Zijn er factsheets over klimaatmaatregelen met bomen, bos en natuur?

Die zijn er zeker. Zie de achtergrondinformatie pagina of download de Factsheets hier.

Hoe ziet het optimale klimaatbos eruit?

De vastlegging van koolstof in bossen begint met de opname van CO2 uit de lucht. Een optimaal klimaatbos begint daarom altijd met een goed groeiend, gezond bos. Daarna is het zaak de opgenomen koolstof zo lang mogelijk vast te houden, en als uitstoot van CO2 onvermijdelijk is, dit zo goed mogelijk te benutten. Belangrijke opslagplaatsen van koolstof zijn de levende biomassa, strooisel en bodem, en houtproducten. In een optimaal klimaatbos wordt de voorraad levende biomassa op een zo hoog mogelijk niveau gehouden, waarbij nog steeds een zo hoog mogelijke bijgroei gerealiseerd kan worden, in combinatie met een duurzaam oogstniveau. De koolstof in bodem en strooisel wordt beschermd door zo min mogelijk gebruik te maken van bodembewerking. Het geoogste hout wordt zoveel mogelijk gebruikt in toepassingen met een lange levensduur. Zaagafval vindt een toepassing in bijvoorbeeld plaatmateriaal, of wordt ingezet voor de productie van bio-energie. Producten worden zoveel mogelijk gerecycled en aan het eind gebruikt voor bio-energie. In de praktijk is het lastig zo’n optimaal klimaatbos te realiseren en kan meer of minder aandacht gegeven worden aan bepaalde elementen, afhankelijk van de uitgangssituatie en overige functies die het bos moet vervullen. Daarnaast moet het bos ook nog eens zo goed mogelijk voorbereid zijn op klimaatverandering, onder andere door de boomsoortenkeuze af te stemmen op verwachte ontwikkelingen (bijvoorbeeld droogte), en te streven naar gemengd bos in verband met risicospreiding. Op korte termijn kan dit strijdig zijn met bijvoorbeeld het streven naar een hoge voorraad, maar op lange termijn levert dit een bos met een betere groei en minder risico op verlies van de koolstofvoorraad door natuurlijke verstoringen.

Hoe werkt het principe van koolstofvastlegging in vegetatie?

Planten nemen via fotosynthese CO2 op uit de lucht en zetten die met energie uit zonlicht om in suikers (= Bruto Primaire Productie). Een deel van deze suikers wordt gebruikt voor de onderhoudsademhaling, en een deel voor groei van de plantorganen (de laatste = Netto Primaire Productie). Door val en vertering van strooisel, resteert slechts een klein deel van de suikers als werkelijk netto toename van de plant (Netto Ecosysteem Productie). Bij bomen kan dit proces van netto groei zich over langere tijd (decennia tot eeuwen) voltrekken waardoor een grote hoeveelheid biomassa en dus koolstof' wordt opgebouwd. Uiteindelijk neemt de bosbiomassa niet meer toe doordat bijgroei en afbraak door sterfte in evenwicht komen. Behalve in de bomen zelf hoopt zich door strooiselval en humusvorming koolstof op in het organisch materiaal in de bodem. Dit laatste proces strekt zich vaak uit over meerdere omlopen.

Koolstofvastlegging in vegetatie heeft toch geen zin omdat na verloop van tijd de koolstof weer vrij komt?

Na verloop van tijd neemt de netto biomassa in oud bos niet meer toe. In een onbeheerd bos zullen bomen sterven en komt de koolstof weer vrij. In een beheerd bos wordt hout geoogst en gebruikt voor producten. Deze producten worden na verloop van tijd afgedankt en breken af. Het is dus inderdaad zo dat alle vastgelegde koolstof na verloop van tijd weer vrijkomt. Echter, bij bosaanleg op landbouwgrond wordt wel één keer een sprong gemaakt van een situatie met weinig koolstof naar één met veel koolstof. In bosbeheer met regelmatige rotaties wordt voortdurend andere koolstof vastgelegd, maar er is wel sprake van een hoeveelheid koolstof die continu aan de atmosfeer is onttrokken.

Zijn er verschillen in CO2-vastlegging tussen boomsoorten?

Jazeker, onderstaande tabel toont de jaarlijkse CO2-vastlegging voor enkele veelvoorkomende boomsoorten in Nederland. De cijfers zijn gebaseerd op de Opbrengsttabellen Nederland 2018, waarbij voor deze analyse gerekend werd vanaf de aanplant tot aan een leeftijd van 50 jaar. De aanplant is 5000 bomen per hectare, er wordt gedund en er geldt een gemiddelde boniteit

Hoeveel bomen moet ik planten om mijn auto te compenseren?

De gemiddelde autobezitter rijdt 13.000 km per jaar bij een verbruik van 1:14. Dat is 930 liter benzine per jaar. Bij een uitstoot van 2,8 kilo CO2 per liter benzine (well to wheel emissiefactor), moet u dan 2,6 ton CO2 per jaar compenseren. Als we voor een nieuw bos in Nederland uitgaan van een vastleggingssnelheid van 8 ton CO2/ha/jaar, zou u 0,33 hectare bos aan moeten leggen.

Is het verbranden van biomassa voor bio-energie duurzaam?

Levende bomen nemen CO2 op, wat voor het grootste gedeelte weer vrij komt als ze sterven en vergaan. In een natuurlijk bos is dit een gesloten cyclus, waarbij de hoeveelheid CO2 in de atmosfeer en de biomassa in dynamisch evenwicht is. In een beheerd bos grijp je in in deze cyclus waarbij je probeert hoge kwaliteit houtproducten te produceren. Daarbij komen ook altijd grote volumes lage kwaliteit vrij, en worden restproducten geproduceerd zoals zaagsel en houtsnippers. Bij verbranding van lage kwaliteit hout en restproducten komt CO2 vrij. Dat was in de natuurlijke situatie ook gebeurd, maar pas nadat de bomen op een natuurlijke wijze zouden zijn gestorven. Bij de verbranding van biomassa voor bio-energie wordt echter emissie van fossiel CO2 vermeden. Door verbranding van kolen wordt een netto hoeveelheid CO2 aan de atmosfeer toegevoegd, bij biomassa is dat niet het geval. Op korte termijn zal de hoeveelheid CO2 in de atmosfeer iets hoger zijn bij gebruik van bio-energie door het versneld vrijkomen van CO2 uit de biomassa, maar op lange termijn zal dit lager zijn doordat geen nieuwe (fossiele) CO2 aan de atmosfeer wordt toegevoegd. De termijn waarop dit omslagpunt bereikt wordt hangt sterk af van wat er anders met de biomassa gebeurd zou zijn, en de verhouding tussen de hoeveelheid CO2 die vrij komt bij de verbranding van de biomassa en de fossiele energie. Kapafval verteert grotendeels binnen enkele jaren, terwijl een jonge gezonde boom nog minstens decennia lang mee had kunnen gaan. Omdat de energie inhoud van hout lager is komt er per geproduceerde hoeveelheid energie meer CO2 vrij dan bij het gebruik van fossiele brandstoffen, waarbij bijvoorbeeld steenkool meer CO2 produceert dan aardgas. Om de tijd tot het omslagpunt bereikt is zo kort mogelijk te houden is het noodzakelijk om biomassa te gebruiken afkomstig uit reststromen of lage kwaliteiten rondhout. Daarnaast moet de verbranding van biomassa plaatsvinden in een centrale (en niet bijvoorbeeld in een open haard) om efficiënte warmteproductie te garanderen en emissie van fijnstof te beperken. Verder moet het hout afkomstig zijn uit duurzaam beheerde bossen en moet het niet leiden tot een sterk verhoogde houtoogst. Dit kan onder andere worden gewaarborgd door certificering. Vooral bij de beslissing om kapafval in te zetten als bron voor bioenergie is het van groot belang effecten op biodiversiteit en de nutriëntenbalans in de bodem mee te wegen.

Zie ook de infographic 'Hout als hernieuwbare brandstof' van Stichting Probos:

Wat is accounting van CO2?

Nederland heeft het Klimaatverdrag van de Verenigde Naties ondertekend (bekend als UNFCCC of de Conventie), en ook de uitwerkingen daarvan in de vorm van het Kyoto Protocol en de Paris Agreement. Het doel van het Klimaatverdrag is om emissies van broeikasgassen te verminderen en ongewenste gevolgen van klimaatverandering te voorkomen. In het Kyoto Protocol en de Paris Agreement zijn verdergaande afspraken gemaakt, met concrete doelstellingen voor het verminderen van emissie en verhogen van vastlegging (officieel aangeduid als verwijdering of removals). Voor de beoordeling van de klimaatprestaties van landen zijn regels opgesteld over of en hoe verschillende bronnen meetellen bij die prestatiebeoordeling. Als onderdeel van het Klimaatverdrag rapporteert Nederland jaarlijks de totale emissies en verwijdering van de belangrijkste broeikasgassen, waaronder CO2. Daarnaast rapporteert Nederland de voorlopige bevindingen voor het behalen van de doelen onder het Kyoto Protocol. Het verschil tussen deze twee rapportages is dat voor het Klimaatverdrag alle bronnen van emissie en verwijdering gerapporteerd worden, terwijl onder het Kyoto Protocol een set van afgesproken regels worden toegepast over wat wel en niet mee mag tellen. Aan dit laatste wordt gerefereerd als accounting (boekhouding). Deze regels zijn er op gericht om landen te stimuleren om additionele maatregelen te nemen om emissies te verlagen en verwijderingen te vergroten. Bij bebossing en ontbossing tellen de totale netto emissies en verwijderingen in zijn geheel mee, waardoor landen direct bestraft worden voor ontbossing en beloond voor aanplant van nieuw bos. Voor bestaande bossen (inclusief geoogste houtproducten) is eerst een referentieniveau vastgesteld, dat weergeeft hoeveel het bestaande bos zou vastleggen bij het gebruikelijke beheer. Als door het nemen van additionele maatregelen in het beheer de vastlegging groter is dan verwacht, mag het verschil worden opgevoerd als winst in de boekhouding. Als echter de vastlegging lager wordt dan verwacht dan wordt dat als een verliespost meegenomen in de klimaatboekhouding. Bos en natuur valt onder de sector Land Use, Land Use Change and Forestry (kortweg LULUCF). De informatie voor de jaarlijkse LULUCF rapportages komt uit landgebruiks- en bodemkaarten, de Nederlandse Bosinventarisatie, aanvullende metingen en literatuurgegevens. Dit systeem wordt continu aangepast en verbeterd, onder andere om de maatregelen die onder de klimaatenvelop worden uitgerold zo goed mogelijk in de rapportages effect te laten hebben.

Wat is de invloed van bosbeheeractiviteiten op het koolstofgehalte in de bodem?

Recent is een wetenschappelijk artikel verschenen dat een samenvatting geeft van de invloed van bosbeheeractiviteiten op de hoeveelheid koolstof in de bodem (Mayer et al. 2020), gebaseerd op een groot aantal gepubliceerde studies. Met bodem wordt hier zowel de minerale ondergrond bedoeld als de strooisellaag. De belangrijkste bevindingen uit dit artikel worden hier weergegeven, met waar mogelijk een reflectie op de Nederlandse situatie.

Bijna de helft van de totale hoeveelheid organische koolstof (C) op het land is opgeslagen in bosbodems. Bosbeheeractiviteiten kunnen de bodem C voorraad in bossen beïnvloeden doordat er meer of minder strooisel op de bodem terecht komt, en door het beïnvloeden van de afbraaksnelheid van het strooisel. Uit het artikel van Mayer et al. (2020) blijkt dat het bebossen van voormalig akkerland over het algemeen leidt tot een toename in de bodem C voorraad, terwijl het bebossen van voormalig grasland en veengrond leidt tot een onveranderde bodem C voorraad of zelfs tot een afname. Dit is in overeenstemming met de situatie in Nederland, waarbij de hoeveelheid C in bodem en strooisel afneemt bij bebossing van grasland en toeneemt bij de bebossing van akkerland.

De conversie van primair bos naar secundair bos leidt over het algemeen tot een afname in bodem C voorraad, met name wanneer het land voor landbouw wordt gebruikt voordat het wordt bebost. Voor Nederland is deze situatie niet relevant.

Oogsten, met name kaalkap, resulteert over het algemeen in een afname van de bodem C voorraad, met name in de strooisellaag en de bovenste minerale laag. Dit komt vooral door een sterke vermindering van de hoeveelheid strooisel die op de bodem terecht komt. Bij enkele studies kwam naar voren dat na kaalkap de afbraak van organische stof en strooiseldecompositie toenam door een toename van microbiële activiteit. In andere studies werd echter geen verhoogde afbraak van organische stof en strooiseldecompositie gevonden na kaalkap. Dunningen hebben een klein effect op bodem C voorraden. In enkele studies werd een negatief effect van dunning op de bodem C voorraad gevonden, door verminderde hoeveelheid strooisel en verhoogde afbraak van organische stof en strooiseldecompositie. De meeste studies vonden echter geen significante relatie tussen dunning en een toename of afname van bodem C voorraden. Het afvoeren van tak- en tophout door het oogsten van hele bomen (al dan niet inclusief stobbe) heeft een negatieve invloed op de bodem C voorraad. Bodemverstoring door voorbereiding voor aanplant leidt tot een afname in bodem C voorraad op de korte termijn, met name in de strooisellaag. Door een snellere groei van de zaailingen kan het effect op de langere termijn wel worden gecompenseerd.

De toevoeging van stikstof door bemesten of het aanplanten van stikstof-bindende boomsoorten heeft overall een positief effect op bodem C voorraden in een groot aantal verschillende bosecosystemen door het verhogen van de productie. In Nederland is de stifstofdepositie echter zo hoog dat andere effecten domineren, zoals het verzuren van de bodem en het in onbalans raken van andere elementen.

De voorraad en accumulatie van bodem C varieert onder verschillende boomsoorten, waarbij over het algemeen naaldbomen meer C in de strooisellaag accumuleren en loofbomen meer C in de minerale bodem. In Nederland is dit zichtbaar aan de dikke strooiselpakketten in naaldbossen, terwijl in loofbossen over het algemeen maar weinig strooisel ligt. Er zijn aanwijzingen dat boomsoortdiversiteit een positief effect heeft op bodem C voorraden in gematigde en subtropische bossen. Het mechanisme hierachter is onduidelijk, en voor Nederland is dit effect (nog) niet aangetoond.

In bossen met een hoge populatie van herbivore hoefdieren kan populatiebeheer een positief effect hebben op de bodem C voorraad. Afvoer van plantbiomassa voor veevoer of brandstof resulteert in een afname van de bodem C voorraad. Maatregelen gerelateerd aan gecontroleerd afbranden resulteren in een afname van de bodem C voorraad, maar in mindere mate dan natuurlijke bosbranden, die intenser zijn.

Mathias Mayer, Cindy E. Prescott, Wafa E.A. Abaker, Laurent Augusto, Lauric Cécillon, Gabriel W.D. Ferreira, Jason James, Robert Jandl, Klaus Katzensteiner, Jean-Paul Laclau, Jérôme Laganière, Yann Nouvellon, David Paré, John A. Stanturf, Elena I. Vanguelova, Lars Vesterdal (2020).

Tamm Review: Influence of forest management activities on soil organic carbon stocks: A knowledge synthesis. Forest Ecology and Management, Volume 466