Neue Erkenntnisse aus dem Projekt NAPERDIV der TU Graz deuten darauf hin, dass der Anbau mehrjähriger Getreidepflanzen die Umweltbelastung der Ackerwirtschaft deutlich mindern kann. Untersucht wurde die Weizensorte, die unter dem Handelsnamen Kernza (Thinopyrum intermedium) bekannt ist. Feldproben aus Frankreich, Belgien und Schweden aus den Jahren 2021 und 2022 wurden analysiert und mit einjährigem Weizen auf benachbarten Flächen verglichen.
Deutlich höhere mikrobielle Vielfalt an den Wurzeln
Die Forschenden fanden eine signifikant erhöhte Diversität des Wurzelmikrobioms bei den mehrjährigen Pflanzen gegenüber den einjährigen Beständen. Ein zentraler Erklärungsansatz ist die geringere Störung der Rhizosphäre: Kernza bleibt über mehrere Vegetationsperioden stehen, während einjährige Kulturen nach der Ernte neu gesetzt werden müssen. Dies reduziert die Häufigkeit der Bodenbearbeitung und damit die wiederholte Unterbrechung ökologischer Lebensgemeinschaften.
"Die Analysen im Labor und am Computer haben gezeigt, dass die Diversität des Mikrobioms an den Wurzeln bei den mehrjährigen Pflanzen signifikant höher war als bei den einjährigen", sagte Kristina Michl vom Institut für Umweltbiotechnologie der TU Graz.
Weniger Chemikalien, gesündere Böden, mehr Tiere
Die Studie legt dar, dass Kernza nicht nur direkt die mikrobielle Zusammensetzung beeinflusst, sondern indirekt auch durch die damit einhergehenden Anbaumethoden: Wegen des stabilen Bestandes ist weniger intensive Bearbeitung nötig und der Bedarf an Pestiziden und Düngemitteln sinkt. Als Folge verbessern sich Bodenstruktur und -gesundheit; räuberische und nützliche Bodentiere profitieren ebenfalls. Beobachtet wurden unter anderem mehr Regenwürmer und verschiedene Käferarten in den mehrjährigen Beständen.
Relevanz und mögliche Folgen für die Landwirtschaft
Die Ergebnisse sind von praktischer Bedeutung für die Diskussion um klimaresiliente und biodiversitätsfördernde Anbausysteme. Mehrjährige Getreide könnten:
- den Wasser- und Chemikalienbedarf senken,
- Böden stabilisieren und Erosion vermindern,
- die funktionelle Biodiversität stärken und damit langfristig Ertrags- und Ökosystemleistungen sichern.
Für Landwirtinnen und Landwirte ergeben sich jedoch Fragen der Wirtschaftlichkeit, Anpassung von Maschinenpark und der Einbindung in bestehende Fruchtfolgen. Die Studie liefert dafür keine ökonomischen Daten; sie legt aber eine ökologische Basis, auf die agrarpolitische Entscheide und weiterführende Feldversuche aufbauen können.
Methodische Eckpunkte und Standortvielfalt
Das Forschungsprojekt sammelte Proben in drei europäischen Ländern und verglich mehrjährige Kernza-Flächen mit einjährigen Weizenparzellen auf Nebenfeldern. Analysen erfolgten sowohl im Labor als auch mit computergestützten Auswertungen, um die Zusammensetzung und Diversität der mikrobiellen Gemeinschaften zu bestimmen. Die länderübergreifende Ausrichtung stärkt die Aussagekraft gegenüber lokal begrenzten Experimenten.
| Merkmal | Kernza (mehrjährig) | Einjähriger Weizen |
|---|---|---|
| Untersuchungsjahre | 2021 und 2022 | |
| Untersuchungsorte | Feldstandorte in Frankreich, Belgien, Schweden | |
| Wurzelmikrobiom | Signifikant höher in Diversität | Geringere Diversität |
| Bodenbearbeitung | Weniger häufig nötig | Jährliche Neubearbeitung |
| Zusätzliche Beobachtungen | Mehr Regenwürmer, Käfer | Weniger dieser Organismen |
Die Untersuchung liefert einen wichtigen Baustein für die Debatte um nachhaltige Getreideproduktion. Sie zeigt klar ökologische Vorteile auf, ohne ökonomische und praktische Umsetzungsfragen auszuklammern. Für die Schweiz und andere mitteleuropäische Agrarregionen bieten die Ergebnisse Ansatzpunkte, um in Feldversuchen und Pilotprojekten die Umsetzbarkeit auf regionalen Böden, unter klimatischen Bedingungen und mit vorhandener Infrastruktur zu prüfen.
Autorin: Lena Schmid, Redaktorin Umwelt, News10
