anhaltenden Trockenperioden überleben? Humus wird durch die Aktivität von Bodenorganismen zersetzt. Wird es dann zu weniger Humusabbau kommen  oder wird der Humusabbau durch die Klimaänderung forciert?

Im Zuge des Klimawandels werden Starkniederschlagsereignisse häufiger auftreten. Diese führen zu verstärktem Abtrag von unbedecktem Boden. Wo der Boden als Speichermedium für Wasser nicht abgetragen wird findet Verschlämmung statt. Das heißt, die Porenräume werden mit feinen Bodenteilchen verstopft. Sie verlieren dadurch ihre Funktion als Wasserspeicher. Das Wasser fließt infolgedessen an der Oberfläche ab und das Hochwasserrisiko wird erhöht.

Boden und Trockenheit

Boden spielt als Wasserspeicher eine bedeutende Rolle

Das auf den Boden fallende Niederschlagswasser sickert ein, wird in den Poren gespeichert und entgegen der Schwerkraft festgehalten.

Sowohl die Wasseraufnahme durch die Pflanzen als auch die Verdunstung des Wassers von der Bodenoberfläche verringern die im Boden gespeicherte Wassermenge.

Ausbleibende Niederschläge sorgen dafür, dass der Wasserspeicher nicht wieder aufgefüllt und die für Pflanzen verfügbare Wassermenge immer knapper wird. In der Folge müssen die Pflanzenwurzeln Wasser aus immer tieferen Schichten fördern, geraten in Trockenstress und müssen letztlich ihr Wachstum einstellen, wenn nicht genügend Wasser zur Verfügung steht. Hält solch eine Phase länger an, beginnen die Pflanzen abzusterben.

Die letzten Jahre, insbesondere die Jahre 2013 bis 2019, waren im Vergleich zur Klimareferenzperiode 1961 bis 1990 deutlich zu trocken. Die fehlenden Niederschläge führten zu einem großen Wasserdefizit im Boden. Der Bodenwasserspeicher entleerte sich schleichend und es häuften sich Perioden, in denen der Boden stark austrocknete.

Aktuelle Daten zur Bodenfeuchte

Aktuelle Daten zur Bodenfeuchte mit Auswertungen für die Boden-Dauerbeobachtungsflächen in Sachsen finden Sie im Bereich Boden-Dauerbeobachtung.

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