Agrarwissenschaften

Leguminosen wie Erbsen und Soja sind nicht nur wertvolle Proteinquellen zur Herstellung von Lebens- und Futtermitteln. Sie sind auch wichtige Helfer, um die Landwirtschaft nachhaltiger zu machen. Ihre Fähigkeit, mithilfe von Bakterien über die Wurzeln Stickstoff aus der Luft zu binden, macht Hülsenfrüchte zu einem natürlichen Bodenverbesserer. Doch der Anbau solcher Eiweißpflanzen ist noch immer eine Nische in Deutschland und in der EU. Das soll sich ändern.

Weizen gehört zu den wichtigsten Nahrungspflanzen und liefert nach Mais die weltweit größten Ernteerträge. Viele Lebensmittel vom Brot über Pizza bis hin zum Bier werden aus dem Getreide hergestellt. Doch Wetterextreme wie Dürren und Überschwemmungen sorgen immer wieder für Ernteverluste – auch beim Weizen. Landwirtinnen und Landwirte versuchen schon heute, die Nahrungspflanzen per Düngung mit wichtigen Nährstoffen wie Stickstoff zu versorgen und die Weizenerträge zu sichern.

Mehr als ein Viertel der Erdoberfläche besteht aus Wiesen und Weiden. Das Grünland ist nicht nur Lebensraum für zahlreiche Pflanzen und Tiere. Es ist auch ein wichtiger Kohlenstoffspeicher und bedeutend für die Nahrungsmittelproduktion. Doch wie steht es um die Zukunft dieses Ökosystems? Welche Folgen hat der Klimawandel für das Grünland und welche Rolle spielt dabei die Art der Landnutzung? Antworten liefert eine Studie vom Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung in Leipzig.

Abseits von Monokulturen, Pestiziden und schweren Landmaschinen hat sich in den 1970er mit der Permakultur weltweit ein naturnahes Bewirtschaftungskonzept als Gegenstück zur konventionellen Landwirtschaft etabliert. Auch in Deutschland wird das ökologische Agrarmodell seit Jahrzehnten von einigen Landwirtinnen und Landwirten praktiziert. Auf Permakulturflächen werden beispielsweise Äcker durch Bäume und Sträucher ergänzt. Auf mineralische Dünger oder Pestizide wird verzichtet und die Haltung von Nutztieren wird in den Anbau von Feldfrüchten integriert.

Intakte Moore sind wichtig für den Klimaschutz, denn sie binden große Mengen des klimaschädlichen CO₂. Einer internationalen Studie zufolge speichern Feuchtgebiete wie Moore und Auen pro Quadratmeter fünfmal mehr Kohlenstoff als Wälder und sogar 500-mal mehr als Ozeane. Aber nicht nur das: Moore und Auen dienen auch dem Artenschutz und können große Mengen Wasser speichern und damit die Folgen von Hochwasser- und Trockenperioden abdämpfen. Das geht aus einer aktuellen Stellungnahme der Nationalen Akademie der Wissenschaften Leopoldina hervor.

Stickstoff als Dünger bestimmt neben Wasser maßgeblich die Pflanzenerträge und damit die Ernährungssicherheit der Menschen. Allerdings ist der Stickstoffverbrauch in der Landwirtschaft weltweit sehr ungleich verteilt: Reiche Länder nutzen tendenziell zu viel Stickstoffdünger, was Gewässer verschmutzt und die Artenvielfalt verringert. Im Globalen Süden dagegen fehlt es an Stickstoff für ausreichende Ernten. Das Missverhältnis bei der globalen Stickstoffverteilung stand im Fokus einer internationalen Studie unter Beteiligung der Universität Göttingen.

Wie kann die Landwirtschaft mithilfe einer intelligenten Digitalisierung nachhaltiger werden, ohne Verluste bei den Erträgen zu erleiden?