Geographie-Exkursion der Q12

Am 12. Mai besuchte der Geographiekurs der 12. Klassen den Klimawald in Bayreuth, um das Lehrplanthema ,,Ressource Wald in den Mittleren Breiten” an einem praktischen Beispiel zu vertiefen. 2019 wurde das Klimawald-Projekt von Studentinnen und Studenten ins Leben gerufen. Seitdem wird dort an der Entwicklung des Waldes als Wirtschaftssystem in Folge des Klimawandels geforscht. Die Entscheidungen über die Schwerpunkte werden gemeinsam im Team getroffen, wobei in bestimmten Bereichen Experten mit einbezogen werden.

Derzeit wachsen in den meisten deutschen Wäldern hauptsächlich Fichten und Kiefern, da deren Anbau in der Vergangenheit stark gefördert wurde. Grund dafür sind die wirtschaftlichen Vorteile, die diese Baumarten bringen, da sie sich gut für die Holzverarbeitung eignen. In Hinblick auf den voranschreitenden Klimawandel sieht man für sie jedoch keine Zukunft: Durch die zunehmende Trockenheit leiden die Bäume stark unter Trockenstress. Noch schädlicher ist jedoch die daraus entstehende vermehrte Anfälligkeit für Borkenkäfer. Diese wird durch die Monokultur der Fichten und Kiefern in Deutschland noch weiter verstärkt. Die Erwartung von Extremwetterereignissen durch den Klimawandel bildet für die Kiefer ein weiteres Problem, da sie sehr flach wurzelt. Somit können bei stärkeren Stürmen ganze Waldflächen freigelegt werden.

Daher suchen die Studentinnen und Studenten im Klimawald nach alternativen Baumarten, die für die Holzindustrie eine Zukunft bilden könnten. Eine der getesteten Baumarten ist die Esskastanie, die der Klimaerwärmung gut standhalten kann. Problematisch ist jedoch, dass die Esskastanie in Deutschland stark mit Spätfrost zu kämpfen hat.

Alles in allem hat dieser Teil der Exkursion uns Schülern vor Augen geführt, dass im Hinblick auf den Klimawandel auch hier in Deutschland einige Veränderungen vorgenommen werden müssen, die viele Bereiche umfassen, auch wenn noch keine direkten Auswirkungen spürbar sind.

Im zweiten Teil des Projekttags stand die Untersuchung eines Waldbodens im Klimawald 1.0 im Mittelpunkt. Mit gezielten Spatenstichen wurden Bodenproben entnommen, grob gesäubert und anschließend hinsichtlich ihrer Horizonte analysiert. Auffällig waren die verschiedenen Schichten: vom leicht eindrückbaren O-Horizont mit viel organischem Material über die humusreichen Bereiche des A_H-Horizonts bis zu tieferen, mineralisch geprägten Schichten wie dem B_V- und S_D-Horizont.

Ein Schwerpunkt lag auf der Kohlenstoffbindung im Boden. Mithilfe von Farbbestimmungen und Vergleichstabellen wurde abgeschätzt, wie viel organischer Kohlenstoff – etwa aus Pflanzenresten – in den oberen Schichten gespeichert ist. Dabei wurde auch thematisiert, wie sich unterschiedliche Klimazonen auf die Kohlenstoffspeicherung auswirken: Während Permafrostböden besonders viel Kohlenstoff enthalten, zeigen Böden in Trockengebieten wie der Sahara kaum Bindungspotenzial.

Im praktischen Teil führten wir ein Experiment zur CO₂-Freisetzung bei unterschiedlichen Temperaturen durch. Drei Proben desselben Bodens wurden in Gläsern aufbewahrt – eine bei Normaltemperatur, eine mithilfe eines Wasserkochers erwärmt, eine mit Eis gekühlt. Über mehrere Minuten hinweg maßen wir mithilfe eines Sensors die CO₂-Konzentration in der Luft über den Proben. Wie erwartet zeigte sich: Je wärmer der Boden, desto stärker die CO₂-Freisetzung. So konnten wir direkt beobachten, welche Auswirkungen Klimaveränderungen auf Böden haben können. Herzlichen Dank an Frau Prof. Dr. Lehndorff von der Universität Bayreuth, die die Messungen anleitete.

Nach der Mittagspause ging es zu den Landwirtschaftlichen Lehranstalten. Dabei lernten wir, wie Holz und andere biogene Rohstoffe zur Energiegewinnung genutzt werden können - besonders zur Erzeugung von Wärme. Ein zentrales Element war die Energieorgel, die zeigt, wie viel man von welchem Brennstoff braucht, um den Energiegehalt von einem Liter Heizöl zu ersetzen. So wurde uns bewusst, dass z. B. Hackschnitzel oder Stroh deutlich weniger effizient sind als etwa Rapsöl oder Holzpellets. Dabei diskutierten wir auch ethische Fragen - zum Beispiel, ob es sinnvoll ist, Lebensmittel wie Rapsöl als Brennstoff zu verwenden.

Besonders eindrucksvoll war das Biomasseheizkraftwerk vor Ort. Es wird mit Hackschnitzeln betrieben und liefert 1,75 MW Wärme und 320 kW Strom zusätzlich zur bestehenden Anlage mit 800 kW Wärmeleistung. Über ein Nahwärmenetz versorgt es unter anderem das Y-Haus mit 380 Wohneinheiten und das „Grüne Zentrum Bayreuth".

Wir fanden die Exkursion sehr interessant - besonders, weil sie in unserer Region stattfand und somit einen direkten Bezug zu unserem Alltag hatte.