Klimawandel - Herausforderung für die Landwirtschaft

Regionale Klimamodelle bilden die Basis für neue Handlungsstrategien im Pflanzenbau. Bereits heute stellen sich Wissenschaft und Praxis auf veränderte Klimabedingungen ein, die sowohl Risiken als auch Chancen bedeuten können.

 
Das Problem Klimawandel betrifft den landwirtschaftlichen Sektor so elementar, dass regionale Klimamodelle immer stärker gefordert sind, um Handlungsstrategien zu entwickeln. Dem trugen in den letzten Jahren zahlreiche Projekte, Forschungsnetzwerke und Tagungen Rechnung, die Auswirkungen des Klimawandels auf der regionalen Ebene untersuchten. Proplanta sprach mit Dr. Holger Flaig vom Landwirtschaftlichen Technologiezentrum Augustenberg (LTZ) anlässlich der Fachtagung "Herausforderung Klimawandel" gestern in Karlsruhe.

Klimamodelle des Max-Planck-Instituts für Meteorologie prognostizieren für Deutschland einen Anstieg der Jahresmitteltemperatur bis zum Ende dieses Jahrhunderts um rund um 2,5 bis 3,5 °C. Insgesamt muss man sich auf mildere und feuchtere Winter, wärmere und trockenere Sommer und möglicherweise mehr witterungsbedingte Extremereignisse einstellen, doch nicht überall in gleichem Maße.
Gerstenbestand (Foto: Proplanta)
 
"Die Regionalisierung von Klimaprojektionen ist kein einfaches Unterfangen, da die Zuverlässigkeit der Modellaussagen sinkt, je kleinräumiger die Skalierung wird." betont Flaig. "Regionale Klimamodelle, wie im Projekt KLARA für Baden-Württemberg gerechnet, sind daher noch nicht detailscharf, zeigen aber Trends auf."

Modellrechnungen im Auftrag des Umweltbundesamtes ergaben insbesondere für die Niederschlagsmengen große regionale Unterschiede. In Nord- und Westdeutschland werden die Jahresniederschläge insgesamt zunehmen, wobei jedoch häufiger mit Frühjahrstrockenheit zu rechnen ist. In Ostdeutschland wird die Gefahr von Dürren durch eine Abnahme der Sommerniederschläge vor allem auf den sandigen Böden des nordostdeutschen Tieflandes stark ansteigen. Auch im Südwesten werden die Sommer deutlich trockener und wärmer. Am wenigsten vom Klimawandel betroffen sind der Südosten und die maritim geprägten Küstenregionen im Nordwesten Deutschlands. Die Frage stellt sich, was dies für den einzelnen Landwirt hier bei uns bedeutet.

Nicht alle Faktoren des Klimawandels werden sich prinzipiell negativ auswirken. Einige Regionen wie die nördlichen Küstenbereiche oder die Mittelgebirgslagen könnten von der verlängerten Vegetationsperiode und den milderen Temperaturen sogar profitieren. "Begünstigt werden vermutlich wärmeliebende Kulturen wie Mais, der als C4-Pflanze ein Temperatur-Optimum der Photosynthese bei 30 bis 35°C besitzt." erläutert Flaig. "Auch Soja, Sonnenblumen, Durumweizen oder Winterformen bisheriger Sommerungen wie Hafer, Ackerbohne oder Erbse könnten an Konkurrenzkraft gewinnen. Neue Chancen ergeben sich auch bei Sonderkulturen." Gemüsearten wie Auberginen, Artischocken und Paprika, die man bisher eher aus dem Mittelmeerraum kennt, könnten bei uns auch im Freiland gedeihen. Beliebte, bisher importierte Obstsorten wie der Braeburn-Apfel würden die notwendige Wärmesumme zur Ausreife erreichen, ebenso Traubensorten wie Cabernet Sauvignon. Erdbeeren, Spargel und Kartoffeln kämen früher auf den Markt und könnten die Nachfrage gezielter decken. Andererseits gibt Flaig zu bedenken: "Pflanzen, die mit zunehmenden Temperaturen schlechter gedeihen, etwa weil sie vorzeitig abreifen wie Getreide, an kühlere Klimate adaptiert sind oder auf eine regelmäßige Wasserversorgung angewiesen sind, werden vermutlich an Konkurrenzkraft verlieren." Dies könne Getreide, Raps, Rüben und eventuell auch Grünland betreffen.

In den Böden werden die Stickstoffverluste stark ansteigen. Höhere Temperaturen bedingen eine verstärkte Aktivität der Bodenlebewesen, so dass mehr Stickstoff mineralisiert wird. Dieser kann jedoch vor allem bei leichten Böden im Winter ausgewaschen werden. Bei schweren Böden ist durch erhöhte Denitrifikationsraten auch vermehrt mit gasförmigen Stickstoffausträgen zu rechen. Auf trockenheitsgefährdeten Standorten wird zukünftig auch eine Beregnung in Betracht zu ziehen sein. Jedoch kann auch durch Bodenmelioration und angepasste Anbauverfahren eine Verbesserung der Wasserhaltekapazität erzielt werden. Hierfür werden Bodenhilfsstoffe eingesetzt, um die Biomasseproduktion auf Böden mit geringer Wasser- und Nährstoffverfügbarkeit zu verbessern.

Anpassungen an die genannten Stressfaktoren können jedoch nicht nur über Anbauverfahren, sondern auch durch pflanzenzüchterische Maßnahmen erreicht werden. "Bessere Trockenheit- und Hitzeresistenz, verstärkte Ausnutzung des hohen CO2-Gehalts in der Atmosphäre, erhöhte Schädlings- und Krankheitsresistenz, Abreifeverhalten, Winterhärte oder Standfestigkeit" zählt Flaig als vordringliche Zuchtziele auf. Bei dem Ziel frühere Blüte und Abreife bei Getreide bei relativ hohem Ertrag seien bereits gute Erfolge erzielt worden.

Die Strategien im Pflanzenschutz werden sich durch den Klimawandel stark verändern, da sich das Artenspektrum der Schadorganismen bereits heute verschiebt. Probleme durch Pilzerkrankungen werden, mit einigen Ausnahmen wie etwa Getreideroste, insgesamt eher abnehmen, die Bedeutung verschiedener Ungräser und Unkräuter, tierischer Schädlinge und nichtparasitärer Krankheiten jedoch eher zunehmen. "Denn nicht nur viele Kulturpflanzen wachsen bei höheren Temperaturen schneller, sondern auch Unkräuter. Schädlinge entwickeln sich rascher, bilden mehr Generationen aus, überleben die milden Winter besser. Neue Schädlinge und Krankheiten können sich bei uns etablieren. Hier gilt es neue Prognosemodelle, Monitoringkonzepte und Bekämpfungsstrategien zu entwickeln." Für den Landwirt würde daher eine genaue Beobachtung der eigenen Bestände immer wichtiger, da ein stadienorientierter Einsatz von Pflanzenschutzmitteln dann nicht mehr ausreichend sei.

Die Anbauentscheidungen werden jedoch auch in Zukunft nicht nur durch den Faktor Klima bestimmt: "Die Anforderungen der Agrarmärkte, die Entwicklungen auf dem Sektor der nachwachsenden Rohstoffe und agrarpolitische Entwicklungen werden weiterhin starken Einfluss besitzen."

Flaigs Empfehlungen für den Landwirt: "Wichtig ist, das lokale Klima und den Boden aufmerksam zu beobachten und die Entwicklung der Kulturen über mehrere Jahre zu verfolgen. Darüber hinaus sollte man sich gut informieren - über Beratungsdienste und im Erfahrungsaustausch mit den Kollegen. Die Fruchtfolge sollte nicht zu eng gewählt werden, um das Risiko eines witterungsbedingten Totalausfalls zu verringern. Konservierende Bodenbearbeitung ist vorzuziehen, denn sie mindert das Erosionsrisiko und hält die Bodenfeuchte länger. Sorte, Aussaatmenge und -zeitpunkt sind dem Standort entsprechend sorgfältig zu wählen. Die Düngung ist den jeweils gültigen Empfehlungen anzupassen. Und wenn noch Zeit- und Arbeitsreserven bleiben, sollte man nicht versäumen, neue Dinge auszuprobieren!"