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StartseiteForschung aktuellDa ist mehr drin!30.08.2012

Da ist mehr drin!

Bessere Dosierung von Dünger und Wasser würde weltweite Ernteerträge erhöhen

Landwirtschaft. - Schätzungen zufolge muss die Menschheit, damit alle satt werden, im Jahr 2050 rund doppelt so viel Ertrag von ihren Äckern holen wie heute. Zum einen weil die Bevölkerung bis dahin wohl auf neun oder mehr Milliarden anwachsen wird, zum anderen, weil immer mehr Menschen sich Fleisch oder Milchprodukte leisten können und wollen. In der aktuellen "Nature" erscheint heute eine Studie von US-Forschern die ausgerechnet haben, dass durch mehr Bewässerung und bessere Düngung allein bereits 45 bis 70 Prozent mehr Ertrag problemlos möglich seien.

Von Katrin Zöfel

Vor allem in Afrika ist mit bescheidenem Mehreinsatz von Dünger und Wasser viel zu bewegen. (picture alliance / dpa / Valerian Mazataud)
Vor allem in Afrika ist mit bescheidenem Mehreinsatz von Dünger und Wasser viel zu bewegen. (picture alliance / dpa / Valerian Mazataud)

Man nehme alle, wirklich alle, Daten, die man kriegen kann, vergleiche sie miteinander, werte sie statistisch aus, und ziehe seine Schlüsse. Das ist, grob gesagt, die Methode mit der Forscher von der US-Universität von Minnesota versucht haben, eine zentrale Frage zu beantworten: Woran liegt es, dass auf vielen Äckern der Welt weniger wächst als theoretisch möglich wäre?

"Wir haben gezeigt, dass Düngung und Bewässerung entscheidend sind."

Das sagt Nathan Mueller, der die Analyse durchgeführt hat. Was banal klingt, ist wenn man es genauer betrachtet, durchaus interessant. Mueller und seine Kollegen haben für die Jahre 1997 bis 2003 alle verfügbaren Daten zusammen getragen: Ernteerträge, Düngereinsatz, Bewässerung, Klima, Böden – und das für 17 verschiedene Ackerfrüchte und räumlich so fein aufgelöst wie eben möglich. Für jede Region der Welt ermittelten sie den jeweils höchsten Ertrag. Blieb an einer Stelle dieser Region die Ernte unter dieser Höchstmarke, prüften die Forscher statistisch, was man ändern müsste, um die Ernte hochzutreiben. Das Ergebnis: Auf gut 70 Prozent aller Flächen würde es genügen, die Düngung zu optimieren. Auf 16 Prozent aller Äcker würde mehr Bewässerung allein schon den entscheidenden Vorteil bringen.

"Unsere Modelle können also viel darüber aussagen, wo sich eine intensivere Landwirtschaft lohnen würde und vor allem, welche Maßnahmen man wo zuerst ergreifen sollte."

Würde man Bewässerung und Düngung optimieren, wären, sagt das Modell, für Mais global gesehen gut 60 mehr Ertrag drin als heute, für Weizen sogar gut 70 Prozent. In einem nächsten Schritt rechneten die Forscher aus, wie viel mehr Ernte eingefahren werden könnte, ohne dass man den Düngereinsatz weltweit allzu sehr intensivieren müsste.

"Man könnte 30 Prozent globale Steigerung bei Mais, Weizen und Reis erreichen, und müsste dabei weltweit gesehen nur wenig mehr Stickstoff und Phosphat einsetzen. Vorausgesetzt, man senkt den Düngerverbrauch überall dort, wo viel zu viel davon auf den Äckern verteilt wird."

Gemeint sind vor allem Regionen in China, wo Dünger vom Staat stark subventioniert wird, also billig zu haben ist und im Übermaß eingesetzt wird. In vielen Gegenden Afrikas dagegen, wo der Maisanbau vor allem durch zu wenig Nährstoffe limitiert wird, könne man mit wenig mehr Dünger schon große Effekte erzielen. Ähnliches gelte für Weizen in Osteuropa. Die Forscher betonen allerdings, dass sie die Landwirtschaft aus einer extremen Vogelperspektive heraus betrachten.

"Wir versuchen, einen Schritt zurückzutreten, und schauen uns das Ganze von oben an. So sehen wir, was erreicht werden könnte, wenn man die Ernten einfach nur mit den gegenwärtigen Techniken optimiert, ohne dass man an weitere technische Fortschritte im Anbau oder in der Züchtung denkt."

Konkrete Empfehlungen für einzelne Regionen allerdings könne man aus ihrer Studie nicht ableiten. Zudem hätten sie, so Mueller, noch gar nicht überprüft, ob zum Beispiel überall dort, wo ihre Modelle mehr Bewässerung für nötig halten, überhaupt genug Wasser vorhanden wäre. Das sei der nächste Schritt. Ken Giller von der Universität von Wageningen schlägt eine weitere Ergänzung vor, damit die Aussagen der Modelle besser werden.

"Wenn man sich auf Statistiken stützt, arbeitet man zwangsläufig mit alten Daten. In einer Welt, die sich schnell verändert, begrenzt das natürlich die Möglichkeiten."

Vor allem Annahmen über die Folgen des Klimawandels, sollte man, so Giller, mit den Berechnungen aus den USA kombinieren. Generell aber hält er die Ernteprognosen der Amerikaner für durchaus realistisch, wenn nicht sogar für zu vorsichtig. Neue, bessere Sorten, bessere Düngung, bessere Bodenbearbeitung, also eine intensivere Landwirtschaft könnten, sagt er, in der Zukunft sogar noch höhere Ertragssteigerung bringen.

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