Der Klimawandel ist eine der bedeutendsten aktuellen Herausforderungen für die Forstwirtschaft. Für Wald und Forstwirtschaft problematisch ist die Geschwindigkeit des Klimawandels. Bäume sind langlebig und ortsfest, und Waldbestände sind in ihrer Lebensspanne sehr unterschiedlichen Umwelt- und Wachstumsbedingungen ausgesetzt. Können sich Wälder an Umweltänderungen nicht anpassen, wird der einzelne Baum geschwächt, darüber hinaus aber auch das gesamte Waldökosystem gestört. Durch den Klimawandel bekommen Waldbäume, die heute noch gut an die Klimabedingungen ihres Standortes angepasst sind, zukünftig möglicherweise zunehmende Probleme mit den sich häufenden Witterungsextremen oder mit einer schleichenden Änderung des Standorts.

Forstwirtschaft wird durch den Klimawandel risikoreicher. Sie muss diese zukünftigen Veränderungen der Wuchsbedingungen berücksichtigen, ohne dass sie weiß, wo und in welchem Umfang sich welche Veränderungen vollziehen werden. Ein wichtiger Ansatz zur Stabilisierung und Vitalisierung der Bestände und zur Erhaltung der Waldfunktionen ist die Baumartenmischung. Die Vielfalt von Mischwäldern soll das Risiko streuen. Der großangelegte und kostenintensive Waldumbau dient dazu, die Wälder und damit ihre Kohlenstoff-Senkenfunktion zu erhalten

Bäume brauchen zum Wachstum das Treibhausgas Kohlendioxid (CO₂) und binden es dadurch im Holz. Wälder sind somit eine Kohlenstoff-Senke, wenn der Zuwachs die Nutzung übersteigt. Und sie sind ein Kohlenstoffspeicher. Sie können global dazu beitragen, den CO₂-Gehalt der Atmosphäre zu vermindern.

Die Bundeswaldinventur liefert die Datenbasis zur Schätzung der Kohlenstoffvorräte für lebende Biomasse oberhalb und im Boden und für Totholz für die Beobachtungsperiode von 2002 bis 2012.

1.169 Millionen Tonnen Kohlenstoff sind gegenwärtig in lebenden Bäumen und in Totholz gebunden. Das sind rund 105 Tonnen Kohlenstoff pro Hektar in der ober- und unterirdischen Biomasse (ohne Streuauflage und Mineralboden). Die Bodenzustandserhebung im Wald gibt für die Streuauflage und den Mineralboden einen Vorrat von weiteren 850 Mio. Tonnen Kohlenstoff an. Der Wald in Deutschland wirkt derzeit als Senke und entlastet die Atmosphäre jährlich um rund 52 Millionen Tonnen Kohlendioxid (Dunger, K. et al. (2014): Wälder. Kap. 7.2 in "Nationaler Inventarbericht Deutschland 2014". Umweltbundesamt, Nr. 24/2014). Er mindert die Emissionen um ca. 6 %.

Wälder binden CO₂