Planetary Health Check 2026: PIK-Forscher halten Klimamodelle für zu optimistisch

Die CO₂-Aufnahme von Wäldern und Böden stagniert seit der Jahrtausendwende. Boris Sakschewski und Jonathan Donges vom Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung halten die Erdsystemmodelle an dieser Stelle für zu optimistisch. Das CO₂-Restbudget wäre dann kleiner als angenommen.

VON MARTIN JENDRISCHIK · 7 Min. LESEN

Etwa die Hälfte des Kohlendioxids, das Menschen seit der Industrialisierung freigesetzt haben, ist nicht in der Atmosphäre geblieben. Ozeane, Wälder und Böden haben es aufgenommen. Auf diesen Puffer verlassen sich fast alle Klimaszenarien. Der Planetary Health Check 2026, den mehr als 60 Autorinnen und Autoren am Montag vorgelegt haben, stellt den Landanteil dieses Puffers in Frage.

Der Bericht erscheint jährlich im Planetary Boundaries Science Lab des PIK und misst, wie weit die Menschheit die neun planetaren Grenzen überschritten hat. Sieben von neun sind es, wie schon im Vorjahr, als die Ozeanversauerung dazukam. Alle sieben haben sich seither weiter verschlechtert und liegen laut PIK auf dem höchsten je erfassten Stand. Zu den Belegen zählt die globale Korallenbleiche, mit der nach Einschätzung der Kipppunkt-Forschung der erste Kipppunkt bereits überschritten ist.

Drei Schwerpunktkapitel vertiefen in diesem Jahr einzelne Risiken, eines davon die Landsenke. So nennt die Klimaforschung die Fähigkeit von Wäldern, Böden und Mooren, mehr Kohlenstoff aufzunehmen, als sie abgeben. Pflanzen binden CO₂ beim Wachsen, Böden speichern es über Jahrhunderte. Wälder stünden unter Stress durch Hitze, Dürre, Feuer und Zerschneidung und verlören „allmählich ihre Fähigkeit, Kohlenstoff aufzunehmen. Das ist ein wirklich besorgniserregender Trend", sagt PIK-Direktor Johan Rockström in seinem Video zum Planetary Health Check 2026.

Wälder und Böden nehmen seit 2000 nicht mehr CO₂ auf als zuvor

Von 1850 bis 2024 haben Menschen rund 751 Milliarden Tonnen Kohlenstoff freigesetzt, zwei Drittel aus Kohle, Öl und Gas, ein Drittel durch Rodung und andere Landnutzung. Der Ozean nahm davon 200 Milliarden Tonnen auf, das Land 173. In der Atmosphäre blieben 292 Milliarden Tonnen. So rechnet es das Global Carbon Budget 2025 vor, auf das sich Sakschewski und Donges stützen.

Die Emissionen sind seit der Jahrtausendwende weiter gestiegen, die Aufnahme an Land aber nicht mehr mitgewachsen. Das Team um Pierre Friedlingstein führt das im Carbon Budget vor allem auf Klimaschwankungen und den Klimawandel zurück, die den Düngeeffekt des zusätzlichen CO₂ aufzehren. Für das Hitzejahr 2023 errechnete eine Gruppe um Piyu Ke in der National Science Review die schwächste Landsenke seit 2003.

Sakschewski und Donges warnen davor, die bloße Existenz der Senke mit einer gesunden Biosphäre zu verwechseln. Getragen wird sie überproportional von den wenigen intakten oder sich erholenden Ökosystemen, während der Mensch rund ein Viertel der Pflanzenproduktivität an Land für sich beansprucht. Den bisher gebundenen Kohlenstoff beschreiben die beiden als eine Art ökologischen Kredit: Dürre, Feuer und Schädlinge können ihn wieder freisetzen.

Warum die Modelle die Wälder zu stabil rechnen

Erdsystemmodelle bilden die Pflanzenwelt mit wenigen Durchschnittstypen ab, verteilt auf Gitterzellen von zehn bis mehreren Hundert Kilometern Kantenlänge. Ein ganzes Biom besteht dort aus einer Durchschnittspflanze mit konstanten Eigenschaften. Sakschewski und Donges schreiben, viele modellierte Ökosysteme verhielten sich deshalb wie „gedüngte, teleportierende Generalisten-Biomasseklumpen". Der Wald im Modell wächst mit jedem zusätzlichen CO₂-Molekül, wandert mühelos in neue Klimazonen und erholt sich rasch von Störungen.

Echte Bäume sterben einzeln. Ihr Wassertransport versagt, sie verhungern, Insekten und Pilze befallen sie, Hitze, Feuer und wiederholte Dürre setzen ihnen zu. Solche Sterbespiralen lassen sich viel schwerer berechnen als eine langsam sinkende Durchschnittsproduktivität. Hinzu kommt, dass die Modelle Dauer und Nachwirkung von Dürren und Hitzewellen nach Auswertung der beiden Forscher regelmäßig zu klein ansetzen. Am größten ist das Risiko dort, wo ein unterschätztes Extrem auf einen zu robust gerechneten Wald trifft.

Einseitig ist der Befund nicht. Ein Team um Yude Pan fand 2024 in Nature eine über drei Jahrzehnte stabile globale Waldsenke von rund 3,5 Milliarden Tonnen Kohlenstoff pro Jahr. Verluste in den Tropen und im borealen Gürtel glichen nachwachsende Wälder anderswo bisher aus. Sakschewski und Donges räumen zudem ein, dass Artenvielfalt und Anpassung Wälder auch widerstandsfähiger machen können, als die Modelle annehmen. Für unzuverlässig halten sie die Modelle ausdrücklich nicht, sie bleiben unverzichtbar.

Folgenreich ist die Annahme trotzdem. Viele Minderungsszenarien und Schätzungen des Restbudgets setzen voraus, dass die Landsenke bis zur Klimaneutralität durchhält. Hält sie nicht, schrumpft das Budget, die Erwärmung fällt in der Übergangszeit höher aus, und die Welt wird abhängiger von technischer CO₂-Entnahme. „Unser Weg zu Netto-Null-Emissionen ist auf funktionierende Kohlenstoffsenken angewiesen", sagt Leitautor Sakschewski.

Was am Amazonas auf dem Spiel steht

Rund 17 bis 18 Prozent des Amazonaswaldes sind gerodet. Steigt der Anteil auf 22 bis 28 Prozent, könnten schon bei 1,5 bis 1,9 Grad Erwärmung rund zwei Drittel des verbleibenden Waldes degradieren. Das hat ein Team um Nico Wunderling in diesem Jahr in Nature gezeigt. Rodung trocknet den Wald aus und senkt damit die Temperaturschwelle, ab der er kippt (mehr dazu: Kipppunkt Amazonas). Der brasilianische Klimaforscher Carlos Nobre fordert im Vorwort des Berichts null Entwaldung und Wiederbewaldung mit heimischen Arten in großem Stil.

Zwei Werte sehen besser aus, als sie sind

Die verbleibende Waldfläche der Erde stand im Vorjahresbericht bei 59 Prozent des natürlichen Potenzials, jetzt stehen dort 64 Prozent. Gewachsen ist der Wald nicht. Das PIK-Team zählt zwei bisher ausgelassene Waldklassen aus den Satellitendaten mit und hat eine Doppelzählung korrigiert, wodurch auch die sichere Grenze von 75 auf 78 Prozent stieg. Die Satellitendaten selbst enden unverändert 2022, und der Bericht schreibt ausdrücklich, der bessere Wert bedeute keine Erholung des Waldes.

Bei der Ozeanversauerung verhält es sich ähnlich. Der Kennwert, die Aragonit-Sättigung des Oberflächenwassers, stand im Vorjahr bei 2,84 und liegt jetzt bei rund 2,85, errechnet aus vier Datensätzen statt aus einem. Die sichere Grenze von 2,86 bleibt unterschritten, die Ozeane sind also weiterhin zu sauer.

Die beiden anderen Schwerpunktkapitel gelten dem Meeresboden und den menschengemachten Substanzen. Grundschleppnetze pflügen jedes Jahr ein bis zwei Prozent des Meeresbodens um und wirbeln Kohlenstoff auf, der dort seit Jahrtausenden lagert, der Tiefseebergbau käme hinzu. Von den rund 350.000 registrierten Chemikalien und Gemischen sind die meisten nie oder nicht ausreichend auf ihre Wirkung im Erdsystem geprüft worden. Wie lange solche Stoffe bleiben, zeigen die Ewigkeitschemikalien PFAS.

Die Ozonschicht zeigt, dass Umkehr gelingt

Die Zeit drängt, weil sich die Erde schneller erwärmt. Von 2016 bis 2025 stieg die globale Temperatur laut Bericht um rund 0,30 Grad pro Jahrzehnt, fast 60 Prozent schneller als im Mittel der Jahre 1980 bis 2020. Die Beschleunigung haben Grant Foster und Stefan Rahmstorf in den Geophysical Research Letters statistisch nachgewiesen. Rockström hält es für möglich, dass die Erwärmung schon in drei bis fünf Jahren 1,5 Grad überschreitet. Selbst die ehrgeizigsten Pfade führten inzwischen zeitweise über diese Marke, mit einem Scheitel bei rund 1,7 Grad, schreibt er auf LinkedIn.

Zwei der neun Grenzen hält die Menschheit ein, und eine davon hatte sie schon gerissen. Das Montreal-Protokoll hat die ozonzerstörenden Stoffe aus dem Verkehr gezogen, seit Mitte der 1990er Jahre erholt sich die Ozonschicht und liegt wieder im sicheren Bereich. Für das PIK-Team ist das der Beleg, dass sich eine Grenzüberschreitung umkehren lässt. Für das Klima heißt das nach Lesart des Berichts: Wälder, Böden und Moore zu schützen ist Klimapolitik und kein Naturschutz nebenbei.

Rockström nennt den Umbau aller Sektoren im Video eine sehr große Herausforderung für die Menschheit. Er werde sie aber „wohlhabender machen, uns mehr Gerechtigkeit, mehr Sicherheit und eine widerstandsfähigere, gesündere Zukunft geben". Sein letzter Satz: „Aber alles hängt davon ab, dass wir heute handeln."

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