Missing Link: Am Boden - nachhaltige Landwirtschaft und die Ernährung der Welt

Wie kann sich die Weltbevölkerung nachhaltig ernähren? Die globale Landwirtschaft sucht Lösungen über "Bio" und "Smart Farming" hinaus.

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(Bild: Marko Aliaksandr / Shutterstock.com)

Von
  • Clemens Gleich
Inhaltsverzeichnis

Wenn die Öffentlichkeit über CO2-Äquivalente spricht, geht es meist um Flugreisen, Autoverkehr, Verpackungen, Unterhaltung und Mode, um nur einmal die häufigsten Kandidaten zu nennen. Der Mensch kann jedoch ohne Flugreisen, Autos oder Netflix überleben. Ohne Essen dagegen geht es nicht. Wir brauchen künftig Landwirtschaft, die mindestens

"Missing Link"

Was fehlt: In der rapiden Technikwelt häufig die Zeit, die vielen News und Hintergründe neu zu sortieren. Am Wochenende wollen wir sie uns nehmen, die Seitenwege abseits des Aktuellen verfolgen, andere Blickwinkel probieren und Zwischentöne hörbar machen.

  • die steigende Weltbevölkerung ernährt und
  • das so tut, dass es uns langfristig gut geht. Das schließt einen lebenswerten Lebensraum mit ein.

Viele frühere menschliche Hochzivilisationen, deren Spuren wir fanden, gingen an denselben Symptomen unter: Übernutzung, Bodenerosion, Wassermangel, dann kam häufig noch ein lokaler kleiner Klimawandel – und das Imperium war Geschichte. Die überlebende Bevölkerung verteilte sich nach dem Zusammenbruch auf andere Flächen. Heute sind wir so viele Menschen geworden, dass uns das Problem global betrifft. Das bedeutet: Wir können nirgendwo anders mehr hin. Es gibt keine Flucht, die uns neues Land in der Milchstraße erschließt. Wir müssen uns dem Problem endlicher Ressourcen stellen, dem Überkonsum, der Übernutzung.

Gleich zu Anfang möchte ich Defätismus ob der Größe des Problems abfangen: Es gibt viele gute Lösungsansätze. Es ist nicht so, dass man "eh nichts mehr machen" kann:

  • Dieser Text skizziert die Situation der Lebensmittelproduktion,
  • ein Folgeartikel geht auf Fleisch, alternative Projekte und Möglichkeiten ein, wie wir in Zukunft Nahrungsmittel anbauen könnten.
  • Und der dritte und letzte Teil widmet sich der Gegenwart und Zukunft der konventionellen Landwirtschaft, die uns schließlich größtenteils ernährt.
Folgen der Klima-Krise

Es muss jedem jedoch ohne Defätismus die Größenordnung des Problems bewusst werden: Während der Mensch im Vergleich zu Pflanzenmasse oder Tiermasse in unseren riesigen Ozeanen klein scheint, zeigt ein Vergleich unter Säugetieren, warum wir unseren Lebensraum so stark beeinflussen: Rund 96 Prozent der Biomasse aller Säugetiere (gemessen in Gigatonnen Kohlenstoff, siehe The biomass distribution on Earth) besteht aus Menschen (rund ein Drittel) oder unseren Haustieren (rund zwei Drittel). In den restlichen paar Prozent steckt der Rest der Säugetiere und deren verbliebene Artenvielfalt, die wir noch nicht ausgerottet haben.

Wir haben über die Jahrtausende etwa 83 Prozent aller anderen Landsäuger ausgerottet (und bei den Meeressäugern schaut es kaum besser aus). Der Mensch dominiert seine Lebensräume und alle angrenzenden, aus denen er Ressourcen zieht. Das heißt im Negativen, dass wir tatsächlich das kaputtschlagen können, was wir brauchen. Das heißt im Positiven, dass wir uns auch wieder einen Garten Eden einrichten könnten.

Es fällt uns innerhalb des Lebenszeitraums eines Menschen schwer, sich einzugestehen, dass der Ackerbau "plötzlich" ein Problem sein soll. Aus dem Fenster sehe ich Äcker, auf denen Bauern seit Jahrhunderten Getreide ernten. Warum sollte das nicht Jahrhunderte so weitergehen können? Weil sich im letzten Jahrhundert, vor allem in den letzten Jahrzehnten grundlegende Dinge geändert haben, vor allem intensiviert. Ab dem 19. Jahrhundert setzte sich die von Justus von Liebig 1840 in seinem Buch "Agriculturchemie" empfohlene Mineraldüngung durch: Die Pflanzennährstoffe Stickstoff, Kalium und Phosphor in einem passenden Verhältnis sorgen für starken Wuchs. Die Rohstoffe förderte der Bergbau. 1911 erfanden die Herren Haber und Bosch ein Verfahren, mit dem sie Stickstoff aus der Umgebungsluft zusammen mit Wasserstoffgas zu Ammoniak synthetisierten. Die Energie dazu stammte aus den fossilen Energieträgern, die auch die industrielle Revolution antrieben.

Landwirtschaft 4.0

Diese und andere Erfinder waren die Eltern der sogenannten "Grünen Revolution" der Landwirtschaft: Erstmals in der Menschheitsgeschichte wuchs die Lebensmittelproduktion viel schneller als die Bevölkerung. Unsere heutige explosionsartig gewachsene Population ist ein Resultat. Vor allem in der Zeit nach den Weltkriegen intensivierte und industrialisierte sich der Ackerbau in vorher unvorstellbarem Ausmaß. Heute ernähren in hochautomatisierten Nationen wie Deutschland oder der USA etwa 2 Prozent landwirtschaftliche Arbeiter die gesamte Bevölkerung, obwohl wir viel wegschmeißen: Weltweit landen 3 bis 4 Prozent des Bruttoinlandsprodukts an Lebensmitteln im Müll, und Essen wurde spottbillig. Um die 3 bis 4 Prozent BIP einzuordnen: Fast ein Drittel der weltweit produzierten Lebensmittel werden weggeworfen – meistens, weil passende Lagertechniken fehlen.

Schon in den Sechzigerjahren fiel Forscherinnen (zum Beispiel Rachel Carson) auf, dass dieser Turbo-Boost so wahrscheinlich auf lange Sicht schädlich ist – zuerst für andere Lebewesen, doch immer auch für den Menschen, der trotz abweichender Eigenwahrnehmung Teil dieser Biosphäre ist. Seit wir uns überhaupt für Insektenmengen interessieren, haben wir in manchen Lebensräumen wie Wiesen bis zu drei Viertel der Insekten-Biomasse verloren. Wir brauchen diese Tiere. Seit wir uns dafür interessieren, messen wir einen weltweiten Abbau der Humusschicht. Wir brauchen diese Schicht.

Der größte Freund des modernen Menschen ist der Boden. Ein gesunder Boden speichert Wasser. Er schützt vor Erosion. Er beherbergt ein reichhaltiges Biotop kleiner Lebewesen, von denen größere Lebewesen abhängig sind (darunter Homo Sapiens). Er stärkt die Pflanzengesundheit. Er bindet Nährstoffe. Er bunkert sogar Kohlenstoffdioxid (CO2) – wenn man ihn lässt. Beim Pflügen emittieren Böden CO2: Der kohlenstoffreiche Humus baut ab. Das war schon beim ersten Pflug in der Jungsteinzeit so. Der Mensch kann also in kurzer Zeit eine Humusschicht zerstören, die vorher tausende von Jahren stabil war (siehe unter anderem Persistence of soil organic matter as an ecosystem property).

Gründüngung (4 Bilder)

Gründüngungs-Mischungen nennen Laien gelegentlich "natürlich", weil sie wie eine bunte Wiese aussehen.
(Bild: Clemens Gleich)

Biomasse ersetzt üblicherweise den beim Pflügen in die Atmosphäre entwichenen Kohlenstoff: Der Bauer pflügt Erntereste, ausgebrachten Tierkot oder eine Ernteperiode lang angebaute und nicht geerntete Pflanzen, die sogenannte "Gründüngung", in die Ackerkrume. Im Optimalfall sollte der Verlust und Eintrag von CO2 in den Boden ausgeglichen sein, dennoch verlieren weltweit bewirtschaftete Böden Bodenkohlenstoff im Oberboden und damit die Grundlage für einen nachhaltigen Pflanzenbau.

Dazu kommen Bodenerosion, der Abbau des kohlenstoffreichen Torfs durch die Trockenlegung von Mooren und die Rodung von Wäldern, die alle direkt mit der historischen Intensivierung der Landwirtschaft im Zusammenhang stehen. Eine Metastudie des WWF kommt auf 20 Tonnen Verlust pro Hektar bewirtschaftetes Land im globalen Durchschnitt. Deutschland steht mit 10 t / ha noch vergleichsweise gut da.

Pilze verstoffwechseln einen Baumstumpf. Wälder bunkern Kohlenstoff auf längere Zeit, weil Holz langsam verrottet. Naturnahe Wälder (es gibt in Deutschland keine Urwälder) können daher eine recht dicke Schicht Humus bilden, die Wald-Läufer als diesen "federnden" Waldboden kennen.

(Bild: Clemens Gleich)

Trotz allen Schimpfens sieht der Ackerboden in Deutschland gar nicht so schlecht aus: Die Bodenzustandserhebung prognostiziert 90 Prozent unserer Ackerböden keine signifikanten Veränderungen des Humusgehalts. 9 Prozent sind mit Verlust prognostiziert, 1 Prozent sogar mit einem Humusaufbau. Hierin liegt eine Hoffnung: Was, wenn die Landwirtschaft in einem ersten Schritt einen Teil ihrer CO2-Emissionen durch Humusaufbau kompensieren könnte? Was, wenn sogar mehr ginge?

Frankreich machte mit der 4-Promille-Initiative auf sich aufmerksam, die vorschlägt, 4 Promille pro Jahr mehr organischen Kohlenstoff in landwirtschaftlich genutzten Böden aufzubauen. Diese 4 Promille entsprechen über alle Äcker gerechnet nämlich in etwa den aktuellen anthropogenen Treibhausgasemissionen.

Das Problem ist natürlich komplexer als eine einzelne Zahl. In Deutschland etwa wären die wirksamsten CO2-bindenden Bodenmaßnahmen der Schutz bestehender Moore, die Wiedervernässung trockengelegter Moore und Altholz im Wald zu lassen, statt es zu verbrennen. Davon sollte das Potenzial im Ackerbau nicht ablenken (siehe die Bewertung der 4 Promille in Impact of tropical land use change on soil organic carbon stocks – A meta-analysis). Dazu kommt, dass Humus sich nur bis zu einem jeweils lokalen Equilibrium langsam aufbaut und bei Änderungen der Bodennutzung schnell wieder entfleucht. Dennoch ist das Potenzial erstens groß und zweitens hat angemessene Humusversorgung für den Acker sowieso hauptsächlich Vorteile. Wie könnte man mehr davon aufbauen?

Als Lösung fällt dem Verbraucher meistens zuerst der Bio-Landbau ein. Dieser zeigt der Studienlage nach tatsächlich eine ganze Reihe positiver Boden-Effekte gegenüber konventionell bewirtschafteten Böden. Bio-Felder enthalten im Schnitt 3,5 t mehr Kohlenstoff pro Hektar (siehe Enhanced top soil carbon stocks under organic farming), weil Bio-Methoden den Humusaufbau fördern. Das ist so, weil der Biobauer stärker auf organische Düngung und damit auf diversere Fruchtfolgen sowie die Tierhaltung achtet.

Anders als beim konventionellen Landbau setzen Biobetriebe auf ein- bis zweijährige Anbaupausen von Getreide, in denen Gras angebaut wird. Die Bodenruhe verschafft dem Boden eine Atempause und erhöht die Humusmengen. Gleichzeitig kann das Gras an die Tiere verfüttert werden und die organischen Ausscheidungen der Tiere später im Ackerbau eingesetzt werden. Dadurch sind die Böden in den Grasjahren besser bedeckt und die Rückführung von organischer Substanz ist erhöht, was für Humusbildung unabdingbar ist. Bio-Boden enthält 30 bis 85 Prozent mehr Bodenlebewesen, deren Artenvielfalt obendrein größer ist.

IT in der Landwirtschaft

Die IFOAM (International Federation of Organic Agriculture Movements) hat 2016 berechnet, dass eine 100-prozentige Umstellung auf heute übliche Biobaumethoden bis 2030 zu einer Reduktion der landwirtschaftlichen CO2-Emissionen um 35 Prozent führen würde. Eine CO2-Senke würde es jedoch nicht.

Es gibt jedoch noch einen weiteren Aspekt des Biolandbaus: Er bringt pro Flächeneinheit weniger Ertrag. Erhebungen der Projektgruppe Ökolandbau der Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung (BLE) ergaben im Messbereich 2012 bis 2020 durchschnittliche Erträge von 48 Prozent der konventionellen Landwirtschaft, 47 Prozent beim wichtigsten deutschen Kalorienlieferanten: dem Weizen. Bei gleichbleibenden Ernährungsgewohnheiten bräuchten wir somit bis zu doppelt so viel Anbaufläche wie heute, um mit Bio satt zu werden. Der zusätzliche Landverbrauch frisst mögliche CO2-Einsparungen auf. Trotz all seiner anderen Vorteile ist der Biolandbau in seiner aktuellen Form als alleinige Antwort unzureichend, die anstehenden Probleme zu lösen.

Smart Farming

Bis 2050 brauchen wir nach Schätzungen der UN für eine Weltbevölkerung von 9,8 Milliarden Menschen 50 Prozent mehr Lebensmittel. Die sollen am besten bei kleineren oder zumindest nicht größeren Anbauflächen produziert werden, damit nichtmenschlichem Leben noch Raum bleibt. Die UN nennt hier vor allem Aufforstungsprojekte, die lokale Klimabedingungen trotz Erderwärmung erträglicher machen sollen. Eine schwierige Problemstellung für den flächenintensiveren Bio-Anbau. Zum Ertragsrückgang kommen die höheren Kosten für Bioprodukte. Wir streben eine Welt an, der sich auch die breiter werdende Unterschicht zumindest ohne Mängel ernähren kann. Wie jede einfache Antwort auf eine komplexe Problemstellung taugt also auch "einfach alles bio" nicht viel. Die wertvollen wissenschaftlichen Erkenntnisse des Biolandbaus müssen zusammen mit den bewährten technologischen Möglichkeiten des konventionellen Landbaus auf alle Felder ("Hybrid-Landwirtschaft") übertragen werden; und der ideologische, esoterische Ballast der Biobewegung muss dazu in die Randbereiche von Spleen/Weltanschauung weichen.

Das Wort "Nachhaltigkeit" kann man innerhalb seiner semantischen Grenzen flexibel definieren. Übernehmen wir einmal die Definition: "Nachhaltig ist, was eine Weltbevölkerung mindestens 1000 Jahre lang tun kann, ohne daran zu sterben." Dieser nicht ganz willkürlich gewählte Zeitraum in Relation zur aktuellen Weltbevölkerung zeigt, dass es vorrangig darum gehen muss, Kreisläufe enger zu schließen, die heute weit offen sind, weil es bisher billig war, beziehungsweise: weil die Verursacher die externalisierten Kosten nicht tragen mussten. Fehlenden Stickstoffdünger aus Luft könnte man auch mit erneuerbaren Energien produzieren. Phosphatdünger dagegen stammt immer noch aus dem Bergbau. Die Vorräte sind auf absehbare Zeit erschöpft, der Verbrauch steigt stetig, Phosphatdünger stört Gewässer-Ökosysteme, in die es nicht in dieser Konzentration gelangen sollte. Das Phosphat sollte also in möglichst kleinen, möglichst geschlossenen Kreisläufen bleiben.

Die größten offenen Kreisläufe sind die des mineralgedüngten Futtermittelanbaus für Fleischvieh, das ganz woanders ausscheidet und noch einmal woanders gegessen wird, wodurch unsere (verzeihen Sie mein Französisch) Scheiße nicht im selben Biotop landet, in dem wir essen – Erosion durch die Toilette.

Mit dieser kraftvollen Duftnote als Schlussgedanken entlasse ich Sie ins Nachdenken über die naheliegenden, weil in der Problembeschreibung schon implizit enthaltenen Lösungsansätze. Weltweit arbeitet bereits viel zu wenig beachtet ein Heer von Menschen daran, nachhaltige Nahrungsmittelversorgungssysteme zu bauen. Von deren Ausgangsdaten, Beispielen, Methoden und Ansätzen für die Zukunft handeln die nächsten Teile dieser Serie.

(jk)