Langfristige Auswirkungen von Experimenten zur Freiland-CO2-Begasung

FACE-Systeme zur Freiland-CO2-Begasung sind die weltweiten ersten Technologien für die Untersuchung möglicher zukünftiger Auswirkungen von erhöhten CO2-Konzentrationen über einen längeren Zeitraum hinweg.

Wenn es um globale Klimaveränderungen geht, so ist allgemein bekannt, dass die Kohlendioxid (CO2)-Konzentration in der Atmosphäre steigt. Die Ursachen hierfür sind vielfältiger Natur und reichen von der industriellen Revolution über die globale Erwärmung bis hin zu regionalen Klimaveränderungen und schnell ansteigenden Meerespegeln. Der Anteil von CO2 in der Atmosphäre verändert auch die Fotosynthese der Pflanzen und die Wassernutzung und hat damit Auswirkungen auf die Vegetation und auf Ökosysteme wie Felder und Wälder. Ein entscheidender Faktor bei der Erforschung der globalen Klimaveränderungen besteht deshalb in der Untersuchung der Art und Weise der Beeinflussung von Vegetation und Ökosystemen durch steigende CO2-Konzentrationen.

Auf Grundlage von Studien zur CO2-Anreicherung in Gewächshäusern, vollklimatisierten Kulturräumen und Freilandkammern wurde herausgefunden, dass das Pflanzenwachstum um durchschnittlich 30% erhöht werden kann. Das würde bei einer kurzfristigen Verdopplung der CO2-Konzentration in der Atmosphäre in einem Zeitraum von höchsten einigen Jahren passieren. Der FACE-Ansatz kann zahlreiche wesentliche Einschränkungen eliminieren, die bei einer Nutzung der Gewächshaus- und Kammersysteme auftreten. Dies gilt besonders für große/hohe Vegetationsarten wie Bäume. Die FACE-Technologie hat nämlich den Vorteil, dass sie das Mikroklima des Testgebietes nicht verändert und damit die Durchführung der Erforschung der Auswirkungen von globalen Schwankungen auf der Stufe von Ökosystemen ermöglicht. Außerdem können damit Pflanzen und Ökosysteme für die nächsten 50 Jahre atmosphärischen CO2-Konzentrationen ausgesetzt werden.

FACE umfasst vier Anlagen, davon eine in Europa und drei in den USA. Diese zeigen wichtige Gemeinsamkeiten (wie zum Beispiel Baumwachstum) bezüglich der primären und sekundären Reaktionen auf erhöhtes CO2. Das wichtigste Ziel von FACE beim Zusammentragen der Informationen in den vier untersuchten Waldsystemen ist, die Informationen so zusammenzufassen, dass diese zur Modellierung und Beurteilung verwendet werden können. Ist das einmal geschehen, kann die Implementierung tiefgehende Auswirkungen auf die Umwelt und die Landwirtschaft haben.