Erhöhte organische Kohlenstoffverlagerung in wiedervernässten Feuchtgebieten geht einer langfristigen Stabilisierung voraus

Warum feuchte Felder fürs Klima wichtig sind

In Agrarregionen wurden viele kleine Feuchtgebiete trockengelegt, um Platz für Felder zu schaffen, wodurch natürliche Kohlenstoffspeicher stillschweigend zu Quellen von Treibhausgasen wurden. Diese Studie fragt, was passiert, wenn wir diese Entscheidung rückgängig machen, indem Entwässerungsgräben verschlossen und die Wasserstände wieder angehoben werden. Anhand von Sedimentkernen aus kanadischen Agrarlandschaften verfolgen die Forschenden, wie lange es dauert, bis wiedervernässte Feuchtgebiete beginnen, Kohlenstoff erneut einzulagern, und ob sie die gleichmäßige Speicherung zurückgewinnen können, die in ungestörten Gebieten zu beobachten ist.

Was die Wissenschaftler herausfinden wollten

Das Team konzentrierte sich auf Süßwasser-Feuchtgebiete mit mineralreicheren Böden, wie sie in der Prairie-Pothole-Region und anderen landwirtschaftlich genutzten Gebieten üblich sind. Sie entnahmen Proben aus 60 Feuchtgebieten im Süden Kanadas, darunter nie trockengelegte Standorte sowie Flächen, die entwässert und zwischen 4 und 40 Jahren zuvor wiedervernässt worden waren. Mithilfe natürlicher radioaktiver Signale in den Sedimenten als Zeitgeber rekonstruierten sie, wie viel organischer Kohlenstoff Jahr für Jahr abgelagert wurde – sowohl vor der Entwässerung als auch nach der Wiedervernässung. So konnten sie drei wichtige Phasen für dieselben Becken vergleichen: vor der Entwässerung, während der Drainage und nach der Wiedervernässung.

Wie sie die in Schlamm geschriebene Geschichte lasen

Um diese Geschichten zu erstellen, sammelten die Forschenden mehrere Sedimentkerne aus der Mitte jedes Feuchtgebiets und schnitten sie in dünne Schichten. Jede Schicht wurde mittels Blei-210 datiert, einem natürlich vorkommenden Isotop, das aus der Atmosphäre absetzt, und mit Cäsium-137 aus den Kernwaffentests der Mitte des 20. Jahrhunderts abgeglichen. Sie bestimmten den organischen Anteil in jeder Schicht und rechneten diesen in gespeicherten Kohlenstoff pro Hektar und Jahr um. Durch das Aufeinanderstapeln dieser datierten Scheiben schätzten sie die Basisbegräbungsraten in ungestörten Feuchtgebieten, die Vor-Entwässerungsraten in später wiedervernässten Gebieten und die durchschnittliche Rate nach dem Wiederanstieg des Wassers.

Was passiert, nachdem das Wasser zurückkehrt

Die Kohlenstoffverlagerung in ungestörten Feuchtgebieten und in den Vor-Entwässerungsperioden erwies sich als ähnlich, was darauf hindeutet, dass die Bedingungen vor der Entwässerung ein realistisches Erholungsziel liefern. Sobald Gräben verschlossen und die Wasserstände angehoben wurden, stiegen die Verlagerungsraten rasch an. In den ersten rund zehn Jahren nach der Wiedervernässung speicherten viele Feuchtgebiete pro Jahr deutlich mehr Kohlenstoff als vor der Entwässerung. Im Verlauf der folgenden Jahrzehnte flachten diese erhöhten Raten ab und näherten sich nach etwa 40 Jahren wieder dem früheren Niveau.

Wachsende Vorräte, auch wenn die Geschwindigkeit nachlässt

Selbst wenn die jährliche Verlagerungsrate wieder gegen das frühere Niveau sank, nahm die insgesamt in den Sedimenten gespeicherte Kohlenstoffmenge weiter zu. In Feuchtgebieten, die bis zu vier Jahrzehnte wiedervernässt sind, stiegen die kumulativen Nach-Wiedervernässungsvorräte stetig an und erreichten in einigen älteren Standorten etwa 25 Tonnen Kohlenstoff pro Hektar. Größere und ältere Feuchtgebiete tendierten dazu, insgesamt mehr Kohlenstoff zu speichern, während umliegende Ackerflächen, Klima und Feuchtgebietstyp beeinflussten, wie stark und wie lang der frühe Anstieg der Verlagerung anhielt. Ein Standort mit besonders hoher früher Akkumulation zeigte, dass einzelne Feuchtgebiete durchaus deutlich vom durchschnittlichen Muster abweichen können.

Was das für den Einsatz von Feuchtgebieten in Klimaplänen bedeutet

Die Autorinnen und Autoren beschreiben ein Muster aus Überschuss und Stabilisierung. Die Wiedervernässung löst zunächst einen Anstieg der Kohlenstoffverlagerung aus, dann entspannt sich das System allmählich zu einer langfristigen, stabilen Rate ähnlich den Vor-Entwässerungsbedingungen, während die gesamten Kohlenstoffvorräte weiter wachsen. Sie haben keine Treibhausgasemissionen wie Methan und Distickstoffoxid gemessen, daher behaupten sie nicht, dass Wiedervernässung immer zu einer Klimaverkühlung führt, zeigen aber, dass die Sedimentkohlenstoffspeicherung über viele Jahrzehnte wiederhergestellt und aufrechterhalten werden kann. Für Planer, die natürliche Klimaschutzlösungen in Betracht ziehen, liefert diese Arbeit zeitliche Erwartungen dafür, wie wiederhergestellte Feuchtgebiete in Agrarlandschaften ihre Rolle als Kohlenstoffsenken zurückgewinnen.

Zitation: Mistry, P., Creed, I.F., Trick, C.G. et al. Enhanced organic carbon burial in rewetted wetlands precedes long-term stabilization. Commun Earth Environ 7, 430 (2026). https://doi.org/10.1038/s43247-026-03416-z

Schlüsselwörter: Renaturierung von Feuchtgebieten, Kohlenstoffverlagerung, Wiedervernässung, natürliche Klimaschutzlösungen, landwirtschaftliche Landschaften