Was ist Bodenatmung?

Ungefähr zwei Drittel des Kohlenstoffs der Welt befinden sich direkt unter der Oberfläche im schmutzigen Boden. Wenn dieses verstreute lebensspendende Element Kohlendioxid (CO2) abgibt, ist das Phänomen als Bodenatmung oder Untergrundatmung bekannt. Auf natürliche Weise verursacht durch eine Reihe von Umweltprozessen - von Pflanzenexsudation bis hin zum chemischen CO2-Ausstoß - steigt die Bodenatmung bei hohen Temperaturen und sinkt, wenn der Boden zu feucht oder zu trocken wird.

Durch die Kombination verschiedener natürlicher Reaktionen entsteht die Gesamtmenge an CO2, die aus dem Boden in die Atmosphäre gelangt. Wurzeln stoßen während des Pflanzenwachstums CO2 aus. Kohlenstoff kommt in den Ausscheidungen und Körpern von Tieren, Insekten und sogar Amöben vor. Abgesehen von diesen biologischen Prozessen finden Oxidation und Entgasung auf tieferen chemischen Ebenen statt. In landwirtschaftlicher und ökologischer Hinsicht bedeutet Bodenatmung, die perfekte Kohlenstoffbilanz zu erreichen.

Höhere Temperaturen als der Durchschnitt tragen am meisten zur Erhöhung der Bodenatmung bei. Dies hat viele Klimaforscher darauf hingewiesen, dass die Bodenatmung ein weiterer Verdacht auf die globale Erwärmung ist, da atmosphärisches Kohlendioxid eines der wichtigsten Treibhausgase ist, die zum Klimawandel beitragen. Die Bodenatmung ist jedoch nicht der Hauptverdächtige. Noch im Jahr 2011 dominieren Kohlekraftwerke die Energiewirtschaft, und fossile Brennstoffe drehen die Räder von Automobilen und der Industrie und setzen unnatürlich viel Kohlendioxid, Distickstoffoxid und Methan frei. Im Gegensatz dazu ist der Boden so lange vorhanden wie das Leben auf der Erde und hat gerade so lange geatmet, bis die Kohlenstoffbilanz erreicht ist, die zur Unterstützung des Lebens erforderlich ist.

Seit dem Beginn der industriellen Revolution im 18. Jahrhundert ist die Menge des atmosphärischen Kohlendioxids um 30 Prozent gestiegen, wie mehrere Studien des ehemaligen US-Vizepräsidenten Al Gore belegen. Genauso lange sind die Durchschnittstemperaturen weltweit langsam gestiegen. Da der Kohlenstoff unter der Erde mit steigenden Temperaturen exponentiell ansteigt, befürchten einige Beobachter, dass auch die durchschnittliche Atmungsaktivität ansteigt, was die Entstehung von mehr Kohlendioxid und höheren Temperaturen fortsetzt.

Andere Faktoren beeinflussen auch die Bodenatmungsraten, wie die Feuchtigkeit des Schmutzes und sein Gehalt an organischer Bodensubstanz (SOM). Wenn die Feuchtigkeits- oder SOM-Werte zu niedrig sind, sinken die CO2-Emissionen. Wenn dagegen die Feuchtigkeit über den normalen CO2-Ausstoß steigt, nimmt auch der Ausstoß ab. Nur bei mäßiger Feuchtigkeit kann die Untergrundatmung einwandfrei funktionieren. Die Landwirte drehen, kultivieren, wässern, düngen, lüften und bedecken ihre Böden regelmäßig, um genau das richtige Gleichgewicht des entscheidenden Kohlenstoffs zu erreichen.