Von Wolfram Ahlers
14. Juli 2008 Hightech auf der Wiese: Ausgestattet mit Sensoren und Rädchen, die sich unablässig im Wind drehen, ragen aus der Grünfläche aus Leichtmetall gefertigte Arme empor. Ein Stück weiter umschließt eine eiserne Bogenkonstruktion, aus der Rohre herausschauen, ein Stück Grasland. Am Rande des Areals lagert eine Vielzahl von Schriftstücken mit Aufzeichnungen in mehreren Baucontainern. Vor den Toren der Stadt Linden im Gießener Umland stößt man auf eine Einrichtung, wie es sie nur wenige in Deutschland gibt: die Umweltbeobachtungs- und Klimafolgenforschungsstation Linden.
Dabei handelt es sich um ein Gemeinschaftsprojekt des Instituts für Pflanzenökologie der Gießener Universität und des Landesamts für Umwelt und Geologie. Es dient Forschung und Lehre gleichermaßen bei der Suche nach Hinweisen, wie sich der Klimawandel auf das Ökosystem in Mitteleuropa auswirkt. Vor anderthalb Jahrzehnten errichtet, zählt die mittelhessische Station zu den Pionieranlagen dieser Art.
Nähe zur Gießener Universität
Entstanden ist die Station bei Linden zu einer Zeit, als es zwar erste Bestätigungen dafür gab, dass der steigende Kohlendioxidausstoß das Klima nachhaltiger beeinflusst, als dies früher vermutet wurde. Richteten Experten den Fokus seinerzeit vor allem auf die globalen Auswirkungen, begann man an der Gießener Hochschule schon früh, sich mit den Folgen der vermehrten Freisetzung des sogenannten Treibhausgases für das Kleinklima und die Vegetation in der heimischen Landschaft zu befassen. Das ist nicht zuletzt dem damaligen Leiter des Instituts für Pflanzenökologie, Professor Hans-Jürgen Jäger, zu verdanken, der auch Mitglied der Enquete-Kommission zum Schutz der Atmosphäre der Bundesregierung war. Gemeinsam mit dem heutigen Leiter, Privatdozent Ludger Grünhage, und in Zusammenarbeit mit Fachleuten des Landesamts für Umwelt und Geologie entwickelte er Pläne für den Aufbau einer Station, die mehrere Aspekte abdecken sollte.
Zum einen ging es darum, Wissenschaftlern neue Perspektiven für ihre Studien zum lokalen Klimawandel zu bieten. Zum anderen fungiert die Station als eine Art Lehrgarten, wo Studenten für Examensarbeiten Daten sammeln und sich untereinander austauschen können. Nicht zuletzt sollen die Ergebnisse der Arbeit in Linden der Politik Handreichung geben, wenn es darum geht, Gesetze und Bestimmungen zum Schutz des Klimas zu erlassen. Nach Angaben von Grünhage hat sich die Lindener Forschungsstation, die von der Gießener Uni und vom Land finanziert sowie von der Deutschen Forschungsgemeinschaft mit Projektgeld unterstützt wird, zu einer Einrichtung mit weitverzweigten Kooperationen entwickelt.
Nach Auskunft ihres Leiters gilt dies für die interdisziplinäre Zusammenarbeit an der Gießener Universität mit anderen Hochschulen in Deutschland sowie den Max-Planck-Instituten ebenso wie für Kontakte zu wissenschaftlichen Institutionen im Ausland. Die Wahl des Standorts fiel nicht nur wegen der Nähe zur Gießener Universität. Vor allem eignet sich das Gelände in den Niederungen des Lahntals aufgrund seiner für unsere Landschaften exemplarischen Wiesenflora sowie der vergleichsweise homogenen Zusammensetzung des Bodens, wie Grünhage erläutert.
Veränderte Zusammensetzung des Pflanzenbestandes
Das rund viereinhalb Hektar umfassende Areal gliedert sich in zwei Teilflächen. Eine davon ist dem in Gießen entwickelten Freiluftexperiment zur Kohlendioxidanreicherung vorbehalten. Nach Angaben des Landesamts handelt es sich derzeit um die einzige großflächige Untersuchung dieser Art in Europa.
Bei diesem neuartigen Expositionssystem werden mit Hilfe ausgeklügelter Technik mehrere Dutzend Quadratmeter große Exklaven mit Kohlendioxid angereichert. Geregelt in Abhängigkeit von Windgeschwindigkeit und -richtung wird die Kohlendioxidkonzentration um bis zu 20 Prozent angehoben. Das entspricht Prognosen für die Zusammensetzung der Atmosphäre, wie sie in 25 bis 30 Jahren herrschen könnte. Dabei hat sich nach Auskunft von Grünhage nach mehrjährigen Untersuchungen eine Ertragssteigerung bei der Weidenflora von rund sieben Prozent herausgestellt. Zugleich verschob sich aber die Zusammensetzung des Pflanzenbestandes auf Kosten von Kräutern. Der erhöhte Anteil von Gräsern und sinkende Stickstoffkonzentration im Pflanzengewebe führten jedoch zu Qualitätseinbußen des vor allem für die Rinderhaltung benötigten Grünfutters.
Botschafter von Klimaänderungen
Zugleich beobachteten die Forscher, dass Schädlinge im Vergleich zu Kontrollflächen, die nicht mit Kohlendioxid angereichert werden, die Pflanzen angriffen. Warum das so ist, will man noch herausfinden. Überrascht hat die Wissenschaftler, dass die Emission von Lachgas nach Kohlendioxidanreicherung signifikant stieg, wie Grünhage berichtet. Er spricht von einem Rückkopplungseffekt, der nach seinen Worten zu denken gibt, weil Lachgas über längere Zeiträume einen deutlich höheren Treibhauseffekt verursacht als Kohlendioxid.
Einen anderen Teil des Areals bildet eine Obstbaumwiese, wo Exemplare vieler deutscher Sorten gedeihen. In diesem Phänologischen Garten befassen sich Wissenschaftler anhand von Blüte, Blattentfaltung, Fruchtreife, Laubfärbung und Blattfall mit Indikatoren, die sozusagen vor der Haustür als Botschafter von Klimaänderungen gelten. Für diese Untersuchung zum Temperatur- und Jahreszeitenverlauf hat man zunächst anhand von Statistiken eine Referenzperiode für die Jahre von 1960 bis 1990 mit den verschiedenen Vegetationsperioden zusammengestellt. Sie dient dem Vergleich mit den Aufzeichnungen zu den Obstbäumen auf dem Lindener Gelände.
Frühlingsbeginn immer früher
Tatsächlich haben sich schon seit Beginn der Untersuchungen vor fünf Jahren signifikante Änderungen ergeben: Die Jahreszeiten beginnen früher als in der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts. Das betrifft vor allem den Frühling, der nach dem Mittel der zurückliegenden Jahre fast zwei Wochen eher einsetze, sagt Grünhage. Die sogenannte Vegetationsruhe hat sich zugleich um acht Tage verkürzt. Besonders ins Auge fiel die Haselnussblüte im vergangenen Jahr, die schon am 18. Januar begann. Oder der Schwarze Holunder als Sommerpflanze, der 2002 schon Ende April den ersten Spross austrieb. Bis zur Mitte dieses Jahrhunderts, lautet die Prognose auf der Grundlage der bisherigen Daten aus Linden, werde sich der Frühlingsbeginn hierzulande um etwa eine weitere Woche nach vorn verlagern, also auf Ende Januar bis Anfang Februar.
Text: F.A.Z.
Bildmaterial: dpa, Wonge Bergmann
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