Nutzung von Zwischenfruchtsystemen für eine nachhaltige globale Agrarproduktion
Angesichts des steigenden Nahrungsmittelbedarfs einer wachsenden Weltbevölkerung ist es unerlässlich, die landwirtschaftliche Produktion zu steigern und gleichzeitig ihren ökologischen Fußabdruck zu verringern. Techniken der Anbaudiversifizierung wurden häufig als agrarökologische Lösungen zur Erreichung dieses Ziels vorgeschlagen. Besonders vielversprechend scheint dabei der Zwischenfruchtanbau - der Anbau mehrerer Pflanzenarten auf denselben Feldern - zu sein. Diese Praxis ist in Europa seit jeher unüblich, und obwohl sie in den Ländern des globalen Südens traditionell angewandt wird, ist sie derzeit aufgrund der Verstädterung und der Abwanderung der Landbevölkerung rückläufig. In einer neuen Studie hat eine Gruppe von Wissenschaftlern die Leistung von Zwischenfruchtsystemen quantitativ bewertet, indem sie die Ergebnisse von 226 landwirtschaftlichen Versuchen analysierte. Das internationale Team bestand aus Forschern des INRAE, der Universität Wageningen (Niederlande), der China Agricultural University (Beijing, China) und der Inner Mongolia Agricultural University (Hohhot, China). Ihre Ergebnisse wurden am 3. Januar in PNAS veröffentlicht.
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Der Zwischenfruchtanbau - der Anbau mehrerer Pflanzenarten auf demselben Feld - ist in vielen Ländern des globalen Südens, in denen diese Praxis einst weit verbreitet war, rückläufig. Darüber hinaus war diese Strategie in den westlichen Ländern nie üblich, wo es üblich ist, jeweils nur eine Art anzubauen.
Globale Schlussfolgerungen aus globalen Daten
Um die Leistung von Zwischenfruchtsystemen unter modernen Bedingungen objektiv zu bewerten, führte ein Team französischer, niederländischer und chinesischer Forscher eine detaillierte Analyse einer umfangreichen Datenbank durch, in der Informationen aus 226 weltweit durchgeführten landwirtschaftlichen Experimenten gesammelt wurden. Auf der Grundlage einer Meta-Analyse konnten die Wissenschaftler die Produktivität von Monokulturen und verschiedenen Zwischenfruchtkonfigurationen vergleichen.
Nach der Analyse der Kornertragsdaten zogen die Forscher Daten über die Kalorien- und Proteinkonzentration der Körner heran, um die Bedeutung des Zwischenfruchtanbaus für die Nahrungs- und Futtermittelproduktion zu bewerten. Anschließend konnten sie die Unterschiede zwischen Zwischenfruchtanbau und Monokulturen quantifizieren und Pflanzenkombinationen und Bewirtschaftungsmethoden ermitteln, die bei Zwischenfruchtanbau zu höheren Korn-, Kalorien- und Proteinerträgen führen als bei Monokulturen.
Die Kombination mehrerer Pflanzenarten führt zu gleicher oder höherer Produktivität auf 19 % weniger Fläche
Diese Forschung zeigte, dass der Zwischenfruchtanbau zu einem durchschnittlichen Proteingehalt führte, der mit dem von Monokulturen vergleichbar und oft sogar höher war als dieser.
Außerdem wurde nachgewiesen, dass Zwischenfruchtsysteme insgesamt produktiver sind. Um die gleiche Menge an Getreide zu erzeugen, wurde bei Kombinationen aus zwei Arten mit Zwischenfruchtanbau 19 % weniger Land benötigt als bei Monokulturen der einzelnen Arten. Im Vergleich zu den produktivsten Arten waren der Kornertrag und der Kaloriengehalt unter Zwischenfruchtanbau-Bedingungen im Durchschnitt 4 % niedriger als unter Monokulturbedingungen. Dagegen ist der Gesamtproteingehalt bei beiden Anbausystemen gleich hoch und beim Zwischenfruchtanbau in 47 % der Fälle sogar höher, insbesondere bei mäßig gedüngten Mais-Leguminosen-Kombinationen.
Durch die Verringerung des Bedarfs an Ackerland und Düngemitteln kann der Zwischenfruchtanbau dazu beitragen, den steigenden Bedarf an Futter- und Nahrungsmitteln bei wachsender Weltbevölkerung nachhaltig zu decken. Mit Blick auf die Zukunft können diese Studie und ihre quantitativen Ergebnisse die Agrarpolitik auf globaler Ebene leiten
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