Wenn der Wald als CO₂-Senke ausfällt, springt der Boden ein – und gleicht Verluste aus

Die Dürrejahre 2018 bis 2020 hinterließen in deutschen Wäldern sichtbare Spuren. Millionen Bäume starben ab, ganze Flächen wurden geräumt, die CO₂-Aufnahme der Wälder brach zeitweise ein. In der Klimabilanz galt das als klarer Verlust. Doch diese Rechnung greift zu kurz. Denn parallel zu den sichtbaren Schäden verschob sich die Kohlenstoffspeicherung innerhalb des Waldes. Während lebende Bäume kaum noch CO₂ banden, nahm der Boden ungewöhnlich große Mengen organischen Materials auf. Abgestorbene Wurzeln, Nadeln, Laub und Holzreste wurden im Waldboden zersetzt und als Kohlenstoff gespeichert. Der Boden übernahm damit vorübergehend einen Teil der Senkenfunktion.

Diese Entwicklung verändert den Blick auf Waldschäden. Entscheidend ist nicht allein, wie viele Bäume stehen oder fallen. Auch der Zustand des Bodens bestimmt, ob Kohlenstoff gebunden bleibt oder wieder freigesetzt wird – besonders in Jahren mit extremer Hitze und Trockenheit.

Dürre lenkt Kohlenstoff vom Baum in den Waldboden

In den Trockenjahren starben große Mengen an Bäumen ab. Hitze, Wassermangel und Schädlingsbefall schwächten ganze Bestände. Auf vielen Flächen wurden abgestorbene Stämme entfernt, auf anderen blieben sie liegen. In beiden Fällen sammelte sich außergewöhnlich viel organisches Material im und auf dem Boden.

Nadeln, Blätter, Holzreste und abgestorbene Feinwurzeln gelangten in Mengen in den Boden, wie sie in normalen Jahren kaum vorkommen. Gleichzeitig erhitzten sich Kahlflächen stärker. Die höheren Temperaturen beschleunigten den biologischen Abbau. Mikroorganismen zersetzten das Material und wandelten den enthaltenen Kohlenstoff in Humus um.

Ein weiterer Faktor lag im Verhalten der Bäume selbst. „Wir vermuten inzwischen, dass Bäume in trockenen Jahren eher in die Wurzelmasse als in die Blattmasse investieren, um so besser an das Wasser im Boden zu gelangen“, erklärt Nicole Wellbrock vom Johann Heinrich von Thünen-Institut, Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei. Stirbt ein solcher Baum ab, verbleibt ein größerer Teil seiner Biomasse direkt im Boden.

Fast so viel Kohlenstoff im Boden wie im Wald darüber

In deutschen Wäldern sind insgesamt rund 2,2 Milliarden Tonnen Kohlenstoff gespeichert. Etwas mehr als die Hälfte davon steckt in lebenden Bäumen. Fast genauso viel befindet sich im Boden – in Streu, Humus und den oberen Bodenschichten. Hinzu kommt Kohlenstoff in Totholz.

Diese Verteilung zeigt, wie wichtig der Boden für die Klimabilanz ist. Der Waldboden ist kein passiver Untergrund. Er ist ein aktiver Speicher, der in Extremjahren eine zentrale Rolle übernehmen kann. Lange galt er vor allem als Durchgangsstation im Kohlenstoffkreislauf. Die neuen Auswertungen zeichnen ein anderes Bild.

Die Speichergrenze des Bodens wird schnell erreicht

So wichtig die Pufferwirkung war, sie bleibt zeitlich begrenzt. Der Boden nimmt Kohlenstoff nicht unbegrenzt auf. Nach einigen Jahren verlangsamt sich der Prozess. Leicht abbaubares Material ist dann weitgehend umgesetzt. Die zusätzliche Speicherung flacht ab.

Gleichzeitig wachsen auf den Schadflächen neue Wälder heran. Junge Bäume beginnen wieder, Kohlenstoff in ihrer Biomasse zu binden. Die Hauptlast der Speicherung wandert zurück in den Bestand über der Erde. Der Ausgleich durch den Boden beschreibt eine Übergangsphase.

Auch deshalb weisen Fachleute auf Unsicherheiten hin. „Die Ergebnisse basieren auf Modellberechnungen. Erst die Auswertung der dritten Bodenzustandserhebung wird zuverlässige Daten liefern“, betont Wellbrock. Die beobachteten Effekte gelten für die Extremjahre, nicht als neuer Dauerzustand.

Kurzfristige Entlastung mit klaren Grenzen

Die Erkenntnisse verändern den Blick auf Waldschäden. Abgestorbene Bäume bedeuten nicht automatisch einen sofortigen Verlust für das Klima. Der Boden kann kurzfristig stabilisieren. Gleichzeitig reagiert er empfindlich auf Eingriffe. Wichtig sind vor allem diese Punkte:

• Der Boden reagiert empfindlich auf Befahrung und Verdichtung. Schwere Maschinen können die Speicherfähigkeit mindern.
• Langfristig bleibt dennoch klar: Der Boden ersetzt keine gesunden Wälder. Ohne nachwachsende Bäume fehlt der wichtigste Speicher für Kohlenstoff.

Bundesweite Erhebung soll Lücken im Wissen schließen

Um diese Prozesse besser zu erfassen, läuft derzeit die dritte bundesweite Bodenzustandserhebung. Auf einem festen Raster werden rund 1.900 Stichprobenpunkte untersucht. Erfasst werden Boden, Vegetation und Baumbestand. Die Ergebnisse sollen 2028 vorliegen und bilden eine wichtige Grundlage für künftige Klimaberichte und forstliche Planung.

Schon jetzt zeigt sich, dass bisherige Modelle angepasst werden müssen. Der Boden reagiert schneller und stärker auf Extremjahre als angenommen. Wer die Klimawirkung von Wäldern berechnet, muss diese Dynamik berücksichtigen.

Kurz zusammengefasst:

• In den Dürrejahren 2018 bis 2020 verloren viele Bäume ihre Fähigkeit, CO₂ zu speichern, doch der Waldboden übernahm zeitweise diese Aufgabe und band großen Mengen Kohlenstoff als Humus.
• Fast so viel Kohlenstoff liegt heute im Boden wie in den lebenden Bäumen, was zeigt, dass Klimaschutz im Wald nicht nur oberirdisch entschieden wird.
• Diese Pufferwirkung des Bodens ist begrenzt, weshalb langfristig nur gesunde, nachwachsende Wälder zusammen mit geschützten Böden die Kohlenstoffspeicherung sichern können.

Übrigens: Nach Waldbränden endet die Gefahr nicht mit dem letzten Funken, denn extreme Hitze kann im Boden harmlose Mineralien in krebserregende Schadstoffe verwandeln und das Grundwasser belasten. Wie genau Feuer, Temperatur und Hanglage zusammenwirken – mehr dazu in unserem Artikel.

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