Die Art der Nutzung von Mooren ist in hohem Maße klimarelevant. Je nach Bewirtschaftungsweise kommt es entweder zur Emission von klimarelevanten Gasen oder zur Aufnahme und Speicherung von Kohlenstoffdioxid. Durch standortangepasste Biomasseproduktion kann ein Beitrag zum Klimaschutz geleistet werden

Couwenberg, John

Kowatsch, Astrid

Wichtmann, Wendelin

German

Ökologisches Wirtschaften (E-Journal)

ÖkologischesWirtschaften   1.2009SCHWERPUNKT: LANDNUTZUNG UND KLIMASCHUTZ25Die Art der Nutzung von Mooren ist in hohemMaße klimarelevant. Je nach Bewirtschaftungs-weise kommt es entweder zur Emission von klimarelevanten Gasen oder zur Aufnahme undSpeicherung von Kohlenstoffdioxid. Durchstandortangepasste Biomasseproduktion kannein Beitrag zum Klimaschutz geleistet werden.Von Wendelin Wichtmann, John Couwenbergund Astrid KowatschStandortgerechte Landnutzung auf wiedervernässten Niedermooren Klimaschutz durch Schilfanbau Unter einer standortgerechten Moorbewirtschaftung wirdeine dauerhaft umweltgerechte oder auch nachhaltige Nut-zung der Moore verstanden. Diese ist mit der weitestgehendenErfüllung der natürlichen Funktionen des Standortes im Land-schafts- und Wasserhaushalt, als Lebensraum und zur Produk-tion verbunden, um nur die wichtigsten Funktionen zu nennen.Das bedeutet, dass vom Standort selbst keine Belastung vonGrundwasser und Atmosphäre ausgehen sollte und der Outputder Fläche, beispielsweise als Erlös für die geerntete Biomasse,auf lange Sicht größer ist als der Input, zum Beispiel an Arbeitoder Betriebsmitteln.Heute sind etwa 90 Prozent der Moore in Westeuropa fürLand- und Forstwirtschaft sowie Torfabbau entwässert. DieseEntwässerung von Mooren führt zu Bodendegradierung, Moor-sackung, Verlust von standorttypischer Biodiversität, Verlust derWasserfilter und -rückhaltfunktion, Belastung von Grund- undOberflächenwasser und zur Kohlenstoffdioxid-Freisetzung undsomit einer stark negativen Klimabilanz der Standorte. Die kon-ventionelle Moornutzung kann daher als nicht standortgerechtbezeichnet werden. Die neuesten Entwicklungen gehen hinzum Anbau von Bio-Energieträgern auf stark entwässerten Moo-ren zur Produktion von Mais- und Gras-Silage für Biogas inDeutschland, das über Kraft-Wärmekopplung in Deutschlandzu Ökostrom veredelt wird. Diese Entwicklungen werdenkontraproduktiv gefördert, seitdem die entwässerten Moorflä-chen über die Betriebsprämie nicht mehr an die Art der Bewirt-schaftung, wie die Kopfprämien bei Mutterkühen, gebundensind.Klimarelevanz von MoorenDie Bewirtschaftung von Mooren ist klimarelevant. Insbe-sondere abhängig von der Intensität des Wassermanagements,der Wasserstandsdynamik und der Düngung des Standorteskommt es zu unterschiedlichen Emissionen von klimarelevan-ten Gasen wie Lachgas, Kohlenstoffdioxid und Methan oder zurAufnahme von Kohlenstoffdioxid durch Torfbildung. Die Bilanzaller klimarelevanten Faktoren ergibt das tatsächliche Treibhaus-gaspotenzial eines Moorstandortes.Die Wiedervernässung eines gedränten Standortes ist, indu-ziert durch die geänderten Wasserverhältnisse und die dadurchbedingten geringer werdenden Torfmineralisierungsraten, miteiner Reduktion der Kohlenstoffdioxidemissionen verbunden.Eine besonders starke Abnahme der Kohlendioxidemissionenist bei einem Anstieg der mittleren Wasserstände über 40 Zen-timeter unter Flur zu erwarten. Bei einem weiteren Anstieg dermittleren Wasserstände auf über 20 Zentimeter unter Flur, zu-nehmend anaeroben Bedingungen und dem Vorhandenseinleicht zersetzbarer frischer organischer Substanz kommt es zusteigenden Methanemissionen (Couwenberg et al. 2008).Standortgerechte Bewirtschaftung nasser MooreDurch Umnutzung eines Moorstandortes von einer mit ho-hen Treibhausgasemissionen verbundenen Bewirtschaftung zueiner weniger Treibhausgase emittierenden Bewirtschaftungs-form kann durch eine Vernässung des Standortes eine Netto-Entlastung herbeigeführt werden. Um diese bewerten zu kön-nen, ist eine detaillierte Beschreibung der Bedingungen vor undnach der Umnutzung erforderlich. Da dieser mittlere Wasser-stand eng mit der Vegetationsform korreliert, kann ein Treib-hausgas-Emissions-Standorttyp aus der Vegetationsform abge-leitet werden (Koska et al. 2001; Couwenberg et al. 2008).Besonders hohe Treibhausgasemissionen sind bei allen Produk-tionsverfahren zu erwarten, die mittlere Grundwasserstände un-ter 40 Zentimeter unter Flur erfordern und gegebenenfalls auchnoch mit einer Bodenbearbeitung verbunden sind. Hierzu sindbeispielsweise der Kartoffelanbau oder die Produktion von Mais-oder Grassilage zu zählen. Besonders prekär wird die Situation,wenn diese Verfahren für die Bioethanol- oder Biogas-Produk-tion im Rahmen von Bemühungen zur Minderung von Treib-hausgas-Emissionen Anwendung finden und auch entspre-chend über das Erneuerbare-Energien-Gesetz gefördert werden.Mit der Wiedervernässung des Standortes sollte es mittelfris-tig mithilfe der Einordnung der Moorstandorte in Treibhausgas-Emissions-Standorttypen möglich sein, entsprechend der mitder Umnutzung des Standortes die Minderung der Treibhaus-gasemissionen sogenannte „carbon credits“ geltend zu machen.Die dafür erforderliche Methodologie wird derzeit im Rah- ,26SCHWERPUNKT: LANDNUTZUNG UND KLIMASCHUTZÖkologischesWirtschaften   1.2009men verschiedener Projekte erarbeitet (Couwenberg et al. 2008).Auf dem European Exchange Market hätte eine Emissions-Re-duktion in Höhe von 15 Tonnen Kohlenstoffdioxid im Frühjahr2008 bei einem Preis von 27 Euro pro Tonne KohlenstoffdioxidEinnahmen in Höhe von 405 Euro pro Hektar gebracht.Zusätzliches Einkommen durch KlimaschutzEin größerer Beitrag für den Klimaschutz und auch ein zu-sätzliches Einkommen aus der Fläche kann unter nassen Be-dingungen durch standortangepasste Biomasseproduktion, so-genannte Paludikulturen, erzielt werden (Wichtmann/Joosten2007). Die Biomasse, die dabei geerntet wird, kann als Ersatzfür fossile Energieträger und Rohstoffe Verwendung finden. So-mit ist eine Vermeidung von Kohlenstoffdioxid-Emissionen beideutlich geringeren Kosten als in anderen Sektoren möglich. Esergeben sich Alternativen für fossile Rohstoffe ohne Konkur-renz zur Lebensmittelproduktion.Paludikulturen (lat. „palus“ – Sumpf, Morast) sind Produk-tionsverfahren auf nassen beziehungsweise wieder vernässten,ehemals stark degradierten Moorflächen. Aufgrund steigenderKonkurrenz zwischen der Nahrungsmittelproduktion und derNachfrage nach Biomasse zur energetischen Verwertung undder Umweltprobleme der konventionellen Moorbewirtschaftunggewinnt die Werbung von Biomasse aus nassen Mooren zuneh-mend an Bedeutung. Grundgedanke dabei ist die Erzeugungerntefähiger Roh- und Brennstoffe in dauerhaft nassen, nachMöglichkeit wachsenden Mooren, das heißt bei gleichzeitigerTorfbildung oder zumindest Torferhaltung (Timmermann et al.2009; Wichtmann/Joosten 2007).Die natürliche Vegetationsentwicklung auf nassen oder wie-der vernässten Standorten führt zunächst, abhängig von densich einstellenden Wasserständen, zu Röhrichten oder Rieden.Sowohl eine aktive Nutzungsumstellung auf den gezielten An-bau solcher Röhrichte als auch die Nutzung von sich in natür-licher Sukzession entwickelnder Dominanzbestände ermöglichteine standortgerechte Bewirtschaftung dieser nassen Flächen(Wichtmann/Schäfer 2004). Die als Dauerkulturen angelegtenBestände bieten die Möglichkeit der stofflichen Verwertung,zum Beispiel traditionell und heimatverbunden als Schilf fürReetdächer. Genauso ist eine energetische oder thermische Ver-wertung möglich.Versuche zum Schilfanbau auf Niedermoor werden an derUniversität Greifswald seit über zehn Jahren mit unterschied-lichen Schwerpunktfragestellungen durchgeführt (Kowatsch etal. 2008). Der Anbau von Rohrkolben wurde von der Techni-schen Universität München im bayerischen Donaumoos ge-testet und für Überflutungsbereiche an der Rott, einem nieder-bayerischen Zufluss des Inn, überprüft. Dabei wurdenStandortansprüche, erforderliche Produktionstechnik sowie Ver-wertungsmöglichkeiten und Wirtschaftlichkeit untersucht (Wildet al. 2001; Schätzl et al. 2006). Eine aktive oder durch Sukzes-sion stattfindende Etablierung von Großseggen in wieder ver-nässten Niedermooren ist eine weitere Option. Die Anpflan-zung von in Töpfen vorbereiteten Sämlingen wurde in ver-schiedenen Projekten erprobt (Roth 2000). Die geerntete Bio-masse kann neben der stofflichen Verwertung auch als Ener-gierohstoff Verwendung finden.Weniger Emissionen durch SchilfanbauAn dieser Stelle wird beispielhaft auf die Produktion von Bio-masse aus Schilfröhrichten eingegangen. In Tabelle 1 wird dieenergetische Nutzung des Gemeinen Schilf` und dessen Ver-wendung als Ersatz von Heizöl dargestellt. Wird Schilf auf de-gradierten, wiedervernässten Niedermooren angebaut oder wer-den auf solchen Standorten natürlich entwickelte Beständebeerntet, ermöglichen diese jährliche Erträge von bis über 40Tonnen Trockenmasse pro Hektar und Jahr. Zur Absicherungder Aussagen wird in der Tabelle von durchschnittlich zwölfTonnen ausgegangen. Bei heute erzielbaren Preisen von 50 bis60 Euro pro Tonne Trockenmasse müsste eine in etwa kosten-deckende Produktion der Biomasse, zum Beispiel in Form vonRund- oder Quarderballen à 0,5 Tonnen möglich sein (Wicht-mann/Schäfer 2004).Der Heizwert von Schilf liegt bei mehr als 17,5 Megajoulepro Kilogramm Trockenmasse (Wulf et al. 2008). Somit könnendurchschnittlich 210 Gigajoule pro Hektar produziert werden.Um ein Terajoule Energie zu produzieren ist die Schilfernte bei„Durch die Produktion von Biomasseauf nassen beziehungsweise wieder vernässten Moorflächen ergeben sich Alternativen für fossile Rohstoffe ohne Konkurrenz zur Lebens-mittelproduktion.“5 – 43 t TM/ha; (Ø 12 t/ha)17,5 MJ/kg TM Flächenbedarf: 4,8 ha/TJ-15 tCO2/ha-71 tCO2/TJ 10 tCO2/TJ-75 tCO2/TJ-136 tCO2/TJProduktivität:  Heizwert:12 t/ha * 17,5 MJ/kg = 210 GJ/haEmissionen aus Wiedervernässung:Emissionen aus Wiedervernässung:Emissionen aus Handling:Emissionen aus Heizölersatz:Bilanz:Tabelle 1: Bilanz für die Produktion von Schilf auf wiedervernässtem Nieder-moor (Emissionen in Kohlenstoffdioxid-Äquivalenten)* Werte im Vergleich zu den Ausgangsbedingungen unter Berücksichtigung des Ersatzesvon HeizölQuelle: Eigene DarstellungÖkologischesWirtschaften   1.2009SCHWERPUNKT: LANDNUTZUNG UND KLIMASCHUTZ27einem Ertrag von 12 Tonnen pro Hektar auf insgesamt 4,8 Hek-tar erforderlich. Durch die Wiedervernässung kann eine durch-schnittliche Minderung der Kohlenstoffdioxid-Emissionen inHöhe von 15 Tonnen pro Hektar erzielt werden. Daraus ergibtsich für 4,8 Hektar beziehungsweise bei der Produktion von ei-nem Terajoule Energie eine Emissionsminderung von 71 Ton-nen Kohlenstoffdioxid.Für das Handling, also Mahd, Transport, Lager, Anlieferungund Betrieb der Feuerungsanlage, wird pauschal eine Emissionvon etwa 10 Tonnen Kohlenstoffdioxid pro Terajoule angenom-men. Wird diese auf wiedervernässtem Niedermoor produzier-te Energie beispielsweise im Rahmen der Kraft-Wärme-Kopp-lung als Ersatz für Heizöl verwendet, können weitere 75 TonnenKohlenstoffdioxid pro Terajoule eingespart werden. Zusammenergibt sich durch die Schilfproduktion somit eine Einsparungvon 136 Tonnen Kohlenstoffdioxid pro Terajoule.AnmerkungenDer Deutschen Bundesstiftung Umwelt (DBU) sei für die finanzielle Unter-stützung des Projektes ENIM (Energiebiomasse aus Niedermooren) gedankt.LiteraturCouwenberg, J. / Augustin, J. / Michaelis, D. / Wichtmann, W. / Joosten, H.: Entwicklung von Grundsätzen für eine Bewertung von Niedermoorenhinsichtlich ihrer Klimarelevanz. Schwerin 2008.Kowatsch, A. / Schäfer, A. / Wichtmann, W.: Nutzungsmöglichkeiten aufNiedermoorstand-orten, Umweltwirkungen, Klimarelevanz und Wirt-schaftlichkeit. Zwischenbericht des IfBL und DUENE e.V. Greifswald.Schwerin 2008.Koska, I.: Ökohydrologische Kennzeichnung. In: Succow, M. / Joosten, H.(Hrsg.): Landschaftsökologische Moorkunde, S. 92-111. Stuttgart 2001.Roth, S.: Etablierung von Schilfröhrichten und Seggenriedern auf wiederver-nässtem Niedermoor. Aachen 2000.Schätzl, R. / Schmitt, F. / Wild, U. / Hoffmann, H.: Gewässerschutz undLandnutzung durch Rohrkolbenbestände. In: Wasserwirtschaft 11/2006,S. 24-27.Timmermann, T. / Joosten, H. / Succow, M.: Restaurierung von Mooren. In: Zerbe, S. / Wiegleb, G. (Hrsg.): Renaturierung von Ökosystemen inMitteleuropa. Heidelberg 2009, S. 55-93.Wichtmann, W. / Schäfer, A.: Alternative management options for degradedfens – utilisation of biomass from rewetted peatlands. In: Okruszko, T. /Maltby, E. / Szatylowicz, J. / Swiatek, D. / Kotowski, W.: Wetlands: Monitoring, Modeling and Management. Balkema, Leiden 2007, S. 273-279.Wichtmann, W. / Joosten, H.: Paludiculture: peat formation and renewable resources from rewetted peatlands. In: IMCG-Newsletter 3/2007, S. 24-28.Wichtmann, W. / Schäfer, A.: Nutzung von Niederungsstandorten in Nord-deutschland. In: Wasserwirtschaft 5/2004, S. 45-48.Wild, U. / Kamp, T. / Lenz, A. / Heinz, S. / Pfadenhauer, J.: Cultivation of Typha spp. in constucted wetlands for peatland restoration. In: EcologicalEngineering 17, 1/2001, S. 49-54.Wulf, A. / Wichtmann, W. / Barz, M. / Ahlhaus, M.: In: Luschtinetz, T. / Lehmann, J. (Hrsg.): Energy Biomass from rewetted peatlands for combined heat and power generation. Nutzung regenerativer Energie-quellen und Wasserstofftechnik. Stralsund 2008, S. 187-194.❚ AUTOREN + KONTAKT Wendelin Wichtmann, John Couwenberg und Astrid Kowatsch sind am Institut für Botanik und Landschaftsökologie Ernst-Moritz-Arndt Universität Greifswald tätig.Institut für Dauerhaft Umweltgerechte Entwicklung vonNaturräumen der Erde (DUENE) e.V. c/o Institut für Botanik und Landschaftsökologie, Grimmer Straße 88, 17489 Greifswald. E-Mail: wicht@uni-greifswald.deVon der »Solidarischen Stadt« zur »Wachsenden Stadt«: Das Leitbild der Hambur-ger Stadtentwicklungspolitik hat sich gewandelt. Die Stadt soll größer werden – dieSpielräume nachhaltiger Entwicklung werden dabei kleiner. Über die Macht stadtentwicklungspolitischer Diskurse lesen Sie in der vom Deut-schen Institut für Urbanistik ausgezeichneten Forschungsarbeit.S. BauriedlSpielräume nachhaltiger EntwicklungDie Macht stadtentwicklungspolitischer Diskurseoekom verlag, München 2007, Hochschulschriftenreihe zur Nachhaltigkeit Band 27219 Seiten, 34,90 EUR, ISBN 978-3-86581-029-8NachhaltigkeitA–ZS wie StadtentwicklungErhältlich bei www.oekom.deoekom@de.rhenus.comFax +49/(0)81 91/970 00–405D i e  g u t e n  S e i t e n  d e r  Z u k u n f t                                           (c) 2010 Authors; licensee IÖW and oekom verlag. This is an article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution Non-Commercial No Derivates License (http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/), which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited. 

Klimaschutz durch Schilfanbau

https://oekologisches-wirtschaften.de/index.php/oew/article/download/617/617

Klimaschutz durch Schilfanbau

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

Ökologisches Wirtschaften (E-Journal)