mini|hochkant=1|Aufforstung in den USA (2003) mini|Wiederaufforstung in der Nähe von Saint-Omer, Nord-Frankreich (2003) mini|Aufforstung im Senegal (2000) Aufforstung bedeutet in der Forstwirtschaft das Anpflanzen von jungen Bäumen aus Baumschulen oder die Aussaat von Baum-Samen mit dem Ziel einer Bewaldung. Die verschiedenen Aufforstungstechniken im Waldbau sind Gegenstand der Forstwissenschaft.
Aufforstung und Naturverjüngung mit dem Ziel einer Bewaldung sind wesentliche Kerngedanken der forstwirtschaftlichen Nachhaltigkeit. War die aufzuforstende Fläche bereits vorher mit Wald bestockt, spricht man von einer Wiederaufforstung, ansonsten von einer Erstaufforstung. In Deutschland ist die Wiederaufforstung abgeholzter oder geschädigter Waldflächen nach Bundeswaldgesetz Pflicht.
Geschichte mini|Maschinelle Aufforstung in der DDR (1987) Die erste geschichtlich belegte erfolgreiche Methode zur Aufforstung mit Nadelholzsaaten in großem Stil entwickelte 1368 der Nürnberger Rats- und Handelsherr Peter Stromer (um 1315–1388) im Nürnberger Reichswald. Damit wurde dieses Waldgebiet zum ersten Kunstforst der Welt und Stromer zum „Vater der Forstkultur“.
In den Philippinen wurde 2019 ein Gesetz erlassen, das jeden Grundschüler, Sekundarschüler und Studenten dazu verpflichtet, vor dem Abschluss zehn Bäume zu pflanzen.
Ziele mini|Wiederaufforstung in Osttimor (2019)
Die durch die Aufforstung erhoffte Wirkung ist regional und zeitlich unterschiedlich. In der Regel sollen durch Aufforstungstätigkeiten alle diese Waldfunktionen erreicht werden. Als Windschutzstreifen Verringerung der Bodenerosion durch Wind und Wasser, Erhalt der Fruchtbarkeit umliegender landwirtschaftlicher Flächen (Chinas Grüne Mauer, Dust Bowl im Mittleren Westen der USA) Erhöhung des Grundwasserspiegels Schutz von Grundwassereinzugsgebieten Wiederherstellung der Biodiversität Aufhalten einer drohenden Desertifikation Vorbeugung gegen Überschwemmungen durch die hohe Wasserspeicherkapazität des Waldes In Gebirgsregionen der Schutz vor Lawinen und Steinschlägen. Holzverwertung oder Verwertung der Früchte, Blätter usw. Bindung und Speicherung von CO2 zum Klimaschutz
In der Realität können die Ziele allerdings in Konflikt geraten. So hat es sich erwiesen, dass beim weltweit größten Aufforstungsprogramm auf dem semiariden nordchinesischem Lössplateau mit der Baumart Robinie zwar die Erhöhung der Biomasse und die Verminderung von Erosion wie geplant erreicht werden konnten, die Grundwasserneubildungsrate unter Wald aber unerwarteterweise durch erhöhte Evapotranspiration stark abgenommen hat, wodurch es lokal zu Wasserknappheit kam.Kai Schwärzel, Lulu Zhang, Luca Montanarella, Yanhui Wang, Ge Sun (2020): How afforestation affects the water cycle in drylands: A process‐based comparative analysis. Global Change Biology 26 (2): 944-959. doi:10.1111/gcb.14875 (open access).
Umsetzung und Auswirkungen Bei einer Aufforstung wird zwischen den Methoden der Waldsaat und der Waldpflanzung unterschieden. Bei einer Waldsaat wird Saatgut ausgebracht, bei einer Waldpflanzung Pflanzgut. Zwölf Jahre Wurzelforschung der Bayrischen Landesanstalt für Wald und Forstwirtschaft (LWF) zeigten, dass nur 19 % aller untersuchten Pflanzbäume keine Wurzeldeformationen aufwiesen, während die verjüngten und gesäten Bäume zu 69 % ein perfektes Wurzelwerk besaßen. Auch Pflanzschocks, die aus Unterschieden der Bodenbeschaffenheit der Baumschule und des Auspflanzungsgebietes resultieren, können einen kleinen Baum oder Steckling schließlich eingehen lassen. Bekannte Pflanzdichten liegen zwischen 400 Bäumen pro Hektar für einen Baumgarten und 1.000 Bäumen pro Hektar für einen Nutzforst. In den Kiefernforsten der DDR waren auch Pflanzdichten von 10.000 Bäumen pro Hektar üblich.
Jungbäume können von einem älteren Baum oder älteren Baumbestand durch Verschattung und Mikroorganismen im Wurzelgeflecht profitieren. So werden für Eichen schnellwachsende Erlen als sogenannte Ammenbäume verwendet.Schleswig-Holsteinische Landesforsten: Erstaufforstungen für eine optimale Entwicklung. Ausgabe 20, Jahrgang 2016, abgerufen am 22. Juli 2019 (PDF).
Bambusforste in Monokultur bilden oft für größere Lebewesen undurchdringliche Mauern und bieten dementsprechend wenig Lebensraum für Flora und Fauna. Zweckmäßig ist, von Anfang an Feuerschneisen zur Brand- und Schädlingsbekämpfung anzulegen. Diese Schneisen dienen auch der Bewässerung bei Trockenheit oder als Transportweg bei der Holzernte.
In Trockengebieten wird das Anschwemmen der Jungbäume nicht nur mit der Gießkanne, sondern auch mit komplexen Schlauchbewässerungssystemen oder alternativ dem Einsatz von Gelwürsten durchgeführt. Diese bestehen zu 98 % aus Wasser, das mit Hilfe von Cellulose und Aluminiumsulfat in eine an der Oberfläche trockene Gelkonsistenz überführt wird und eine kontrollierte, verdunstungsarme Bewässerung der Jungbäume ermöglicht, wobei dem in Bodenbakterien vorkommenden Enzym Cellulase bei der Zersetzung der Trockenwasser-Gelwurst eine Schlüsselrolle zukommt.
Schnell wachsende Bäume haben einen höheren Wasserbedarf als langsam wachsende, und so kann es passieren, dass ein neu gepflanzter Wald mit durstigen Bäumen umgrenzendes Ackerland einfach trockenlegt. Durch eine geschickte Baumauswahl und gegebenenfalls eine reduzierte Pflanzdichte lässt sich dieses gravierende Problem jedoch mildern oder sogar vermeiden.
Die am Primärwald orientierte Aufforstung von tropischen Regenwäldern geschieht praktischerweise durch eine Rekombination von in gesammeltem Tierkot vorgefundenen Baum- und Strauchsamen. Besonders gefragt sind hierbei der Kot von Affen und Fledermäusen, da sie für ihren intensiven Konsum an Waldfrüchten allgemein bekannt sind.
Forschung Entwaldete Regionen wieder aufzuforsten kann sich als schwierig erweisen. Teilweise überleben lediglich 0,5 % der gesetzten Bäume. Ihnen fehlen Nährstoffe und im Waldboden vorhandene Mikroben. In und auf den Wurzeln wachsende Mykorrhiza versorgen den jungen Baum mit Wasser und Nährstoffen. Verschiedene Bakteriengruppen erweisen sich beim Wachsen der Baumwurzeln als hilfreich, da einige den Wachstumshormonen der Bäume ähnliche Stoffe absondern, sowie Phosphat lösen und Stickstoff fixieren. Diese Umgebung findet ein junger Baum in bestehendem Wald vor. Dünger und Pestizide mit den Mikroben zu kombinieren scheitert, da Phosphatdünger gegen einige Bakterien und Fungizide gegen Mykorrhiza wirken. Ein Versuch, die Mikroben an Obstbäumen einzusetzen, führte neben schnellerem Wachstum zu einem früheren sowie kleinerem und schmackhafter ausfallendem Fruchtertrag.Katrin Zöfel: WIEDERAUFFORSTUNG – Erfolg durch Bodenbakterien und Pilze, Deutschlandfunk – „Forschung aktuell“ von 7. März 2014
Es sind Versuche gestartet worden, Bäume durch Drohnen pflanzen zu lassen, um so die Entwaldung zu bekämpfen.
Aufforstung und globale Erwärmung Der Zusammenhang zwischen Wäldern und Klima ist komplex. Wälder können große Mengen Kohlenstoff binden und speichern und so den Treibhauseffekt vermindern. Vor allem in höheren Breiten können dunkle Wälder aber den Planeten durch niedrigere Albedo direkt erwärmen. Zudem emittieren sie einen komplexen Mix niedermolekularer Verbindungen wie Isopren, die je nach Umständen den Treibhauseffekt sowohl verstärken als auch vermindern können. Der Nettoeffekt von Aufforstungen hängt danach von den Umständen ab. Generell haben Wälder in den Tropen vermutlich einen günstigeren Effekt als solche in gemäßigten oder borealen Breiten.Gabriel Popkin (2019): How much can forests fight climate change? Nature 565: 280-282. doi:10.1038/d41586-019-00122-z (open access)
Aufforstung kann die Nutzung fossiler Brennstoffe nur dann dauerhaft kompensieren, wenn der dabei gebundene Kohlenstoff nicht als CO2 zurück in die Atmosphäre gelangt, weder durch Feuer noch durch Verrottung. Abscheidung erfordert Endlager für ähnliche Mengen von Kohlenstoff, wie aus der Erde geholt werden, in beliebiger Modifikation oder chemischer Verbindung.
Wie viel CO2 in Bäumen gebunden wird, hängt von der Baumart, dem Alter des Baumes sowie weiteren Faktoren ab, sodass allgemeingültige Aussagen schwierig sind. Als Faustwert gilt, dass eine 23 Meter hohe, im Bestand stehende Rotbuche mit 30 cm Stammdurchmesser auf Brusthöhe etwa eine Tonne CO2 in ihrem Organismus bindet. Im Schnitt lagert sie etwa 12,5 kg CO2 pro Jahr ein, wobei eine nennenswerte Bindung erst im fortschreitenden Alter stattfindet.Wie viele Bäume sind nötig, um eine Tonne CO2 zu binden?. In: Handelsblatt, 18. Juni 2009. Abgerufen am 21. März 2020.
Zwei kanadische Wissenschaftler publizierten 2011 eine Studie über die Effekte von Wiederaufforstung auf den CO2-Gehalt der Atmosphäre. In ihrer Studie kamen sie zum Ergebnis, dass eine Aufforstung der globalen Erwärmung des Klimas nur wenig entgegenwirken würde, da dunkle Wälder ein relativ geringes Reflexionsvermögen (Albedo) hätten, sie also nur wenig Sonnenstrahlung zurückwerfen würden. In den Tropen sei eine Aufforstung dreimal effektiver als in den gemäßigten und hohen Breiten, da Pflanzen dort schnell wachsen und daher besonders viel CO2 fixieren würden.Vivek Arora von der Victoria University in Toronto (Kanada) und sein Kollege Alvaro Montenegro berechneten, wie sich die Temperatur zwischen 2081 und 2100 entwickelt, wenn in den nächsten Jahrzehnten landwirtschaftliche Flächen in Wald umgewandelt werden. Im weltweiten Durchschnitt wäre der Temperaturanstieg um 0,25 Grad geringer, wenn die Hälfte aller Äcker und Wiesen aufgeforstet würde, berichten sie in Nature Geoscience. zeit.de
Seit Jahren sind massive Verluste von Waldflächen (Entwaldung) zu beobachten, vor allem in den tropischen Wäldern von Südamerika, Afrika und Südostasien. Dies geschieht beispielsweise in Indonesien v. a. durch den Kahlschlag des ursprünglichen Walds; dort werden Ölpalmen-Plantagen angelegt.Palm Oil Was Supposed to Help Save the Planet. Instead It Unleashed a Catastrophe., www.nytimes.com, 20. November 2018 2011 wurden durch Änderungen der Landnutzung wie z. B. das Roden von Wäldern gemäß IPCC Tonnen reiner Kohlenstoff freigesetzt, was etwa 10 % der gesamten anthropogenen („total anthropogenic“) Kohlenstofffreisetzung entspricht.IPCC, 2013: Carbon and Other Biogeochemical Cycles. In: Climate Change 2013: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Stocker, T.F., D. Qin, G.-K. Plattner, M. Tignor, S.K. Allen, J. Boschung, A. Nauels, Y. Xia, V. Bex and P.M. Midgley (eds.)]. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, S. 467. (Zu Waldverlusten siehe auch den Artikel Entwaldung sowie die Artikel zu Waldbränden 2019 in den borealen Wäldern der Nordhalbkugel und im Amazonas-Regenwald.)
Im Klimaschutzprogramm 2030 der deutschen BundesregierungBMU Bundesministerium für Umwelt (Hrsg.): Klimaschutzprogramm 2030 der Bundesregierung zur Umsetzung des Klimaschutzplans 2050. Stand 8. Oktober 2019. sind neue Aufforstungen zum Klimaschutz nicht vorgesehen. Geplant sind Maßnahmen zur Wiederbewaldung der Schadflächen aufgrund der Extremwetter-Ereignisse der Jahre 2018 und 2019.
Im Vergleich zum Waldschutz Forschungen zufolge sind ältere Wälder resilienter gegenüber dem Klimawandel als jüngere Wälder.
Die Europäische Kommission erklärte im MEMO/08/632 im Jahr 2008, dass es, was die Ökosystemleistungen angeht, besser ist Entwaldung zu vermeiden, anstatt diese geschehen zu lassen und daraufhin aufzuforsten, da ersteres zu irreversiblen negativen Auswirkungen, wie dem Biodiversitätsverlust und Bodendegradation, führt.