Mehrjährige Kultur als Alternative für nachhaltigeren Ackerbau
Ein Team des Instituts für Umweltbiotechnologie der TU Graz hat in einem Feldprojekt untersucht, ob mehrjährige Getreidepflanzen gegenüber einjährigen Kulturen ökologisch vorteilhaft sind. Untersucht wurde die unter dem Handelsnamen Kernza bekannte Art (Thinopyrum intermedium) auf Versuchsflächen in Frankreich, Belgien und Schweden mit Proben aus den Jahren 2021 und 2022. Die Forschung ordnet sich in das Projekt „NAPERDIV – Naturbasierte mehrjährige Getreideproduktion“ ein, das die Bewahrung funktioneller Biodiversität in der Landwirtschaft zum Ziel hat.
Weniger Input, andere Erträge
Die Analysen ergaben, dass Kernza weniger Wasser sowie geringere Mengen an Stickstoff- und Phosphordünger benötigt als herkömmliche, einjährige Weizensorten. Demgegenüber steht ein deutlich niedrigerer Ertrag im Vergleich zu konventionellem Getreide. Die Forschenden nennen deshalb die Züchtung ertragssteigernder Sorten als möglichen Weg, die Umweltvorteile ökonomisch nutzbar zu machen.
„Die Diversität des Mikrobioms an den Wurzeln bei den mehrjährigen Pflanzen war signifikant höher als bei den einjährigen“, sagte Kristina Michl vom Institut für Umweltbiotechnologie der TU Graz.
Wurzelstruktur und Mikrobiom: zentrale Mechanismen
Ein entscheidender Unterschied liegt in der Wurzelentwicklung: Bei mehrjährigen Kulturen bleiben die Wurzeln über mehrere Vegetationsperioden bestehen und werden nicht jährlich gestört. Das wirkt sich auf das mikrobiologische Umfeld im Boden aus. Die Studienautoren konnten zeigen, dass das Mikrobiom an den Wurzeln von Kernza vielfältiger ist als bei einjährigem Weizen. Höhere mikrobiologische Diversität steht in der Regel für stabilere Bodenfunktionen und eine bessere Nährstoffverfügbarkeit.
Folgen für Boden- und Umweltschutz
Die Befunde deuten darauf hin, dass der Umstieg auf mehrjährige Getreidearten Vorteile für den Bodenschutz und die Reduktion von chemischem Input bringen kann. Weniger Bodenbearbeitung und ein dauerhaftes Wurzelsystem vermindern Erosion und fördern die organische Substanz im Boden. Solche Effekte sind für eine klimaresiliente Landwirtschaft und die Erhaltung von Biodiversität von Bedeutung.
Offene Fragen für Praxis und Politik
Trotz der ökologischen Pluspunkte bleibt die ökonomische Tragfähigkeit ein Kernproblem: Der geringere Ertrag macht die Sorte bisher für viele Betriebe unattraktiv. Die Autorinnen und Autoren schlagen vor, durch züchterische Arbeit Ertragslücken zu verringern. Für Politik und Beratung stellt sich die Frage, wie ein möglicher Wandel unterstützt werden kann — etwa durch Forschungsförderung, Agrarpolitik oder gezielte Anreize für Bodenförderung und Düngemittelreduktion.
- Standorte der Felduntersuchungen: Frankreich, Belgien, Schweden
- Untersuchungsjahre: 2021 und 2022
- Zentrale Ergebnisse: geringerer Wasser- und Düngerbedarf, höhere mikrobiologische Diversität, niedrigerer Ertrag
Kurz und knapp: vergleichende Übersicht
| Merkmal | Kernza (mehrjährig) | Einjähriger Weizen |
|---|---|---|
| Wasserbedarf | geringer | höher |
| Stickstoff-/Phosphordünger | geringer | höher |
| Ertrag | niedriger | höher |
| Mikrobiom-Diversität | höher | geringer |
Die Studie liefert damit wichtige Hinweise für eine nachhaltigere Ackerbewirtschaftung. Entscheidend bleibt jedoch, wie Forschungsergebnisse in praxisfähige Sorten und betriebliche Strategien übersetzt werden können, damit ökologische Vorteile nicht zu Lasten der Wirtschaftlichkeit gehen.