Agrarwissenschaften

Klimawandel, globales Bevölkerungswachstum und Urbanisierung: Unsere Ernährungs- und Agrarsysteme stehen vor einer Vielzahl an komplexen Herausforderungen. Für eine nachhaltige, ressourceneffiziente und anpassungsfähige Agrarproduktion sind neue Lösungsansätze gefragt. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) will die Transformation hin zu nachhaltigen, zukunftsfähigen Agrar- und Ernährungswirtschaft aktiv mitgestalten.

Ob Weißwein, Rotwein oder Rosé: Die Qualität eines Weines hängt maßgeblich von der Pflege der Rebstöcke ab. Dazu gehört ein regelmäßiger Schnitt, um das Wachstum der Pflanze anzuregen und den Fruchtertrag zu erhöhen. Der Rebschnitt ist jedoch eine anspruchsvolle Prozedur, die dem Winzer alljährlich viel Zeit abverlangt.

Algen am Strand sind eher lästig. Doch die ungeliebten Wasserpflanzen sind nicht nur für das Ökosystem Meer von Bedeutung, da sie Schadstoffe filtern können. Auch für die Bioökonomie sind Algen ein wertvoller Rohstoff, um Lebensmittel, Pharmazeutika, Kosmetika, Biomaterialien oder Biokraftstoffe herzustellen. Um dieses Potenzial zu nutzen, werden bisher Mikroalgen in Anlagen an Land kultiviert. Algenfarmen im Meer sind hierzulande kaum etabliert.

Die Digitalisierung ist längst auch in der Landwirtschaft angekommen. Schon heute liefern Satelliten und Sensoren wichtige Daten, um die Bewirtschaftung von Weide, Acker und Stall effizienter zu machen. Auch Feldroboter, die Unkraut oder kranke Pflanzen aufspüren und behandeln, sind in der Entwicklung und können nachweislich wichtige Gefährten bei der Transformation zu einer nachhaltigen und umweltfreundlichen Landwirtschaft werden.

Überschwemmungen, Dürre und Hitze machen Landwirtinnen und Landwirten hierzulande das Leben zunehmend schwer. Wichtige Ökosystemleistungen wie Wasserversorgung und Bodenfruchtbarkeit werden durch den Klimawandel beeinträchtigt und sorgen für Ernteverluste. Ein Weg, der Krise zu begegnen, ist die regenerative Landwirtschaft. Hier stehen Maßnahmen zur Regeneration von Boden und Bodenlebewesen und zum Erhalt der Biodiversität im Fokus.

Ob Dünger, Pestizide oder schwere Landmaschinen: Die intensive Landwirtschaft ist mitverantwortlich für das weltweite Artensterben. Fachleute raten daher seit langem, mit Fruchtfolgen oder Blühwiesen sowie Boden erhaltenden Maßnahmen wie Mulchen auf mehr Vielfalt beim Ackerbau zu setzen. In einer großangelegten Studie der Universitäten Hohenheim und Kopenhagen haben Forschende nun erstmals die Auswirkungen einer diversifizierten Landwirtschaft weltweit untersucht.

Tier- und Pflanzenwelt haben sich in den vergangenen Jahrzehnten stark verändert. Vor allem die Landwirtschaft steht mit ihrer intensiven Bewirtschaftung als einer der Verursacher für den Rückgang der Artenvielfalt in der Kritik. Studien belegen, wie der Einsatz von Pestiziden und Düngern die Umwelt belastet und die biologische Vielfalt bedroht. Die Biodiversität zu erhalten, ohne die landwirtschaftliche Produktion zu reduzieren, ist daher eine der großen Herausforderungen der Zukunft.

Rund ein Drittel der weltweiten Treibhausgasemissionen entsteht durch die Art und Weise, wie Land bewirtschaftet wird und Lebensmittel produziert werden. Vor allem der Fleischkonsum und die damit verbundene Tierhaltung tragen zu den klimaschädlichen Emissionen bei und erfordern eine Transformation der Ernährungs- und Agrarsysteme. Die Forschung und Entwicklung neuer, gesunder und ressourcenschonender Lebensmittel sowie Produktionsverfahren kann wesentlich dazu beitragen, die Herausforderungen der Zukunft zu meistern.