@phdthesis{Rock2008,
  author    = {Rock, Joachim},
  title     = {Klimaschutz und Kohlenstoff in Holz : Vergleich verschiedener Strategien},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-17531},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2008},
  abstract  = {W{\"a}lder haben im Bezug zum Klimawandel mehrere Rollen: Sie sind Kohlenstoffspeicher, -senken, sowie Lieferanten von Holz als Rohstoff f{\"u}r die Kohlenstoffspeicher in Produkten und f{\"u}r Substitution fossiler Energietr{\"a}ger. Unter Klimaschutzgesichtspunkten ist es w{\"u}nschenswert, die Kohlenstoffbindung im Gesamtsystem aus Senken, Speichern und Substitution zu maximieren und zu entscheiden, welche Maßnahme an welchem Ort und unter welchen Rahmenbedingungen den gr{\"o}ßten positiven Effekt auf die CO2-Bilanz hat. Um die Speicherung in den verschiedenen Kompartimenten erfassen zu k{\"o}nnen m{\"u}ssen geeignete Inventurverfahren zur Verf{\"u}gung stehen. Die IPCC - GPG benennen die Speicher und geben zum Teil Anforderungen an die zu erreichende Inventurgenauigkeit. Aus der klassischen Forsteinrichtung stehen gen{\"u}gend Methoden zur Verf{\"u}gung, um das oberirdische Volumen sehr genau zu erheben. Um den Anforderungen an ein umfassendes Kohlenstoffmonitoring gen{\"u}gen zu k{\"o}nnen, m{\"u}ssen diese Verfahren in den Bereichen Erfassung von St{\"o}rungsfolgen, Totholzdynamik, Boden und der Berechnung von Gesamt-Kohlenstoffvorr{\"a}ten aus dem Holzvolumen erg{\"a}nzt werden. Zus{\"a}tzlich bietet sich an, Bewirtschaftungsmaßnahmen entsprechend zu erfassen, um ihre Auswirkung auf die Kohlenstoffdynamik ebenfalls feststellen zu k{\"o}nnen. Dies ist f{\"u}r die Berichterstattung zwischen Inventuren sowie f{\"u}r die Herausrechnung von nicht-menschenverursachter erh{\"o}hter Kohlenstoffspeicherung („factoring out" im Sinne des KP) w{\"u}nschenswert. Wenn Bewirtschaftungsmaßnahmen unterschieden werden k{\"o}nnen und ihre Auswirkungen auf C-Vorr{\"a}te bestimmbar sind, ist eine Verifizierung erh{\"o}hter Speicherung auch z. B. f{\"u}r Projekte nach Art. 3.4 des KP durchf{\"u}hrbar. Diese Arbeiten stecken jedoch noch in der Anfangsphase. Im Rahmen dieser Arbeit wurde die erste verf{\"u}gbare qualitative {\"U}bersicht zu dieser Thematik erstellt. Die Optimierung der Wald-Holz-Option wird durch die im Kyoto-Protokoll (und den zugeh{\"o}rigen Folgeabkommen) vereinbarten Regelungen erschwert, da einerseits zwischen Wald und Produkten eine Trennung besteht und andererseits die Maßnahmenverantwortlichem im Wald nicht direkt durch das KP angesprochen werden. Eingeschlagenes Holz wird im Wald als Emission betrachtet und dem entsprechenden Sektor zugerechnet, was jedoch keine Auswirkungen auf den Forstbetrieb hat. Dieser profitiert im Gegenteil derzeit von der durch die - auch von KP Regelungen beeinflussten - Holzpreise und erh{\"o}ht die Nutzungen, was zu Vorratsabsenkungen im Wald f{\"u}hrt. Ob diese Absenkungen durch die Substitutionseffekte des geernteten Holzes kompensiert werden ist derzeit noch nicht gekl{\"a}rt. Um die Trennung zwischen Wald und Produktpool aufzuweichen bietet es sich an, die Waldbesitzer am Emissionsrechtehandel teilhaben zu lassen, damit nicht nur die Ernte sondern auch der Ernteverzicht finanziell bewertbar sind. Sozio-{\"o}konomische Szenarien zur k{\"u}nftigen Entwicklung der Landwirtschaft zeigen große Fl{\"a}chenpotentiale, die f{\"u}r die Nahrungs- und Futtermittelproduktion nicht mehr ben{\"o}tigt werden oder nicht mehr rentabel sein werden. Eine m{\"o}gliche Nutzung in Zukunft sind Energieholzplantagen. Informationen zu m{\"o}glichen Ertr{\"a}gen sind zur Zeit noch unzureichend und Analysen zur Nachhaltigkeit dieser Ertr{\"a}ge unter Klimawandel sind nicht vorhanden. In dieser Arbeit wurde mit dem {\"o}kophysiologischen Waldwachstumsmodell 4C an Beispielsstandorten in Brandenburg das Wachstum von Energieholzplantagen unter derzeitigem Klima und unter verschiedenen regionalisierten Klimawandelszenarien bis 2055 simuliert. Ertragspotentiale liegen derzeit auf der Mehrzahl der Standorte im positiven Bereich, auf einigen Standorten ist jedoch nur begrenzt mit positiven Deckungsbeitr{\"a}gen zu rechnen. Bis 2055 ist in allen Szenarien mit einem leichten R{\"u}ckgang der Ertr{\"a}ge und einer deutlicheren Verringerung der Grundwasserneubildung unter Energieholzplantagen zu rechnen. Die Unterschiede zwischen Standorten sind jedoch derzeit und unter zuk{\"u}nftig m{\"o}glichem Klima st{\"a}rker als klimabedingte {\"A}nderungen. Bei der großfl{\"a}chigen Anlage von Energieholzplantagen k{\"o}nnen negative Auswirkungen auf die Biodiversit{\"a}t und andere Naturschutzbelange eintreten. Eine diese Effekte abmildernde Fl{\"a}chengestaltung, die trotzdem Ertr{\"a}ge auf dem Niveau heutiger Vollerwerbslandwirtschaft erreicht, ist m{\"o}glich. Insgesamt l{\"a}sst sich f{\"u}r die Optimierung der Wald-Holz-Option feststellen, dass eine Nicht-Nutzung bestehender Waldfl{\"a}chen unter Klimaschutzgesichtspunkten negativ ist. Der Substitutionseffekt geernteten Holzes betr{\"a}gt zus{\"a}tzliche ca. 70 Prozent Kohlenstoff, die in dieser Form in nicht bewirtschafteten mitteleurop{\"a}ischen W{\"a}ldern nicht zus{\"a}tzlich gespeichert werden. Es ist davon auszugehen, dass sich durch die Ber{\"u}cksichtigung von Substitutionseffekten andere - wahrscheinlich k{\"u}rzere - als die heute {\"u}blichen Produktionszeiten ergeben. Auf bisher waldfreien Fl{\"a}chen ist die Anlage von Energieholzplantagen positiver zu werten als eine normale Aufforstung.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Fuerstenau2008,
  author    = {F{\"u}rstenau, Cornelia},
  title     = {The impact of silvicultural strategies and climate change on carbon sequestration and other forest ecosystem functions},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-27657},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2008},
  abstract  = {Forests are a key resource serving a multitude of functions such as providing income to forest owners, supplying industries with timber, protecting water resources, and maintaining biodiversity. Recently much attention has been given to the role of forests in the global carbon cycle and their management for increased carbon sequestration as a possible mitigation option against climate change. Furthermore, the use of harvested wood can contribute to the reduction of atmospheric carbon through (i) carbon sequestration in wood products, (ii) the substitution of non-wood products with wood products, and (iii) through the use of wood as a biofuel to replace fossil fuels. Forest resource managers are challenged by the task to balance these multiple while simultaneously meeting economic requirements and taking into consideration the demands of stakeholder groups. Additionally, risks and uncertainties with regard to uncontrollable external variables such as climate have to be considered in the decision making process. In this study a scientific stakeholder dialogue with forest-related stakeholder groups in the Federal State of Brandenburg was accomplished. The main results of this dialogue were the definition of major forest functions (carbon sequestration, groundwater recharge, biodiversity, and timber production) and priority setting among them by the stakeholders using the pair-wise comparison technique. The impact of different forest management strategies and climate change scenarios on the main functions of forest ecosystems were evaluated at the Kleinsee management unit in south-east Brandenburg. Forest management strategies were simulated over 100 years using the forest growth model 4C and a wood product model (WPM). A current climate scenario and two climate change scenarios based on global circulation models (GCMs) HadCM2 and ECHAM4 were applied. The climate change scenario positively influenced stand productivity, carbon sequestration, and income. The impact on the other forest functions was small. Furthermore, the overall utility of forest management strategies were compared under the priority settings of stakeholders by a multi-criteria analysis (MCA) method. Significant differences in priority setting and the choice of an adequate management strategy were found for the environmentalists on one side and the more economy-oriented forest managers of public and private owned forests on the other side. From an ecological perspective, a conservation strategy would be preferable under all climate scenarios, but the business as usual management would also fit the expectations under the current climate. In contrast, a forest manager in public-owned forests or a private forest owner would prefer a management strategy with an intermediate thinning intensity and a high share of pine stands to enhance income from timber production while maintaining the other forest functions. The analysis served as an example for the combined application of simulation tools and a MCA method for the evaluation of management strategies under multi-purpose and multi-user settings with changing climatic conditions. Another focus was set on quantifying the overall effect of forest management on carbon sequestration in the forest sector and the wood industry sector plus substitution effects. To achieve this objective, the carbon emission reduction potential of material and energy substitution (Smat and Sen) was estimated based on a literature review. On average, for each tonne of dry wood used in a wood product substituting a non-wood product, 0.71 fewer tonnes of fossil carbon are emitted into to the atmosphere. Based on Smat and Sen, the calculation of the carbon emission reduction through substitution was implemented in the WPM. Carbon sequestration and substitution effects of management strategies were simulated at three local scales using the WPM and the forest growth models 4C (management unit level) or EFISCEN (federal state of Brandenburg and Germany). An investigation was conducted on the influence of uncertainties in the initialisation of the WPM, Smat, and basic conditions of the wood product sector on carbon sequestration. Results showed that carbon sequestration in the wood industry sector plus substitution effects exceeded sequestration in the forest sector. In contrast to the carbon pools in the forest sector, which acted as sink or source, the substitution effects continually reduced carbon emission as long as forests are managed and timber is harvested. The main climate protection function was investigated for energy substitution which accounted for about half of the total carbon sequestration, followed by carbon storage in landfills. In Germany, the absolute annual carbon sequestration in the forest and wood industry sector plus substitution effects was 19.9 Mt C. Over 50 years the wood industry sector contributed 70\% of the total carbon sequestration plus substitution effects.},
  language  = {en}
}