Neues Modell zur Messung globaler Salzwiesen-Kohlenstoffsenken
Ein Forschungsteam des Instituts für Atmosphärenphysik der Chinesischen Akademie der Wissenschaften hat ein neuartiges Modell entwickelt, um die Kohlenstoffspeicherkapazität globaler Salzwiesen präzise zu bewerten. Die innovative Lösung namens SAL-GPP adressiert eine langjährige Lücke in der Bilanzierung von blauem Kohlenstoff. Im Gegensatz zu herkömmlichen terrestrischen Kohlenstoffmodellen, die küstenspezifische Umweltfaktoren oft vernachlässigen, integriert SAL-GPP einzigartige Module für Gezeiten und Salzstress. Diese ermöglichen die Simulation der Photosynthese sowohl bei C3- als auch bei C4-Salzwiesenpflanzen über verschiedene Salzkonzentrationsstufen hinweg. Prof. Li Tingting, die entsprechende Autorin der in Environmental Science & Technology veröffentlichten Studie, betonte, dass Salzwiesen zu den effizientesten blauen Kohlenstoffökosystemen der Erde gehören. Sie speichern trotz ihrer begrenzten Verbreitung erhebliche Mengen an Kohlenstoff. Bisherige globale Kohlenstoffbewertungen haben jedoch aufgrund von Modellbeschränkungen den Beitrag der Küstenfeuchtgebiete weitgehend übersehen. Das Team, angeführt von der Erstautorin Zhou Zhuoya, einer Doktorandin am Institut, und mit Mitarbeitern der Nanjing-Universität, der Tsinghua-Universität sowie weiterer Institute der Akademie, validierte das Modell anhand von Messdaten an Flux-Turm-Standorten weltweit. Die Ergebnisse zeigten eine hervorragende Leistung mit einem Bestimmtheitsmaß (R²) von 0,82 für die Simulation der täglichen Produktivität. Mit Hilfe von SAL-GPP generierten die Forschenden den weltweit ersten hochauflösenden Datensatz (500 Meter) zur Produktivität globaler Salzwiesen für den Zeitraum von 2011 bis 2020. Die Simulationen ergeben, dass die globale jährliche brutto Primärproduktion von Salzwiesen durchschnittlich 66,89 plusminus 11,68 Teragramm Kohlenstoff pro Jahr beträgt. Dabei entfallen fast 64 Prozent der globalen Gesamtmenge auf Hotspots in den südöstlichen Vereinigten Staaten, Westeuropa, an der südöstlichen Küste Chinas und in Australien. Der erstellte Datensatz übertrifft die Genauigkeit gängiger Fernerkundungsprodukte wie MODIS, GLASS und GOSIF sowie von 17 TRENDY-Modellsimulationen. Dies liefert eine entscheidende wissenschaftliche Grundlage, um Küstenfeuchtgebiete künftig präziser in globale Kohlenstoffbilanzen zu integrieren. Die Entwicklung von SAL-GPP markiert einen wesentlichen Fortschritt im Verständnis der Rolle mariner Ökosysteme im globalen Kohlenstoffkreislauf und unterstützt politische sowie wissenschaftliche Bemühungen, den Klimaschutz durch den Schutz natürlicher Kohlenstoffsenken zu verstärken. Durch die Berücksichtigung spezifischer biologischer und physikalischer Faktoren in Salzwiesen bietet dieses Modell eine realistischere Darstellung als bisherige Ansätze. Die hohe räumliche Auflösung ermöglicht zudem detaillierte Analysen auf lokaler Ebene, was für gezielte Erhaltungsmaßnahmen unerlässlich ist. Die Studie unterstreicht die Notwendigkeit, küstennahe Ökosysteme als unverzichtbare Komponente bei der Berechnung des menschlichen CO2-Fußabdrucks anzuerkennen.
