Deutsche Landwirte im Nationalpark Unteres Odertal an der Ostgrenze zu Polen standen vor einem Dilemma: Was tun mit Gras, das als Tierfutter unbrauchbar war?
Wie viele ihrer Kollegen in Europa wollten diese Agrarproduzenten die Verschwendung einer potenziell wertvollen natürlichen Ressource vermeiden. Für Antworten wandten sie sich an das Leibniz-Institut für Agrartechnik und Bioökonomie in Potsdam.
Deutsche Sprossen
Das nach seinem deutschen Namen ATB benannte Institut untersucht seit mehr als einem Jahrzehnt Möglichkeiten, das Gras aus den Oderauen zu nutzen. Zu den Optionen gehörte die Umwandlung in ein holzkohleähnliches Produkt, das zur CO2-Neutralität beiträgt und als Biokohle bekannt ist. Der Einsatzbereich reicht von der Verbesserung der Bodenqualität bis hin zur Isolierung von Gebäuden.
„Irgendwann erwies sich die Idee, es zur Biokohleproduktion zu nutzen, als äußerst vielversprechend“, sagte Dr. Thomas Heinrich, ein ATB-Forscher.
Pflanzenkohle kann Mineraldünger ersetzen oder bei der Produktion von Biogas helfen – einer Art erneuerbarer Energie aus organischen Abfällen wie Gülle und Abwasser. Um diese Idee umzusetzen, konzentrierten sich die Wissenschaftler auf die Entwicklung der besten Methoden, um Gras aus den Feuchtgebieten zu zersetzen und es mit Hitze zu behandeln, um Biokohle herzustellen.
Die Forschung wurde Teil einer umfassenderen Initiative, um das oft übersehene Potenzial von Grasland zu erschließen und neue Geschäftsmöglichkeiten für ländliche Gebiete in der EU zu schaffen.
Angerufen GO-GRASSDas Projekt startete im Oktober 2019 und läuft bis Ende März 2024.
„Es besteht die Chance, Grasland, das einen hohen gesellschaftlichen Wert hat, zu erhalten und gleichzeitig diese Biomasse zu nutzen“, sagte Dr. Philipp Grundmann, der GO-GRASS leitet und ATB-Forscher ist.
Möglichkeiten in Hülle und Fülle
Mehr als 30 % der landwirtschaftlichen Flächen in der EU – etwa 50 Millionen Hektar – sind von Dauergrünland bedeckt. Doch diese für das Ökosystem wertvolle Ressource ist durch Urbanisierung, Aufforstung, Klimawandel und schlichte Vernachlässigung bedroht.
Dauergrasland speichert Kohlendioxid, das den Planeten erwärmt, und absorbiert Niederschläge, wodurch das Risiko von Überschwemmungen verringert und gleichzeitig Süßwasser gereinigt wird.
Sie spielen auch eine große Rolle bei der Fütterung von Tieren wie Kühen, Schafen, Ziegen und Hirschen, ziehen kleinere Lebewesen wie Vögel, Schmetterlinge und Bienen an und steigern den kulturellen Wert, indem sie den Menschen wunderschöne Landschaften bieten.
GO-GRASS vereint 23 Partner aus acht Ländern: Belgien, Dänemark, Deutschland, Ungarn, den Niederlanden, Rumänien, Spanien und Schweden.
Das Projekt besteht aus vier kleinen Demonstrationsstandorten, an denen grasbasierte Produkte entwickelt werden. Neben der Pflanzenkohleproduktion im Unteren Odertal befinden sich die Standorte in Dänemark, den Niederlanden und Schweden.
Dort arbeiten Wissenschaftler verschiedener Institutionen mit Landwirten und der Industrie zusammen, um nachhaltige Wege zur Grasnutzung zu finden.
Dynamische Demos
In den Niederlanden beispielsweise werden hochwertige Fasern aus gemähtem Gras gewonnen und für die Herstellung von Verpackungen und Papier verwendet.
In Dänemark ermitteln Wissenschaftler, welche Grasart sich am besten für die Gewinnung von organischem Protein eignet, das als Futter für Schweine und Geflügel dienen und weniger umweltfreundliches importiertes Soja ersetzen kann.
Und in Schweden wird Schilfrohrgras geschreddert und zu Briketts gepresst – eine nachhaltigere und weichere Einstreu für Tiere als die üblichen Holzspäne. Anschließend können Briketts als Dünger und Material für die Biogas- oder Wärmeerzeugung dienen.
Während diese vier Aktivitäten voranschreiten, sind Folgedemonstrationen in Ungarn, Rumänien und Spanien geplant.
Bisher gibt es eine potenziell zentrale Projekterkenntnis, die sich aus einer Folgenabschätzung und einer Geschäftsmodellierung von GO-GRASS ergab: Zukünftige Verbraucher müssen für den ökologischen Nutzen solcher Produkte sensibilisiert werden.
Das liegt daran, dass diese Waren wahrscheinlich teurer sind als herkömmliche Produkte und Verbraucher möglicherweise weniger bereit sind, den höheren Preis zu zahlen, wenn sie nicht wissen, welche Vorteile ihre Einkäufe für die Umwelt mit sich bringen.
Traditionelle Depotbanken, Hightech-Manager
Grundmann sagte, dass Landwirte aufgrund ihrer Rolle bei der CO2-Speicherung auch öffentliche finanzielle Unterstützung als Hüter von Grünland verdienen.
„Dauergrünland ist ein riesiger Kohlenstoffspeicher“, sagte er. „Es wäre sehr wichtig, dass die Landwirte tatsächlich auch eine gewisse Vergütung für die Kohlenstoffbindung erhalten, die sie durch die Pflege des Grünlandes leisten.“
Die Erkenntnisse aus GO-GRASS werden Landwirte und politische Entscheidungsträger darüber informieren, wie sie Grasland optimal nutzen können. Das Projekt plant die Bereitstellung von Open-Source-Handbüchern und Online-Support.
Die Kohlenstoffspeicherkapazität von Grasland hat auch das Interesse eines Forschungsprojekts mit dem Titel geweckt SUPER-Gdas nach fast sechs Jahren im Februar 2024 abgeschlossen sein soll.
Das Projekt umfasst 14 Länder in Europa und 22 Partnerorganisationen. Ziel ist es, Landwirten und politischen Entscheidungsträgern dabei zu helfen, nicht nur das Kohlenstoffspeicherpotenzial von Grasland zu nutzen, sondern auch ihre Rolle bei der Nahrungsmittelproduktion, der Wasserqualität, dem Hochwasserschutz, der Artenvielfalt und der Landschaftsattraktivität zu nutzen.
„Der Schlüssel liegt darin, besser zu verstehen, wie Dauergrünland besser bewirtschaftet werden kann“, sagte Dr. Paul Newell Price, wissenschaftlicher Koordinator von SUPER-G und stellvertretender Direktor der britischen Agrar- und Umweltberatungsgruppe ADAS.
Hier könnten fortschrittliche Technologien hilfreich sein, die viele Landwirte in Europa bereits nutzen.
Einige landwirtschaftliche Betriebe verwenden beispielsweise „virtuelle Zäune“, um die Bewegung des Viehs mithilfe von Signalen zu kontrollieren, die an GPS-Halsbänder gesendet werden. Andere nutzen Satellitenbilder, um Gras mit höherem Proteingehalt oder besserer Verdaulichkeit zu erkennen.
„Sweet Spot“
Das SUPER-G-Team sagte, die bisherigen Ergebnisse – basierend auf einer Bewertung von landwirtschaftlichen Betrieben und experimenteller Landwirtschaft in sechs EU-Regionen – zeigten, dass Landwirte in der Lage seien, an mehreren Fronten gleichzeitig zu agieren.
„Es scheint einen ‚Sweet Spot‘ der Bewirtschaftungsintensität zu geben, an dem Landwirte eine ganze Reihe von Ergebnissen erzielen können“, sagte Newell Price. „Man erzielt eine gute Grasproduktion mit guter Qualität, speichert aber auch viel Kohlenstoff und das ist gut für die Artenvielfalt.“
Die Forscher haben auch die Haltung der Landwirte gegenüber EU-Initiativen bewertet, die darauf abzielen, den Bedarf Europas an einer angemessenen Lebensmittelproduktion mit den Umweltambitionen im Rahmen des europäischen Grünen Deals in Einklang zu bringen.
Wie Grundmann von GO-GRASS sagte auch Newell Price, es gebe gute Gründe dafür, Landwirten finanzielle Unterstützung zu gewähren, um die EU-Umweltziele zu erreichen.
„Wir haben herausgefunden, dass sie eher bereit wären, bestimmte Praktiken zu übernehmen, wenn sie auch für die von ihnen erbrachten Ökosystemleistungen bezahlt würden“, sagte er.
Sowohl GO-GRASS als auch SUPER-G zeigen, dass Forscher das Gras nicht unter ihren Füßen wachsen lassen, wenn es darum geht, das Potenzial von Grasland in ganz Europa auszuschöpfen.