Baumreihen in der modernen Landwirtschaft reduzieren Umweltschäden

Alley Cropping ist die landwirtschaftliche Praxis, Reihen oder Alleen von Bäumen in Feldfrüchten zu pflanzen. Laut einer neuen Studie eines internationalen, multidisziplinären Forschungsteams unter Leitung der Universität Göttingen führt diese Art der Landnutzung schnell zu erheblichen Ökosystemverbesserungen auf Ackerland. Die Wissenschaftler verglichen verschiedene Umweltmaßnahmen in der Agroforstwirtschaft mit Alley-Croping, offenen Feldern oder Grünland. Ihre Studie wurde in der Zeitschrift veröffentlicht Kommunikation Erde & Umwelt.

Die intensive Landwirtschaft in Europa konzentriert sich auf hohe Erträge und Rentabilität. Sie verursacht jedoch Umweltprobleme wie kohlenstoff- und nährstoffarme Böden, Verlust der Biodiversität, Wasserverschmutzung und Treibhausgasemissionen. Dies wiederum führt zu hohen Kosten für die Gesellschaft.

Einzelne Studien zeigen, dass Agroforstwirtschaft in gemäßigten Regionen produktiv sein und gleichzeitig zu wichtigen Ökosystemfunktionen beitragen kann. Diese Art der Landwirtschaft bindet mehr Kohlenstoff und bietet Lebensräume, die die Artenvielfalt fördern. Außerdem ist der Boden weniger anfällig für Erosion und Nitratauswaschung. Bisher gab es jedoch keinen systematischen Vergleich zwischen gemäßigter Alley-Croping-Agroforstwirtschaft und offenem Ackerland oder offenem Grasland im Hinblick auf ihre Fähigkeit, mehrere Ökosystemfunktionen gleichzeitig zu erfüllen.

Über einen Zeitraum von drei Jahren verglichen die Forscher die Alley-Cropping-Agroforstwirtschaft – bestehend aus Reihen schnell wachsender Pappeln zusammen mit Reihen von Ackerland oder Grünland – mit offenem Ackerland oder offenem Grasland ohne Bäume. Das Team untersuchte die folgenden Themen: Ertrag und Ertragsqualität, Kohlenstoffbindung, Bodennährstoffkreisläufe, Lebensraum für Bodenorganismen, Treibhausgasemissionen, Wasserregulierung und Widerstandsfähigkeit gegen Winderosion.

„Die Analysen zeigen, dass Alley-Croping-Agroforstwirtschaft die Kohlenstoffbindung, die Lebensräume für Bodenorganismen und den Schutz vor Winderosion signifikant verbessert, während die Grünland-Agroforstwirtschaft die Kohlenstoffbindung erhöht“, sagte Erstautor Professor Edzo Veldkamp, ​​Leiter der Sektion Bodenkunde der Tropen und Subtropen Ökosysteme, Universität Göttingen. Bereits eine frühere ökonomische Analyse hatte gezeigt, dass sich die Einkommen beider Systeme nicht wesentlich unterscheiden.

Die Studie zeigt auch, dass die Umweltprobleme, die durch den üblichen hohen Düngeeinsatz verursacht werden, wie Nitratauswaschung und Treibhausgasemissionen aus dem Boden, in Alley-Croping-Agroforstwirtschaft im Vergleich zu offenem Ackerland nicht verbessert wurden.

„Unsere Analysen deuten darauf hin, dass der Düngereinsatz reduziert und an lokale Ertragsniveaus angepasst werden kann, da eine Überdüngung zu einer ineffizienten Nutzung von Nährstoffen führt, die hohe externe Umweltkosten verursachen kann“, erklärt Erstautorin Dr. Marife Corre, ebenfalls von der Universität Göttingen .

Bäume in Alley-Croping-Agroforstsystemen haben tiefe Wurzeln, die Nährstoffe unterhalb der Wurzelzone der Pflanzen aufnehmen und durch die Streu in den Boden zurückführen können. Ob dies auch zu einer effizienteren Nährstoffnutzung führt, untersucht das Team derzeit.

„Mit Ausnahme der Kohlenstoffbindung haben sich die Ökosystemfunktionen des offenen Grünlandes nach der Umstellung auf Agroforstwirtschaft nicht verändert“, sagt Veldkamp. Daher empfiehlt er vorrangig finanzielle Anreize für die Umstellung von offenem Ackerland auf Agroforstwirtschaft. Die Studie schlägt auch vor, dass sich finanzielle Anreize nicht nur auf die finanziellen Risiken des Pflanzens von Baumreihen auf Ackerland konzentrieren sollten, sondern auch bessere Möglichkeiten zur Anpassung des Düngemitteleinsatzes an den Bedarf der Pflanzen umfassen sollten, um das volle Potenzial von Alley-Croping-Agroforstsystemen auszuschöpfen Deuschland.