Neue methodische Ansätze zur langfristigen Kohlenstoffspeicherung in landwirtschaftlichen Böden
Abstract
Aktueller Stand – Update 23.09.2026 Seit Veröffentlichung des Working Paper v1.9 wurden einzelne Annahmen und Literaturangaben korrigiert und neue wissenschaftliche Evidenz berücksichtigt. Insbesondere liegen neue Vergleichsstudien zur Einbringung von Stroh und organischer Biomasse vor. Das Monitoring wurde hinsichtlich Bodenkohlenstoffvorräten, Lagerungsdichte beziehungsweise Equivalent Soil Mass (ESM) und Netto-THG-Wirkung geschärft. Mit MähWert A wurde ein eigenständiger, praxisnaher Erprobungspfad entwickelt. Dabei wird geeignete Landschaftspflegebiomasse im regulären landwirtschaftlichen Bearbeitungshorizont bis etwa 25 cm eingebracht und hinsichtlich agronomischer Umsetzbarkeit, Bodenwirkungen und Netto-THG-Wirkung untersucht. MähWert A ist damit klar von den tieferen Forschungspfaden DaKoBi I und II abgegrenzt; seine Mess- und Materialdaten können jedoch als Vergleichs- und Referenzdaten für deren weitere Prüfung dienen. DaKoBi I und II bleiben als eigenständige Forschungs- und Entwicklungspfade bestehen. DaKoBi I untersucht die tiefere Einbringung silierter Biomasse. DaKoBi II verfolgt die Prüfung von Graben- und Grubenlösungen über einen stufenweisen Rechts-, Standort-, Hydrogeologie-, Sicherheits- und Nachsorgepfad. Wichtig: Die nachfolgende Beschreibung dokumentiert den Stand des veröffentlichten Working Paper v1.9. Korrekturen, neue Evidenz und der Arbeitsstand für v2.0 sind im Versionshinweis weiter unten dokumentiert. Beschreibung / Description für Zenodo – Version 1.9 Dieses Working Paper beschreibt und ordnet zwei bodenbasierte Ansätze zur potenziell langfristigen Kohlenstoffspeicherung in landwirtschaftlichen Böden ein. Ausgangspunkt sind der fortschreitende Verlust organischer Substanz in vielen Agrarböden, das Anfallen schwer verwertbarer, rohfaserreicher Biomasse aus extensivem Grünland, Moor- und Nassstandorten sowie Landschaftspflege und der wachsende Bedarf an zusätzlichen, überprüfbaren Kohlenstoffspeicher- und Carbon-Dioxide-Removal-Ansätzen im Kontext nationaler und europäischer Klimaziele. Die unter dem Begriff „DaKoBi“ zusammengefassten Ansätze umfassen (1) das Tiefeinpflügen silierter Biomasse in den Subboden (ca. 30–40 cm) sowie (2) die Anlage von Biomasse-Flözen, bei denen geeignete, nicht vorrangig anderweitig verwertbare Rohfaserbiomasse in konstruierten Tiefenspeichern (> 2 m) eingelagert wird. Beide Ansätze zielen auf eine gezielte Stabilisierung biogenen Kohlenstoffs in tieferen Bodenzonen unter reduzierter Sauerstoffverfügbarkeit, geringerer mikrobieller Aktivität und – insbesondere bei DaKoBi II – physischer Abschirmung. Das Konzept adressiert eine methodische und operative Lücke zwischen überwiegend oberbodenbasierten Carbon-Farming-Ansätzen mit begrenzter Dauerhaftigkeit und technisch-industriellen Verfahren zur dauerhaften CO₂-Entnahme, indem bislang unzureichend genutzte Biomasseströme in boden- und landschaftsbasierte Speicherprozesse überführt werden. Das Dokument stellt technische Ausgestaltung, Systemgrenzen, Default-Rechenlogiken, indikative Kostenkorridore, zentrale Ausschluss- und Standortkriterien sowie Anforderungen an Monitoring, Reporting and Verification (MRV) dar. Die zugrunde liegenden bodenphysikalischen und biogeochemischen Wirkmechanismen werden literaturbasiert eingeordnet, insbesondere mit Bezug auf Subbodenstabilisierung, Tiefpflügen, partielle Krumenvertiefung, Moorprozesse und Biomass Burial. Die quantitative Bewertung erfolgt szenarienbasiert unter Verwendung von IPCC-Default-Parametern, Analogiestudien und konservativen Annahmen. Standortspezifische Langzeitvalidierungen der beschriebenen Konfigurationen stehen noch aus. Zentrale Prüf- und Risikofelder betreffen insbesondere CH₄-/N₂O-Emissionen, Priming-Effekte, Hydrologie, Bodenschutz, Genehmigungsfähigkeit, langfristige Belassung sowie MRV- und Registerfähigkeit. Version 1.9 stellt eine substanzielle Weiterentwicklung der vorherigen Versionen dar. Sie präzisiert insbesondere die Systemgrenzen, die Netto-Klimabilanz, die Go-/No-Go-Logik, die treuhänderische Aggregation, die Inwertsetzungsperspektiven, die Anschlussfähigkeit an CRCF-, Insetting-, Nature-Credit- und Ökosystemleistungsmodelle sowie die Rolle von Pilot- und Demonstrationsvorhaben im öffentlichen Interesse. Das Paper versteht sich als fachliche Grundlage für wissenschaftliche Validierung, Pilot- und Demonstrationsvorhaben, Genehmigungs- und Förderprozesse sowie weiterführende regulatorische Prüfungen. Es stellt keine zertifizierte Methodologie, keine regulatorische Anerkennung, keine vollständige Treibhausgasbilanz und keine projektspezifische Wirtschaftlichkeitsrechnung dar. Vorherige Versionen sind über den Concept DOI abrufbar.
Fields of Study & Subjects
Soil Carbon and Nitrogen Dynamics
Soil Management and Crop Yield
Soil erosion and sediment transport
Publication details
- Journal / source
- Zenodo (CERN European Organization for Nuclear Research)
- Publication date
- 1 February 2026
- Language
- DE