Häufigeres Auftreten von Waldbränden, Dürren und Wirbelstürmen – das sind die Folgen des menschengemachten Klimawandels. Aber was passiert da, wo regelmäßig landunter ist? Forscher der Universität Hamburg haben sich dieser Frage angenommen und im Amsinck-Haus Ergebnisse ihres Forschungsaufbaus auf der Hamburger Hallig erläutert.

Höhere Temperatur bedeutet längeres Wachstum – bis es kippt?

Das Hamburger Forscherteam hat 27 Kuppeln, wie sie sie nennen, in verschiedenen Bereichen der Salzmarsch zwischen Hallig und Festland aufgebaut. Mit ihnen messen sie, welche Veränderungen sich unter einer durchschnittlich um 1,5° sowie 3° Celsius erhöhten Temperatur auftreten. Denn genau diese Temperatursteigerungen werden in zwei Drittel der Aufbauten simuliert. „Die restlichen Kuppeln dienen als Kontrollgruppe“, erläutert Projektleiterin Viktoria Unger.

„Wir haben festgestellt, dass die Zellaktivität der Pflanzen bei einer durchschnittlichen Erwärmung um 1,5° Celsius sowohl früher im Jahr beginnt als auch später endet“, erläutert Julian Mittmann-Götsch, der dem Projekt seine Promotionswürden abzuringen versucht, eines der Ergebnisse des Aufbaus im Amsinck-Haus.

„Allerdings: bei einer Erwärmung um 3° Celsius beobachten wir, dass die Zellaktivität zwar ebenfalls früher hochfährt, aber wieder zum gleichen Zeitpunkt wie die Kontrollgruppe abflaut.“ Der Schluss liege nah, dass die Temperaturerhöhung dem Stoffwechsel der Pflanzen zunächst zuträglich sei, ab einem gewissen Niveau jedoch ins Gegenteil umschlage.

Marschpflanzen erleiden mehr Trockenstress

Je wärmer die Temperaturen, desto höher der sogenannte Trockenstress für viele Pflanzen. „Wenn die Pflanzen nicht genügend Wasser erhalten, schließen sie die Poren unter ihren Blättern vermittels derer der Gasaustausch mit der Umgebungsluft stattfindet“, erklärt Mittmann-Götsch. Dadurch verhinderten die Pflanzen, dass Wasser an die Umgebungsluft abgegeben würde.

Andererseits wird dadurch auch die Zufuhr mit CO₂ unterbunden. Besonders bei einer Erwärmung um 3° Celsius konnten die Forscher diesen Vorgang nachweisen. Dazu bedienten sie sich einer ausgeklügelten Analyse unterschiedlicher Kohlenstoff-Isotope in den Pflanzen. Der Forscher brach die Wahl zwischen geöffneten oder geschlossenen Poren herunter:

Die nordfriesischen Salzmarschen zählen zu den effizientesten Kohlenstoffspeichern der Erde. Hier sammelt sich der Kohlenstoff nicht in Bäumen, wie in anderen Ökosystemen. Stattdessen wandert der Kohlenstoff mehr und mehr im Boden, wo er unter normalen Umständen auch bleibt. Übrigens ist der Forschungsaufbau in den Salzmarschen um die Hamburger Hallig in dieser Art weltweit einmalig.