Erforschung der gegenwärtigen und zukünftigen Kohlenstoffdynamik in verbundenen Mangrovenwäldern und Seegraswiesen: Wie wichtig ist sie?

• Antragstellerin: Dr. Lucy Gillis, Ph.D.
• Fachliche Zuordnung: Ökologie und Biodiversität der Pflanzen und Ökosysteme ; Biochemie ; Bodenwissenschaften
• Förderung: Förderung von 2016 bis 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 314115652

Seit einiger Zeit ist jener Kohlenstoff, welcher in den Küstenzonen gespeichert wird (blue carbon), vermehrt in den Fokus von Wissenschaftlern, Managern und anderen Interessensgruppen geraten. Ökosysteme, welche Kohlenstoff zurückhalten und speichern, haben eine große Bedeutung als Kohlenstoffspeicher und daher Konsequenzen für den globalen Kohlenstoffkreislauf. Von tropischen Ökosystemen wie Mangrovenwäldern und Seegraswiesen, welche von lebensraumgestaltenden Arten (ecosystem engineers, Organismen, welche ihre Umwelt physikalisch verändern und somit mehr Ressourcen nutzbar machen) dominiert werden, ist bekannt, dass sie mehr Kohlenstoff in ihrem Sediment zurückhalten als vergleichbare terrestrische Systeme. Somit könnten diese Systeme besonders bedeutend für den lokalen und globalen Kohlenstoffkreislauf sein. Jedoch ist wenig über die Faktoren bekannt, welche die Kohlenstoffabgabe und -speicherung in Mangrovenwäldern und Seegraswiesen bestimmen. Auf Landschaftsebene wollen wir daher die physikalischen, biologischen und chemischen Faktoren der räumlichen Verteilung von Kohlenstoffbindung und Kohlenstoffverfügbarkeit in bzw. Kohlenstoffdioxidabgabe aus dem Sediment in der Gegenwart und für die Zukunft ermitteln. Hierfür werden wir Standorte in vier verschiedenen Regionen der Erde untersuchen, um ein Grundverständnis davon zu erlangen, wie sich Kohlenstoffkreisläufe zwischen verschiedenen Regionen im globalen Maßstab unterscheiden. Erstens werden wir hierfür die räumliche Verteilung von kohlenstoffreichem partikelförmigen Material innerhalb und zwischen verbundenen und isolierten tropischen Küstensystemen untersuchen, zweitens werden wir die CO2-Abgabe von verschiedenen Ökosystemkonfigurationen verfolgen und diesen Parameter zu Kohlenstoffanreicherungen in Bezug setzen. Drittens wollen wir unter der Verwendung eines Inkubationssystems herausfinden, wie ein Temperaturgradient die CO2-Abgabe beeinflussen kann. Das zukünftige Verständnis von CO2-Abgabe von und Kohlenstoffanreicherung in Mangroven- und Seegraswiesensedimenten ist unabdingbar um zu verstehen, welchen Einfluss die tropische Küstenlandschaft auf den globalen Kohlenstoffkreislauf hat, besonders vor dem Hintergrund des klimawandelbedingten Temperaturanstieges. Diese Informationen könnten außerdem genutzt werden, um das Potenzial der tropischen Küstenvegetation als Kohlenstoffspeicher abzuschätzen. Es ist daher zu erwarten, dass die von diesem Projekt erhobenen Daten neben der Verbesserung unseres Verständnisses der zugrundeliegenden Prozesse auch Eingang in die aktuellen und zukünftigen wissenschaftlichen Richtlinien und in das Ökosystem-basierte Management finden werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Mitverantwortlich: Professor Dr. Martin Zimmer