Seite - 118 - in Umwelt- und Bioressourcenmanagement für eine nachhaltige Zukunftsgestaltung

118 4 Ökosysteme, Landnutzung & Biodiversität einem neuen Erdzeitalter geführt haben, dem Anthropozän (Begriffe und Prozesse siehe Steffen et al. 2004, 2018; Doucet et al. 2019; Future Earth 2019). 4.3.2 Funktionen von Land Landnutzung dient der Befriedigung menschlicher Bedürfnisse (siehe FAO und UNEP 1999). Land ist eine Produktionsgrundlage für erneuerbare Güter (z.B. Nahrungs- und Futtermittel, biogene Rohstoffe und Energieträger) und für Dienstleistungen (z.B. Attraktivität einer landwirtschaftlichen Kulturlandschaft, Schutz vor Naturgefahren) und dient als Lebensraum für Tiere, Pflanzen und Menschen. Letztere nutzen Land als Wohn-, Freizeit-, Industrie- oder Infrastrukturfläche. Selbst die Einrichtung eines Naturschutzgebietes durch die Verhängung eines Bewirtschaftungsverbotes (z.B. in der Kernzone eines Nationalparks) lässt sich als Landnutzung interpretieren. Der Boden als integraler Bestandteil von Land und die terrestrische Vegetation be- einflussen die globalen Kreisläufe von Wasser, Kohlenstoff und Nährstoffen maßgeblich. Beispielsweise werden Kohlenstoff und Stickstoff zwischen Boden, Vegetation, Ge- wässern und Luft ausgetauscht. Im Kohlenstoffkreislauf bauen Pflanzen aus Sonnen- energie, Wasser, Nährstoffen und Kohlendioxid (CO2), das aus der Luft stammt, Bio- masse auf (Prozess der Photosynthese). Biomasse ist Nahrung für Tiere und Menschen, Energieträger und industrieller Rohstoff. Neben der Pflanzenatmung wird auch durch die Nutzung der Biomasse der gebundene Kohlenstoff wieder freigesetzt. Ungenutzte, abgestorbene Pflanzenteile bilden die Streu- und Humusschicht des Bodens, in der große Mengen an organischem Kohlenstoff gespeichert sind. Höhere CO2-Konzentra- tionen und Temperaturen der Atmosphäre fördern das Biomassewachstum der Vegeta- tion, wodurch mehr CO2 gebunden wird – ein Beispiel für die Fähigkeit zur Selbst- regulation des Systems Erde. Damit erfüllt Land mit seiner Vegetation und dem Boden eine Senkenfunktion für Kohlenstoff. Die Vegetation speicherte seit 1750 in etwa 160 +/- 90 Pg1 zusätzlichen Kohlenstoff, was rund 40% der Treibhausgasemissionen durch fossile Energieträger und durch die Zementproduktion entspricht (Ciais et al. 2013). Dieser Kreislauf wirkt auch in die entgegengesetzte Richtung: Landnutzung kann die Kohlenstoffgehalte des Bodens und der Vegetation verringern, etwa durch Bodenbearbeitung, die mikrobielle Prozesse beschleunigt und CO2 freisetzt, oder durch die Nutzung bislang ungenutzter Ökosysteme (z.B. Rodung naturbelassener Wälder). Dadurch wurden seit 1750 rund 180 +/- 80 Pg Kohlenstoff freigesetzt. Seit 1750 kam es zu einem geringen Nettoabfluss an Kohlenstoff aus terrestrischen Ökosystemen in die Atmosphäre von rund 30 +/- 45 Pg (Ciais et al. 2013), was zum menschlich verursachten Klimawandel beiträgt. ____________________ 1 1 Petagramm (Pg) = 1 Gigatonne (Gt) = 109 Tonnen (t)