Aufforstung allein reicht nicht: Warum der Standort von Wäldern über das Klima entscheidet

Das Bäumepflanzen ist der neue Hoffnungsträger im Kampf gegen die Klimakrise. Eine neue Studie zeigt nun jedoch, dass nicht nur die Menge der gepflanzten Bäume über den klimatischen Effekt entscheidet, sondern vor allem ihr Standort.

Aufforstungen machen vor allem in den Tropen Sinn, sagen Forschende. Bild: Waranont (Joe)/Unsplash

Bäume werden weltweit als universelle Klimaretter angesehen und dienen als Symbol für den Klimaschutz. Aufforstungsprogramme genießen breite Unterstützung. Doch wie viel Land dafür tatsächlich verfügbar ist, bleibt umstritten. Schätzungen reichen von 150 bis 1000 Millionen Hektar, was einem potenziellen Speicher von 130 bis 750 Gigatonnen CO₂ entspricht.

Initiativen wie die Trillion Tree Campaign, die vom Umweltprogramm der Vereinten Nationen initiiert wurde, haben sich zum Ziel gesetzt, die Erderwärmung einzudämmen, indem durch das Pflanzen neuer Bäume große Mengen des klimaschädlichen Kohlendioxids gebunden werden.

Ein Forschungsteam der ETH Zürich hat nun untersucht, wie effektiv solche Programme tatsächlich sein könnten. Unter der Leitung von Klimadynamik-Professor Robert Jnglin Wills haben die Forschenden drei verschiedene globale Aufforstungsszenarien mithilfe eines komplexen Erdsystemmodells verglichen, das erstmals zahlreiche Prozesse des Klimasystems gleichzeitig berücksichtigt.

Neben der Fähigkeit zur Photosythese – und damit zur Kohlendioxidaufnahme – spielen auch biophysikalische Effekte eine Rolle, etwa die Veränderung der Albedo – also wie stark eine Oberfläche Sonnenlicht reflektiert – sowie eine veränderte Verdunstung, Luftfeuchtigkeit und Oberflächenstruktur.

Lage der Aufforstung entscheidet

Für ihre Analyse wählten die Forschenden drei etablierte Aufforstungsszenarien aus der Klimaforschung. Die Simulationen gingen davon aus, dass zwischen 2015 und 2070 weltweit das maximal mögliche Aufforstungspotenzial ausgeschöpft wird. Danach bleibt die Waldfläche bis zum Jahr 2100 konstant.

Siedlungen, vegetationslose Regionen oder eisbedeckte Flächen wurden ausgeschlossen. Auch landwirtschaftliche Nutzflächen wurden weitgehend ausgespart, um die globale Ernährungssicherheit nicht zu gefährden.

Dabei werden alle wichtigen Komponenten des Erdsystems abgebildet: Atmosphäre, Ozeane und Landflächen. Um zufällige Wetterschwankungen auszuschließen, ließen die Forschenden die Simulation fünfmal mit leicht unterschiedlichen Startbedingungen laufen. Die Berechnungen auf dem ETH-Supercomputer Euler dauerten rund vier Monate. Am Ende entstanden etwa 300 Terabyte an Daten.

Die Resultate überraschten selbst die Forschenden. Zwei der untersuchten Szenarien führten zu nahezu identischer globaler Abkühlung – obwohl sich die aufgeforsteten Flächen um rund 450 Millionen Hektar unterschieden, was etwa der gesamten Fläche aller EU-Staaten zusammen entspricht. „Dass wir den gleichen Klimaeffekt mit signifikant weniger Land erreichen können, zeigt, dass es wichtiger ist, wo wir pflanzen, als wie viel wir pflanzen“, sagt Nora Fahrenbach, Doktorandin in der Gruppe von Jnglin Wills und Erstautorin der Studie.

Tropen besser als der Norden

Besonders stark kühlen sich demnach tropische Regionen ab. Im Amazonasgebiet sowie in West- und Südostafrika speichern Wälder große Mengen Kohlenstoff und fördern gleichzeitig intensive Verdunstung, welche die Umgebung abkühlt. Ähnliches zeigt sich auch in Teilen Südostasiens, wenn auch etwas schwächer.

Bäume in kälteren Gebieten sorgen eher dafür, dass der kühlende Effekt der Schneedecke aufgehoben wird – die Erde erwärmt sich. Bild: Saad Chaudhry/Unsplash

Ganz anders sieht es im hohen Norden aus, etwa in Sibirien, Kanada oder Alaska, wo die Aufforstung womöglich sogar zu einer Erwärmung führen kann. Grund dafür ist der sogenannte Albedo-Effekt: Schnee und Eis reflektieren Sonnenlicht zurück in den Weltraum, wohingegen dunkle Baumkronen mehr Strahlung absorbieren.

Wenn Wälder aus der Schneedecke herausragen, kann dadurch zusätzliche Wärme aufgenommen werden. In manchen Fällen hebt das die kühlende Wirkung der CO₂-Aufnahme teilweise oder sogar vollständig auf.

Indem wir Aufforstung in nördlichen Regionen meiden und uns stattdessen auf die Tropen konzentrieren, wird die Aufforstung zu einem weitaus effizienteren Instrument für den Klimaschutz.

Die Analyse zeigt zudem, dass Aufforstung sich auf das globale Klimasystem auswirken kann, weil neue Wälder atmosphärische und ozeanische Zirkulationsmuster verändern. Dadurch können Temperaturen und Niederschläge in Regionen beeinflussen, die tausende Kilometer entfernt liegen. Welche Gebiete letztlich profitieren, hängt auch davon ab, wo auf der Erde neue Wälder entstehen.

Selbst im optimistischsten Szenario bleibt jedoch der Klimaeffekt begrenzt. Groß angelegte Aufforstung könnte die globale Durchschnittstemperatur bis 2100 um höchstens 0,25 Grad senken. Das würde nicht ausreichen, um die Klimakrise zu stoppen. „Es führt kein Weg an einer drastischen und schnellen Senkung der fossilen Emissionen vorbei“, fasst Fahrenbach zusammen.

Quellenhinweis:

Fahrenbach, N. L. S., De Hertog, S. J., Jäger, F., et al. (2026): Reforestation scenarios shape global and regional temperature outcomes. Communications Earth & Environment, 7, 204.