Pflanzenbau

„Der Klimawandel verändert Fruchtfolgen“

Wie zeigt sich der Klimawandel regional? Wie reagieren Landwirte auf die Veränderung von Temperatur und Niederschlag? Prof. Dr. Thilo Streck erläutert die Zusammenhänge im Interview.

Dieser Beitrag ist zuerst im Magazin f3 - farm food future erschienen.

Prof. Dr. Thilo Streck ist Bodenkundeprofessor an der Universität Hohenheim. Er erforscht biophysikalische Prozesse in Böden und Pflanzen. Zusammen mit seinen Kollegen erstellte er sogenannte Klimamodelle in zwei Untersuchungsregionen, um die Auswirkungen von Temperatur- und Niederschlagsveränderungen auf die Landwirtschaft und die Rückwirkung auf das Klima zu betrachten. Demnach würden sich Fruchtfolgen durch den Klimawandel, aber auch das Klima selbst verändern.

f3 – farm.food.future: Klimawandel – das verbinden wir meistens mit globalen Auswirkungen wie schmelzendem Eis an den Polen oder brennendem Amazonasregenwald. Sie sind auf die regionale Ebene gegangen und haben sich Landwirtschaft und Klima in den Regionen Kraichgau und der Mittleren Schwäbischen Alb exemplarisch für andere mitteleuropäische Standorte angeschaut. Welche Erkenntnisse ergaben sich?

Prof. Dr. Thilo Streck: Landwirte werden in den kommenden Jahren ihre Fruchtfolgen ändern. Im Kraichgau und der Mittleren Schwäbischen Alb können wir das beobachten und für die Zukunft modellieren. Die Erkenntnisse sind auf andere Standorte in Deutschland übertragbar.

Die zwei Regionen in Baden-Württemberg sind im Grunde völlig verschieden. Das Kraichgau ist eine Gunstregion mit Lössböden. Landwirte können sie traditionsgemäß sehr gut ackerbaulich nutzen. Wohingegen die Mittlere Schwäbische Alb von kargen, flachgründigen Böden geprägt ist. Die Jahresmitteltemperatur ist 2°C niedriger als im Kraichgau, jedoch fallen die Niederschläge höher aus. In unseren zehnjährigen Untersuchungen war interessant, dass sich die Erträge in den beiden Regionen kaum unterschieden. Vermutlich ist der Kraichgau schon etwas zu warm geworden. Durch moderne Verfahren in der Ackernutzung und die hohen Niederschläge kann die Mittlere Schwäbische Alb mithalten.

Neue Fruchtfolgegestaltung durch Klimawandel

f3: Welchen Einfluss hat das auf die Gestaltung von Fruchtfolgen?

Prof. Dr. Thilo Streck: Aus den Rechnungen unserer Gruppe geht hervor, dass der Klimawandel auf der Schwäbische Alb neue Fruchtfolgen ermöglichen wird, zum Beispiel weil Raps nach Weizen angebaut werden kann, denn der Weizen kann früher geerntet werden. Konkret heißt das: mehr höherwertiger Weizen statt Gerste. Im Kraichgau findet auch jetzt schon eine Anpassung an die Klimaerwärmung statt. Dort gibt es bereits 1000 ha Soja – Tendenz steigend. Das wäre früher bei kälteren Sommern kaum denkbar gewesen.

Landwirte werden in den kommenden Jahren ihre Fruchtfolgen ändern." - Prof. Dr. Thilo Streck

Die Landwirte sind grundsätzlich offen, andere Kulturen anzubauen. Es ist spannend, wie sich die Praktiker entscheiden. In Computer-Experimenten, die wir zusammen mit Landwirten durchgeführt haben, wurde erforscht, wie und wie schnell die Berufsgruppe auf Veränderungen reagieren wird. Eine Erwärmung führt zu veränderten Fruchtfolgen, wobei natürlich auch die Erzeugerpreise eine Rolle spielen. Interessant ist, dass die Änderung, wenn sie in großem Umfang erfolgt, Auswirkungen auf das Wetter und schließlich das Klima in einer Region haben wird.

Pflanzenbedeckung beeinflusst Mikroklima

f3: Wie kann eine Pflanze die Temperatur und den Niederschlag auf einer Ackerfläche verändern?

Prof. Dr. Thilo Streck: Der direkte Einfluss von der angebauten Kultur auf das Mikroklima des Ackers hängt vor allem damit zusammen, ob die angebaute Kultur zu den früh- oder spätbedeckenden Pflanzen gehört. Winterfrüchte wie Winterweizen, -gerste oder -raps zählen zu den Frühbedeckenden. Also Kulturen, die bereits im Frühjahr eine Pflanzendecke ausgebildet haben und die früh geerntet werden. Mais, Zuckerrüben und Soja sind spätbedeckende Kulturen. Die beiden Gruppen weisen ein unterschiedliches Muster der Wasserverdunstung vor allem im Frühjahr und Sommer auf. So ist es auf den Flächen mit Mais oder Soja im Sommer kühler.

f3: Woran liegt das?

Prof. Dr. Thilo Streck: Das hängt mit der Transpiration des Pflanzenbestandes zusammen. Also der Verdunstung von Wasser über die Blätter. Wenn Ende Juli bis Anfang August der Weizen abgeerntet ist, kann er natürlich kein Wasser mehr verdunsten. Der Mais ist zu diesem Zeitpunkt weit entwickelt. Das hat einen Einfluss auf die lokale Wetterbildung. Bei einer spätbedeckenden Kultur führt es zu einer kühleren Umgebungstemperatur. Bei einer früh räumenden Kultur wird die eingestrahlte Sonnenenergie weitgehend in Wärme umgesetzt, die atmosphärische Grenzschicht dehnt sich aus, es bilden sich Wolken, so dass es zur Bildung von Sommergewittern kommen kann.

Das hat einen Einfluss auf die lokale Wetterbildung." - Prof. Dr. Thilo Streck

f3: Inwiefern tritt das Phänomen auch im Frühjahr auf?

Prof. Dr. Thilo Streck: Im Frühjahr ist es nicht allzu signifikant. In den meisten Jahren verdunstet zu dieser Zeit aus dem Boden selbst noch viel Wasser. Das liegt daran, dass die Bodenoberfläche im Frühjahr in der Regel noch nicht ausgetrocknet ist.

Veränderung der Witterung in gesamten Regionen

f3: Inwieweit sind diese Erkenntnisse auf ganze Regionen übertragbar?

Prof. Dr. Thilo Streck: Wenn beispielsweise Landwirte in einer Region den Anbau von Maisflächen ausdehnen, wie es in den vergangenen Jahren durch den Biogasboom geschehen ist, kann es zu einer Veränderung der Witterung auch auf einer größeren Skala kommen. Es führt zu einer Abkühlung, die wir in unseren Modellen auch sehen.

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Diskussionen zum Artikel

von Rudolf Rößle

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Verfügbarkeit und Winterausreißer dämpfen komplett neue Anbaustrategien. Da gilt es sich vorsichtig heranzutasten.

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