Welche Erträge bringen Kulturpflanzen, wenn der Kohlendioxid -Gehalt der Atmosphäre im Zuge des Klimawandels weiter steigt? Dieser Frage geht eine in „Nature“ veröffentlichte Studie deutscher Forscher nach. Erste Freilandversuche unter erhöhtem CO2-Gehalt deuten daraufhin, dass das Wachstum zwar gefördert wird, aber dafür der Nährstoffgehalt zurückgehen könnte.
Weltweit gibt es nur wenige Erkenntnisse über das Verhalten von Pflanzen, die auf der freien Ackerfläche in einer veränderten Atmosphäre wachsen. Kein Wunder: Solche Experimente unter freiem Himmel sind äußerst aufwändig. Im Rahmen eines FACE-Projekts (Free Air Carbon Dioxide Enrichment) hat ein Team um Professor Hans-Joachim Weigel aus dem Institut für Agrarökologie der FAL in Braunschweig über sechs Jahre untersucht, wie sich die Erträge und die Qualität von Winterweizen, Zuckerrüben und Wintergerste in einer Fruchtfolge verändern, wenn die Luft über dem Feld nicht die heute üblichen 380 ppm Kohlendioxid aufweist, sondern 550 ppm – ein Wert, der in etwa 50 Jahren erwartet wird.
Allgemein geht man von einem „CO2-Düngeeffekt“ aus, da die Pflanzen CO2 für ihre Photosynthese nutzen und bei einem verstärkten Angebot dieses Gases besser wachsen können. Doch – und hier setzt der Nature- Artikel an – wie hoch ist dieser Zuwachs wirklich und wie verhält es sich mit den Qualitätseigenschaften des Ernteguts?
Stärkeres Wachstum aber weniger Proteine
Zwar gehen Wissenschaftler wie der amerikanische Bodenforscher Bruce Kimball aus Arizona aufgrund ihrer Experimente mit einer angereicherten Atmosphäre davon aus, dass sich ein erhöhter CO2-Gehalt generell positiv auf die Ertragshöhe auswirkt, doch kann es manche unverhoffte Überraschung beim Nährwert geben. Denn der Eiweißgehalt bei vielen Pflanzenarten war in den Experimenten deutlich reduziert. Vielleicht könnte hier eine verstärkte Stickstoff-Düngung helfen, denn Stickstoff ist eine wichtige Komponente bei der Eiweißsynthese.
