Wetterextreme begrenzen CO2 -Aufnahme von Grünlandpflanzen

Heimische Gräser und Kräuter profitieren bei Wetterextremen wie Starkregen und Hitze kaum bis gar nicht vom erhöhten CO2-Gehalt in der Luft und nehmen unter diesen Umständen auch weniger von dem Treibhausgas auf.

Hitze

Hitze (Bildquelle: Archiv)

Heimische Gräser und Kräuter profitieren bei Wetterextremen wie Starkregen und Hitze kaum bis gar nicht vom erhöhten CO2-Gehalt in der Luft und nehmen unter diesen Umständen auch weniger von dem Treibhausgas auf.

Wie aus Langzeitstudien von Marburger und Gießener Forschern an der Klimafolgen-Forschungsstation der Universität Gießen hervorgeht, halbiert sich der Wachstumseffekt unter trockenen und heißen Bedingungen und verschwindet vollständig bei starkem Regen. Zumindest sei das bei den untersuchten Pflanzen mit C3-Stoffwechsel der Fall gewesen, die weltweit einen Großteil der Flora ausmachten.

Bei durchschnittlichen Temperaturen und Niederschlägen steigere das Treibhausgas das Pflanzenwachstum, so dass die Biomasseproduktion bei erhöhtem CO2-Gehalt in der Luft um rund 12 % gegenüber Kontrollflächen mit Umgebungsluft zugelegt habe.

„Die Pflanze nimmt CO2 für die Photosynthese über kleine Poren auf, die Spaltöffnungen. Dadurch verliert sie jedoch zeitgleich Wasser“, erläuterte Pflanzenökologe Prof. Christoph Müller. Bei einem erhöhten CO2-Gehalt der Luft müsse die Pflanze ihre Spaltöffnungen weniger weit öffnen und verliere dadurch weniger Wasser. Dieser Vorteil gehe bei hoher Wasserverfügbarkeit wie bei starkem Regen verloren. Unter heißen sowie trockenen Bedingungen wüchsen die Blätter aufgrund der Wasserknappheit langsamer; zudem gerieten die Pflanzen schneller in Hitzestress, weil sie die kühlende Transpiration herunterführten, um Wasser zu sparen.

Die Forscher raten dazu, die Ergebnisse der Studien bei globalen Modellen zum Kohlenstoffkreislauf und Klimawandel im Hinblick auf die Leistungen der Grünlandpflanzen als CO2-Senke miteinzubeziehen. Laut dem Geografen Wolfgang Obermeier von der Universität Marburg könnte die Tatsache, dass Pflanzen bei extremen Wetterlagen der Luft weniger CO2 entnehmen als bisher berechnet, dazu führen, dass „schon in naher Zukunft die CO2-Senkenfunktion von Grünländern drastisch reduziert werden“. In der Folge bliebe künftig mehr von dem Treibhausgas in der Atmosphäre.

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