.png)
Wir fragen uns oft, was die Zukunft bringen wird. Das haben auch wir uns gefragt: Wie sieht die Landwirtschaft der Zukunft aus? Welche Herausforderungen kommen auf uns zu und wie können wir uns darauf vorbereiten?
In dieser Beitragsreihe werden wir auf der Grundlage der uns zur Verfügung stehenden wissenschaftlichen Erkenntnisse und der weltweit zu beobachtenden Trends untersuchen, wie die Landwirtschaft von morgen aussehen könnte.
Vor diesem Hintergrund ist es naheliegend, dass sich der erste Beitrag der Serie mit den Auswirkungen des Klimawandels auf die Landwirtschaft befasst. Welche Auswirkungen hat er auf diese Branche? Wie können die Anbaumethoden angepasst werden, um die Widerstandsfähigkeit der Agrar- und Ernährungssysteme zu erhöhen?
Der Anstieg der globalen Durchschnittstemperatur um 1,5 °C oder mehr bis zum Jahr 2050 wird den Agrarsektor, der selbst stark vom Klimawandel abhängig ist, vor große Herausforderungen stellen. Es wird mit einer Zunahme von Dürren und Hitzewellen sowie Überschwemmungen gerechnet, mit unregelmäßigen und konzentrierten Niederschlägen bei extremen tropenartigen Wetterereignissen auch in gemäßigten Zonen (Arora, 2019)
Damit geht eine beschleunigte Entwicklung von mikrobiellen Krankheitserregern wie Pilzen und Oomyceten (Eipilzen) sowie von Schädlings- und Milbenpopulationen einher, die sich tendenziell stärker vermehren, bis hin zu einer Erhöhung der Anzahl der jährlichen Generationen, die sie entwickeln können. Auch die Verbreitung von Krankheitserregern wird sich ändern, da sie sich in Gebiete ausbreiten werden, die bisher nicht an niedrige Temperaturen angepasst waren. (Cannon, 1998)
Solche Bedingungen werden die Arbeit des Landwirts zunehmend erschweren. Er ist es zwar seit jeher gewohnt, mit Wetter und Widrigkeiten zurechtzukommen, aber mit solchen Ausnahmesituationen war er bislang noch nie konfrontiert. Müssen wir vor dem Unvermeidlichen kapitulieren?
Die Antwort ist ein klares Nein: Neue Herausforderungen erfordern neue Instrumente, und es liegt an uns, sie zu beschaffen. Die Anpassungsfähigkeit unserer Spezies, die sich selbst den schwierigsten Herausforderungen stellt, ist zweifellos eine Konstante in der 300.000-jährigen Geschichte der Menschheit. Dank der Forschung und der Entwicklung von immer fortschrittlicheren Technologien wird es möglich sein, neue Ansätze zu entwickeln, um unsere Kulturpflanzen in einem veränderten Klima besser zu bewirtschaften. Sehen wir uns einige an.
Die Bewältigung von Dürren kann in erster Linie durch die Anwendung bestimmter Methoden des Trockenfeldbaues erfolgen. Diese zielen darauf ab, die natürliche Verfügbarkeit von Wasser für die Kulturen zu erhöhen, indem Verluste verringert und Kulturen und Techniken eingesetzt werden, die die verfügbaren Wasserressourcen optimal nutzen. Dazu gehören die Verwendung von Arten oder Sorten, die Trockenheit besser vertragen, tiefes Pflügen, um den Wasserabfluss zu verringern und die Wasseraufnahme zu fördern, die Bekämpfung von Unkraut, das den Pflanzen Wasser entziehen, und die Anwendung kontrollierter Trockenstressverfahren. Wichtig ist auch eine effizientere Wassernutzung, z. B. durch Entscheidungsunterstützungssysteme (DSS). Auf der Datenbasis von Wetterstationen und Bodenfeuchtesensoren schlagen sie vor, wie viel und wie oft die Pflanzen bewässert werden sollten, um optimale Ergebnisse zu erzielen und gleichzeitig Wasser zu sparen. Genau das ist der Fall bei unserem DSS Modul Bewässerung, das in Kombination mit unserer xSense Pro Wetterstation und den xNode Bodenfeuchtesensoren in der Lage ist, spezifische Bewässerungsempfehlungen für eine Vielzahl von Kulturen und für jede spezifische Klimasituation zu geben.
Um Nutzpflanzen vor immer aggressiveren und schwer vorhersehbaren mikrobiellen Schädlingen und Krankheitserregern zu schützen, ist ein integrierter Ansatz sinnvoll. Dies erfordert einerseits vorbeugende Maßnahmen, um die Entwicklung dieser Krankheitserreger einzudämmen, und andererseits eine systematische Überwachung, z. B. mit speziellen Sensoren. Für Pilzkrankheiten werden Sensoren benötigt, die die Wetterbedingungen überwachen können, wie z. B. Wetterstationen und Blattfeuchtesensoren. Die gesammelten Daten werden es ermöglichen, mit Hilfe von Prognosemodellen und Entscheidungsunterstützungssystemen (DSS) zu verstehen, wann die Kulturen am anfälligsten für einen Befall sind und wann daher eine Behandlung am sinnvollsten ist. Um die Schädlinge zu bekämpfen, sollten auch spezielle Fallen, wie unsere xTrap, eingesetzt werden, die diese einfangen und durch Bilderkennungsalgorithmen automatisch erkennen und zählen können. Auf diese Weise wird es möglich sein, die Entwicklung ihrer Populationen vorherzusagen und basierend auf Prognosemodellen entsprechend zu handeln.
Zur Stärkung der Widerstandsfähigkeit landwirtschaftlicher Systeme gehört auch die Verbesserung der Bodengesundheit, z. B. durch Erhöhung des Gehalts an organischem Kohlenstoff durch regenerative Anbaumethoden. Letztere tragen nicht nur zur Bindung von Kohlendioxid aus der Atmosphäre bei, sondern verbessern auch die Wasserqualität und fördern die Biodiversität.
Techniken wie Gründüngung, Fruchtwechsel und die Verwendung von Bodendecker, die für den regenerativen Ansatz typisch sind, tragen nicht nur zur Bindung von Kohlenstoff aus der Atmosphäre bei, sondern verbessern auch die Bodenstruktur, tragen zur Verringerung der Erosion bei und erhöhen langfristig die Bodenfruchtbarkeit. Nachhaltigkeit in der Landwirtschaft bedeutet ein Gleichgewicht zwischen Produktivität und Erhaltung der natürlichen Ressourcen. Neue Technologien und innovative Anbaumethoden können, wenn sie mit traditionellen Methoden kombiniert werden, den Weg zu einer widerstandsfähigeren und nachhaltigeren landwirtschaftlichen Produktion weisen.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Landwirtschaft der Zukunft vor sehr komplexen Herausforderungen steht, die Instrumente dafür aber bereits vorhanden sind. Technologische Innovationen in Verbindung mit einer verstärkten Bewusstseinsbildung werden es den Landwirten ermöglichen, weiterhin effizient Nahrungsmittel zu produzieren, ohne das ökologische Gleichgewicht zu gefährden. Nur durch einen integrierten und kooperativen Ansatz wird es möglich sein, die Ernährungssicherheit und eine nachhaltige Zukunft für die Landwirtschaft zu gewährleisten.
Arora, N.K. 2019. Auswirkungen des Klimawandels auf die landwirtschaftliche Produktion und ihre nachhaltigen Lösungen. Environmental Sustainability 2019 2:2 2(2): 95-96. doi: 10.1007/S42398-019-00078-W.
Cannon, R.J.C. 1998. The implications of predicted climate change for insect pests in the UK, with emphasis on non-indigenous species. Glob Chang Biol 4(7): 785-796. doi: 10.1046/J.1365-2486.1998.00190.X.
.svg)
