Umfassende globale Studie zeigt Weg für klimaresistente Landwirtschaft auf

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Die Forschung zum Klimawandel und zur Landwirtschaft hat weltweit eine komplexe wechselseitige Beziehung aufgezeigt. Die globale Landwirtschaft ist eine der Hauptursachen für Klimawandel, Artensterben und Umweltverschmutzung und ihr Einfluss auf die Umwelt wächst. Gleichzeitig gefährden Überschwemmungen, Dürren und extreme Temperaturen infolge des Klimawandels zunehmend die globale Nahrungsmittelproduktion.

Die Treibhausgasemissionen aus der Landwirtschaft sind heute 18-mal höher als in den 1960er Jahren und tragen etwa 30 % zur globalen Erwärmung bei. Überschüssiger Dünger auf Ackerböden wird von Bakterien zu Distickstoffoxid abgebaut, einem Treibhausgas, das 300-mal wirksamer ist als Kohlendioxid. Strategische Anstrengungen zur Verringerung der Erwärmungswirkung der Landwirtschaft bei gleichzeitiger Aufrechterhaltung hoher Erträge sind sowohl für die Eindämmung des Klimawandels als auch für den Schutz unserer Nahrungsmittelversorgung vor seinen Auswirkungen von entscheidender Bedeutung.

Ein umfassender globaler Forschungsüberblick veröffentlicht In Wissenschaftdas von Professoren der University of Minnesota sowie mehr als 20 Experten aus der ganzen Welt gemeinsam verfasst wurde, untersucht die Zusammenhänge zwischen Klima und Landwirtschaft.

Die Studie zeigte, dass es wahrscheinlich zu einer Rückkopplungsschleife kommt: Da der Klimawandel die globale Nahrungsmittelversorgung immer stärker unter Druck setzt, übernimmt die Landwirtschaft Praktiken, die den Klimawandel noch weiter beschleunigen. Die Autoren identifizierten auch neue landwirtschaftliche Praktiken, die das Potenzial haben, die Klimaauswirkungen erheblich zu reduzieren, die Effizienz zu steigern und unsere Nahrungsmittelversorgung in den kommenden Jahrzehnten zu stabilisieren.

Die Untersuchung ergab:

  • Der Klimawandel hat weitreichende Auswirkungen auf die Landwirtschaft: Er erhöht den Wasserverbrauch und führt zu Wasserknappheit, Lachgas- und Methanemissionen, Bodenerosion, Stickstoff- und Phosphorverschmutzung, Schädlingsdruck, Pestizidverschmutzung und Verlust der Artenvielfalt.
  • Rückkopplungen zwischen Klima und Landwirtschaft könnten die Treibhausgasemissionen aus der Landwirtschaft dramatisch erhöhen. Ohne Veränderungen in der Landwirtschaft könnte diese Rückkopplungsschleife es unmöglich machen, das Ziel des Pariser Abkommens zu erreichen, die globale Erwärmung auf 1,5 bis 2 Grad Celsius zu begrenzen.
  • Bestehende nachhaltige landwirtschaftliche Praktiken und Technologien können, wenn sie in großem Maßstab umgesetzt werden, die landwirtschaftlichen Emissionen erheblich reduzieren und die Entstehung einer Rückkopplungsschleife verhindern. Um dies zu erreichen, müssen die Regierungen daran arbeiten, sozioökonomische Barrieren abzubauen und klimaresistente Lösungen für Landwirte und Lebensmittelproduzenten zugänglich zu machen.

    • „Wir brauchen die Landwirtschaft, aber die Zukunft der Menschheit erfordert auch, dass wir die Umweltschäden durch die Landwirtschaft reduzieren“, sagte Co-Autor David Tilman, Professor am College of Biological Sciences. „Vor 50 Jahren waren die Auswirkungen der Landwirtschaft unbedeutend, heute sind sie es nicht mehr. Durch die Bewertung neuer Praktiken, die weltweit ausprobiert werden – hier in den USA, in Mexiko, der Europäischen Union und China – haben wir Praktiken identifiziert, die die Ernten zu steigern scheinen und gleichzeitig die Umweltschäden verringern.“

    „Sobald diese neuen Praktiken getestet und verifiziert sind, brauchen wir ein Agrargesetz, das den Landwirten sowohl für die Produktion von Nahrungsmitteln als auch für die Verbesserung der Umwelt eine Vergütung gewährt. Landwirte bewirtschaften 40 % der Landfläche der Erde. Eine bessere Bewirtschaftung zu ermöglichen, hat enorme Vorteile für uns alle.“

    „Gesetze wie das Inflationsreduzierungsgesetz haben die Mittel bereitgestellt, die unseren Bauernhöfen helfen, effizienter zu werden“, sagte Co-Autor Zhenong Jin, außerordentlicher Professor an der Fakultät für Lebensmittel-, Agrar- und Naturressourcenwissenschaften.

    „Wir haben uns alle Aspekte dieser Beziehung zwischen Landwirtschaft und Klima angesehen, um zu bestimmen, wo neue Praktiken am effektivsten sind. Während die Kohlenstoffbindung derzeit Priorität hat, könnte ein integrierter Ansatz, der die Effizienz der Landwirtschaft und Schadstoffe wie Lachgas berücksichtigt, viel größere Klimavorteile und eine stabilere Zukunft für die Landwirtschaft bringen. Praktiken wie präziser Düngemitteleinsatz und Fruchtwechsel können die Entstehung einer Rückkopplungsschleife verhindern.“

    Das Team identifizierte eine Reihe von nächsten Schritten. In erster Linie sollten die Beteiligten die Anpassung und Kostensenkung einer effizienten und klimafreundlichen Landwirtschaft beschleunigen. Präzisionslandwirtschaft, Integration mehrjähriger Kulturpflanzen, Agrivoltaik, Stickstofffixierung und neuartige Genomeditierung gehören zu den neuen Techniken, die die Produktion und Effizienz in der Landwirtschaft steigern und gleichzeitig die Auswirkungen des Klimawandels verringern könnten.

    Die Forscher empfehlen weitere Forschungen zu Rückkopplungspfaden zwischen Klima und Landwirtschaft sowie zu neuen Technologien wie Robotern auf landwirtschaftlichen Betrieben.

    Weitere Informationen:
    Yi Yang et al., Der Klimawandel verschärft die Umweltauswirkungen der Landwirtschaft, Wissenschaft (2024). DOI: 10.1126/science.adn3747

    Zur Verfügung gestellt von der University of Minnesota

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