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Klimawandel-bedingte Schnee-reduzierung wirkt sich auf Bodennährstoffe aus


Im Jänner 2021 wurden von Global Ecology and Conservation die Ergebnisse einer chinesischen Untersuchung zu den Auswirkungen der klimawandelbedingten winterlichen Schneereduktion im tibetischen Hochland veröffentlicht. Sie besagen, dass durch weniger Schnee die Auswaschung von Nährstoffen im Boden begünstigt wird. Gleichzeitig bleibt die mikrobielle Biomasse unverändert.

Jänner 2024

„Kurzfristige Schneereduzierung im Winter fördert die Auswaschung von Nährstoffen aus dem Boden, ohne die mikrobielle Biomasse in einem alpinen Tannenwald zu verändern.”  Global Ecology and Conservation, Volume 25, January 2021, e01434. Veröffentlich auf ScienceDirect, abgerufen am 7. Jänner 2024

Wie wichtig in unseren - also den nördlichen - Breiten eine gute winterliche Schneedecke für die Böden ist, weiß man und kann man auch hier in einer Kolumne nachlesen. Eine gute Schneedecke sorgt einerseits als isolierende Schicht dafür, dass der Boden nicht friert und die Bodenlebewesen und Mikroorganismen nicht absterben. Andererseits verhindert sie Bodenerosion und versorgt mit dem Schmelzwasser den Boden langsam und stetig mit Feuchtigkeit. Wie sich die klimawandelbedingte Reduzierung der Schneedecke in einem tibetischen Tannenwald auf die Bodennährstoffe auswirkt, wurde über zwei Jahre hinweg untersucht und 2021 veröffentlicht.

In winterlichen Gefilden mit hohen Breitengraden unterliegt das Klima erheblichen Veränderungen, die sich insbesondere in einer geringeren winterlichen Schneedecke manifestieren. Dies kann sich auf die mikrobiellen Gemeinschaften im Boden auswirken und die biogeochemischen Kreisläufe beeinflussen. Allerdings ist das Wissen über die Reaktionen von Bodenmikroorganismen in Permafrost-Ökosystemen auf solche Veränderungen noch begrenzt.

Um diese Lücke zu schließen, führte ein chinesisches Forscherteam ein zweijähriges Schneemanipulationsexperiment in einem alpinen Wald in der Permafrostregion des Daxing'an-Gebirges durch. Dabei untersuchten sie die kurz- und langfristigen Auswirkungen von Schneeräumung auf die bakterielle Bodengemeinschaft und die Enzymaktivität.

Die Vielfalt der Bakteriengemeinschaft zeigte sich im Allgemeinen wenig empfindlich gegenüber der Schneeräumung. Jedoch beobachteten die Wissenschafter:innen saisonale Veränderungen in der relativen Häufigkeit den dominierenden Bakterientaxa (Bakteriengruppen), insbesondere während der Schneeschmelze und der frühen Vegetationsperiode. Die Schneeräumung hatte in diesen Phasen einen signifikanten Einfluss auf die Bakteriengemeinschaftsstruktur.

Zusätzlich beeinflusste die Schneeräumung die Aktivitäten von Bodenenzymen. Achtung, hier wird's spezifisch: Saure Phosphatase nahm während der Schneeschmelze zu. Polyphenoloxidase nahm während der Schneestabilisierung ab, ebenso wie β-Glucosidase während der Schneestabilisierung und Schneeschmelze.

Die jahreszeitlichen Veränderungen in der Bakteriengemeinschaft und der Enzymaktivität wurden vor allem durch Schwankungen in der Nährstoffverfügbarkeit im Boden verursacht. Die erhobenen Daten deuten darauf hin, dass die Boden-Bakteriengemeinschaft nur während der Schneestabilisierungs-, Schmelz- und frühen Vegetationsphase signifikante Veränderungen aufgrund der Schneeräumung erfahren hat. Diese Veränderungen gehen einher mit gleichzeitigen Anpassungen der Bodenenzymaktivitäten und des Wachstums. Frühere Studien haben gezeigt, dass der Einfluss von jahreszeitlich bedingten Verschiebungen der Umweltvariablen auf die mikrobielle Vielfalt weitreichender ist als die vorübergehenden und milden Auswirkungen von Veränderungen der Schneedecke.

Mit meinem laienhaften Blick auf die Ergebnisse möchte ich noch einräumen, dass es einen Unterschied machen kann, ob eine geringere Schneedecke durch mechanisches Abtragen oder höhere Temperaturen verursacht wird. Sie sind auf jeden Fall ein Indiz mehr für die umfassenden Auswirkungen des Klimawandels, von denen wir uns nur ein vages Bild machen können. Aber jede Erkenntnis kann uns Lösungen näher bringen. Also bitte wieder raus in die Kälte und weiterforschen!

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