2020 war die Erde so grün wie lange nicht – was steckt dahinter?

2020 war das grünste Jahr seit dem Beginn der modernen Satellitenaufzeichnung im Jahr 2001. Zu diesem Ergebnis kommen Forscher der US-amerikanischen Duke University in ihrer Anfang dieses Jahres erschienenen Studie.

So verzeichneten die Forscher um Yulong Zhang ein beständiges Wachstum der Vegetation in den nördlichen und gemäßigten Zonen. Ergänzt wurde dieses durch eine kurze tropische Wachstumsphase. Doch welchem grünen Daumen hat die Erde das zu verdanken?

Ein Virus als mögliche Ursache

Die Vegetation an Land ist für das Leben auf der Erde, wie wir es kennen, von entscheidender Bedeutung. Pflanzen regulieren den Wasserkreislauf, ernähren andere Organismen und produzieren lebenswichtigen Sauerstoff.

Wie sich die Zahl der Pflanzen verändert, ist also ein wichtiger Faktor für den Menschen. Kein Wunder, dass Forscher den irdischen Begrünungstrend und seine Schwankungen untersuchen, um Aufschlüsse über die Bewirtschaftung von Ökosystemen zu erhalten.

Angesichts dessen haben Zhang und seine Kollegen Satellitendaten aus den Jahren 2001 bis 2020 analysiert. Anhand verschiedener Messgrößen wollten die Forscher die zeitliche Entwicklung der Vegetationsstruktur, Dichte und Pflanzengesundheit ermitteln.

Dabei zeigte sich der allgemeine Trend hin zu einer üppigeren Vegetation, wobei es von Jahr zu Jahr erhebliche Schwankungen gab. Das Jahr 2020 war jedoch deutlich grüner als die anderen Jahre.

Wer an das Jahr 2020 denkt, wird sich an das weltweit aufgetretene Coronavirus erinnern. Zhang und sein Team stellten sich deshalb die Frage: Könnte die Pandemie – genauer gesagt der Lockdown – für die grüne Blütezeit verantwortlich sein?

Wärme machte 2020 grün

Eine Überlegung der Wissenschaftler war, dass der Lockdown und die weltweiten Reisebeschränkungen eine Ursache der üppigen Begrünung gewesen ist. Dies begründeten Zhang und seine Kollegen damit, dass die tägliche Aktivität und Mobilität der Menschen stark eingeschränkt und so die Luftverschmutzung vorübergehend reduziert wurde. Dies könnte es den Pflanzen ermöglicht haben, im helleren und weniger getrübten Sonnenlicht zu gedeihen.

Um dieses Szenario zu überprüfen, nutzten die Forscher maschinelles Lernen und ökologische Simulationen. In ihrem Modell berücksichtigten die Forscher verschiedene Umweltfaktoren und menschliche Einflüsse, die das Wachstum der Vegetation beeinflusst haben könnten. Entgegen ihren Erwartungen hatten die pandemiebedingten Maßnahmen nur begrenzte Auswirkungen auf die globale Begrünung.

„Obwohl kurzfristige Verbesserungen der Luftqualität und geringere Störungen die Begrünung in den Lockdown-Regionen leicht ansteigen ließen, verblassten diese Effekte schnell. Im weiteren Verlauf des Jahres spielte der Lockdown aufgrund von natürlichen Klimaschwankungen keine Rolle mehr“, erklärte Yulong Zhang.

Das Team brachte stattdessen die rekordverdächtige Begrünung im Jahr 2020 in erster Linie mit den gemäßigten und subpolaren Regionen in Verbindung. Dies sei laut den Forschern eher auf den steigenden CO₂-Gehalt, die warmen Temperaturen und die Aufforstung zurückzuführen. Am deutlichsten sei die Auswirkung der warmen Temperaturen, da diese in den nördlichen Regionen zu einer längeren Vegetationsperiode und damit zu mehr Grün führten.

CO₂ lässt Tropen kurz sprießen

Darüber seien China und Indien im Jahr 2020 aufgrund der Anpflanzung von Bäumen, der Wiederherstellung von Land und der landwirtschaftlichen Bewirtschaftung grüne Hotspots gewesen, so die Forscher.

„Hohe Niederschläge in den Jahren 2019 und 2020 förderten auch das Vegetationswachstum in den Tropen, was wahrscheinlich mit Klimamustern wie La Niña und ähnlichen zusammenhängt“, so Co-Autor Tong Qiu.

Die Studie einer zweiten, unabhängigen Forschergruppe um Sophie Zwartsenberg von der niederländischen Universität Wageningen zeigt jedoch, dass ein weiterer Effekt die Begrünung der Tropen begünstigt: nämlich Kohlenstoffdioxid.

So führte die allgemein schwankende, aber seit den letzten 150 Jahren gestiegene CO₂-Konzentration zu einer effizienteren Fotosynthese in tropischen Bäumen. Eine verbesserte Aufnahme von CO₂ führt zudem dazu, dass Wälder noch mehr Kohlenstoffdioxid aufnehmen können und die Tropen „wuchern“ – sofern sie nicht massiv vom Menschen abgeholzt werden. Derartige positive Auswirkungen von CO₂ sind seit Langem aus Gewächshausstudien an kleinen Pflanzen bekannt.

Die Studie erschien am 1. Januar 2025 in der Zeitschrift „Remote Sensing of Environment“.