Modellierung Bodenkohlenstoff Schweiz

31-01-Treibhausgase-Modellierung Bodenkohlenstoff
Die Entwicklung der modellbasierten Inventarisierung von Bodenkohlenstoff umfasst mehrere Arbeitsschritte.

Böden sind ein wichtiger Speicher für organischen Kohlenstoff. Durch landwirtschaftliche Nutzung und Landnutzungswandel können Böden für bestimmte Zeitabschnitte sowohl Senken als auch Quellen für CO2 werden.

Die Schweiz weist in ihrem nationalen Treibhausgasinventar jährliche CO2 Emissionen bzw. Speicherungen durch Acker- und Graslandböden als Teil der LULUCF Kategorie (Landnutzung, Landnutzungswandel und Forstwirtschaft) aus. Länderspezifische Emissionsfaktoren und Kohlenstoffvorräte der landwirtschaftlichen Landnutzungsklassen werden für die momentanen Methoden zur Berechnung der Änderungen der Kohlenstoffvorräte in landwirtschaftlichen Böden benötigt (Tier 2). Diese Zahlen werden von uns, basierend auf entsprechenden Forschungsaktivitäten, für das BAFU berechnet. Momentan wird im Treibhausgasinventar angenommen, dass sich die Kohlenstoffvorräte in mineralischen Böden des Acker- und Graslands unter gleichbleibender Landnutzung nicht verändern. Bedingt durch CO2 Emissionen aus organischen Böden unter landwirtschaftlicher Nutzung sind die landwirtschaftlichen Böden der Schweiz dennoch eine Quelle für CO2.

Zur Verbesserung der Abschätzung für Mineralböden entwickeln wir ein Inventarisierungssystem, welches auf dynamischen Prozessmodellen beruht (Tier 3). Diese Bodenkohlenstoffmodelle RothC oder CCB werden mit Schweizerischen Langzeitfeldexperimenten und Beobachtungsflächen evaluiert, um ihre Eignung für die Simulation von Kohlenstoffänderungen unter hiesigen Klima- und Nutzungsbedingungen zu demonstrieren. Die Simulation auf der regionalen Skala wird eine Reihe von Arbeitsschritten beinhalten, wie die Stratifizierung der zu simulierenden Fläche im Hinblick auf die vorhandenen Daten, die Vorbereitung von Inputdaten für die definierten Straten (Meteorologie, Nutzung, Bodeneigenschaften) und die Abschätzung der Unsicherheiten der Modellergebnisse und der Evaluierung der Simulationsergebnisse mit unabhängigen regionalen Bodenkohlenstoffmessungen. Die modellbasierte Inventarisierung wird schlussendlich für die Berechnung der jährlichen Kohlenstoffänderungen von landwirtschaftlichen Mineralböden zur Verfügung stehen und eingesetzt. Das System wird flexibel sein, um kontinuierlich verbessert und erweitert werden zu können, sobald zusätzliche Daten und Methoden verfügbar werden.

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