Wenn ein Baum stirbt, bemerken wir das. Der Stamm bleibt stehen, die Nadeln bräunen, die Rinde löst sich. Doch was, wenn der Baum einfach nur einen Ast verliert? Wenn die Krone bricht, abrasiert vom Sturm, und der Baum trotzdem weiterlebt? Niemand zählt das mit. Niemand bucht es als Verlust. Und genau hier setzt das neue Projekt von Daniel Zuleta an.
Der Forscher an der Universität im schwedischen Göteborg hat 1,5 Millionen Euro vom Europäischen Forschungsrat eingeworben. Mit dem Geld will er fünf Jahre lang den unsichtbaren Schwund in Wäldern vermessen. Sein Projekt heißt TWIG – ein Akronym, das an Zweige erinnert, an das, was Bäume verlieren, ohne dass es jemand registriert.
Zuleta hat die Idee in den kolumbianischen Anden entwickelt. Damals, während seines Masterstudiums, verfolgte er Äste an Hunderten von Bäumen. Ein Jahr später kehrte er zurück. Viele Äste lagen am Boden. „Ich hätte sie fotografieren sollen“, sagt er heute. „Vorher und nachher. Das hätten wir messen müssen.“ Heute tut er genau das. Mit terrestrischem Laserscanning rekonstruiert er Stämme und Kronen in drei Dimensionen. Er misst, was abbricht. Und was nachwächst.
Das klingt nach einer akademischen Randnotiz. Ist es nicht. Die Wald-Biomasse ist einer der wichtigsten Hebel, mit dem wir die Klimarolle von Wäldern bemessen. Doch die Messmethoden sind erstaunlich grob. Forstleute messen Stamm-Durchmesser und Baumhöhe. Daraus errechnen sie das Volumen, daraus die Biomasse, daraus den gespeicherten Kohlenstoff. Was sie nicht erfassen: Ein lebender Baum verliert ständig Material. Er bricht, verkrüppelt sich, baut sich wieder auf. Diese Prozesse laufen über Jahrzehnte ab, lange bevor der Baum stirbt. Und sie fehlen in den Bilanzen.
Zuleta will das allerdings ändern. Er kombiniert wiederholte 3D-Scans mit langfristigen Waldinventuren. So lässt sich erfassen, wie viel Biomasse lebende Bäume durch Astbruch und Kronenschaden verlieren – und wie viel sie bei der Erholung zurückgewinnen. Die Frage ist nicht nur akademisch. Wenn Wälder weniger Kohlenstoff speichern, als wir annehmen, dann sind auch unsere Klimamodelle zu optimistisch. Das wäre ein ernstzunehmendes Problem, denn die europäische Wald-Kohlenstoffsenke schwächelt bereits.
Die Zahlen sind alarmierend. Forschende der Technischen Universität München haben eine Studie vorgelegt, die den ersten europaweiten Überblick über Biomasse-Verluste in Wäldern liefert. Ihr Befund: Seit 2018 hat sich die Lage dramatisch verschärft. Europa verliert durchschnittlich 46 Prozent mehr Biomasse pro Jahr und Hektar als im Zeitraum von 1985 bis 2017. Die Ursachen liegen auf der Hand: Dürren, Stürme, Borkenkäfer. Das alles hat mit dem Klimawandel zu tun.
Deutschland trifft es besonders hier besonders hart. Hier lagern die größten Holzvorräte der Europäischen Union. Durch flächige Störungen geben Wälder hierzulande erhebliche Mengen an CO₂-Äquivalenten frei. Der Sprung in den Schadstoffbilanzen seit 2018 ist gewaltig. Und er wirft ein Schlaglicht auf die Fragilität dessen, was wir als Kohlenstoffsenke bezeichnen.
Das Thünen-Institut für Waldökosysteme, im brandenburgischen Eberswalde, hat in einer Studie einen überraschenden Puffer identifiziert. Während Deutschlands Wälder in den Trockenjahren 2018 bis 2020 ihre Funktion als Kohlenstoffsenke weitestgehend verloren, übernahm der Waldboden den Job. Fast alle Kohlenstoffverluste der Bäume glich der Boden in den ersten Schadjahren aus. Das ist beruhigend – auf den ersten Blick. Denn der Boden speichert nicht unbegrenzt. Und die Bäume, die sterben, wachsen nicht wieder so schnell nach.
Rund 2.200 Millionen Tonnen Kohlenstoff lagern derzeit in deutschen Wäldern – aufgeteilt fast gleichmäßig zwischen oberirdischer Biomasse und Boden. Das ist eine enorme Menge. Doch die Senke schrumpft. Zwischen 2020 und 2022 fiel sie um 27 Prozent gegenüber dem Zeitraum 2010 bis 2014. Wenn das so weitergeht, verfehlt die EU ihr Ziel von 42 Millionen Tonnen CO₂-Äquivalent zusätzlicher Netto-Entnahmen bis 2030. Das Klimaziel rückt in weite Ferne.
Was muss geschehen? Die Antworten, die Forscher geben, klingen manchmal wie fromme Wünsche. Bessere Überwachung. Mehr Erdbeobachtung. Verbesserte Modelle. Doch dahinter steckt ein harter Kern: Wir wissen weniger über Wälder, als wir glauben. Und wir messen sie mit Methoden, die aus dem letzten Jahrhundert stammen.
Das Internationale Kooperationsprogramm ICP Forests überwacht seit 1985 den Zustand europäischer Wälder. 42 Länder sind dabei, Deutschland fungiert als Lead Country. Das Programm arbeitet mit zwei Ebenen: einem großflächigen Monitoring auf einem Raster von 16 mal 16 Kilometern und einem intensiven Monitoring auf über 600 ausgewählten Flächen. Das liefert wertvolle Daten – aber es erfasst nicht den dynamischen Prozess, den Zuleta untersuchen will. Die versteckten Verluste bleiben unsichtbar.
Das HoliSoils-Projekt der EU widmet sich einem anderen blinden Fleck: den Waldböden. Hier fehlen harmonisierte Daten, hier klaffen Wissenslücken bei den Prozessen, die den Kohlenstoffhaushalt steuern. Das Projekt arbeitet mit dem Thünen-Institut und dem Natural Resource Institute Finland zusammen. Auch hier geht es darum, das Monitoring zu verbessern – aber der Fokus liegt auf dem Boden, nicht auf den lebenden Bäumen.
Zuletás Ansatz ist anders. Er zoomt hinein, auf den einzelnen Baum, auf die einzelne Krone, auf den einzelnen Ast. Er will verstehen, wie ein lebender Baum sich verändert, wie er Schaden nimmt und sich erholt, wie diese Zyklen seine Biomasse beeinflussen. Und er will diese Erkenntnisse in die großen Modelle einspeisen, die wir für Klimaprognosen nutzen.
Das ist so ambitioniert wie nötig. Denn die Fernerkundung aus dem All, so beeindruckend sie ist, sieht nur das Große. Sie erfasst Veränderungen der Baumbedeckung, sie misst Biomasse aus der Vogelperspektive. Was sie nicht sieht, sind die kleinen Brüche, die stille Verkrüppelung, das langsame Zurückbauen einer Krone. Genau das will Zuleta sichtbar machen.
Die politische Dimension ist unübersehbar. Die Europäische Kommission arbeitet an einem neuen Gesetz über das Wald-Monitoring. Ziel ist es, Informationslücken zu schließen. Doch Gesetze allein reichen nicht. Sie brauchen Daten, und die Daten brauchen Methoden, die der Komplexität von Wäldern gerecht werden.
Ein Nature-Perspektiven-Papier, verfasst von Vertretern der Europäischen Kommission sowie deutschen Forschern, legt die Prioritäten klar: Die EU muss ihr Wald- und Kohlenstoffsenken-Monitoring-System ausbauen. Sie muss in Erdbeobachtung investieren, in Waldresilienz, in Prognosen. Und sie muss verstehen, dass Wälder keine statischen Speicher sind, sondern lebendige Systeme, die ständig im Fluss begriffen sind.
Daniel Zuleta steht mit seinem Projekt TWIG genau an diesem Punkt. Er will die Dynamik sichtbar machen, die bisher im Verborgenen abläuft. Er will zeigen, dass ein Baum, der lebt, nicht unbedingt ein Baum ist, der wächst. Und er will die Kluft schließen zwischen dem, was wir messen, und dem, was tatsächlich passiert. Die 1,5 Millionen Euro vom Europäischen Forschungsrat sind dafür ein Anfang. Zuleta ist einer der wenigen Forscher, die in dieser ERC-Ausschreibungsrunde den Zuschlag erhielten. Das zeigt, wie hart der Wettbewerb ist – und wie ernst die Jury das Thema nimmt.
Denn der unsichtbare Schwund in Wäldern ist kein akademisches Detail. Er ist ein Stück der Klimawahrheit, das wir bisher übersehen haben. Und je länger wir wegsehen, desto größer wird die Lücke zwischen dem, was wir glauben, und dem, was wirklich ist.