Bremen Wege zum Erhalt der Artenvielfalt

Mittlerweile leben rund siebeneinhalb Milliarden Menschen auf der Erde, und die Weltbevölkerung wächst weiter: Fachleute der Vereinten Nationen erwarten, dass es Mitte dieses Jahrhunderts knapp zehn und um das Jahr 2100 herum mehr als elf Milliarden sein werden. Einerseits benötigen Menschen Raum zum Leben, andererseits sind sie darauf angewiesen, dass Landwirte genügend Flächen zur Verfügung haben, um sie zu ernähren.
04.02.2017, 00:00
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Wege zum Erhalt der Artenvielfalt
Von Jürgen Wendler

Mittlerweile leben rund siebeneinhalb Milliarden Menschen auf der Erde, und die Weltbevölkerung wächst weiter: Fachleute der Vereinten Nationen erwarten, dass es Mitte dieses Jahrhunderts knapp zehn und um das Jahr 2100 herum mehr als elf Milliarden sein werden. Einerseits benötigen Menschen Raum zum Leben, andererseits sind sie darauf angewiesen, dass Landwirte genügend Flächen zur Verfügung haben, um sie zu ernähren. Dass Konflikte um die Nutzung von Flächen auftreten können, ist klar. Sie sind allerdings bei Weitem nicht das einzige Problem. Menschen profitieren in vielerlei Hinsicht von Ökosystemen, das heißt vom Miteinander der Lebewesen in unterschiedlichen Lebensräumen. Das Funktionieren solcher Systeme setzt jedoch eine Vielfalt an Arten voraus, und die ist bedroht, auch durch die Landwirtschaft.

Fachleute suchen schon seit einigen Jahren nach Wegen, den Artenschwund in von der Landwirtschaft geprägten Gegenden aufzuhalten. Ein von der Europäischen Union eingeführtes Mittel ist das sogenannte „Greening“, die Praxis, Landwirten dafür Geld zu zahlen, dass sie auf ihren Flächen bestimmte Maßnahmen zum Schutz von Pflanzen und Tieren umsetzen. Eine internationale Forschergruppe um Guy Pe’er vom Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung in Leipzig hat untersucht, welche davon tatsächlich sinnvoll sind. Besonders wichtig für die biologische Vielfalt sind demnach zum Beispiel Brachland und Hecken.

Was Wiesen leisten

Pflanzen verarbeiten das Treibhausgas Kohlendioxid aus der Luft und setzen Sauerstoff frei. Ein Lebensraum wie eine blühende Wiese trägt deshalb dazu bei, ein angenehmes Klima zu schaffen. Er hilft aber auch, die Versorgung von Menschen mit Nahrungsmitteln zu sichern, darunter nicht zuletzt Honig. Insekten wie Schmetterlinge und Bienen fliegen die Blüten an, um Pollen und Nektar zu ernten. Während sie aus dem Nektar für ihre eigene Ernährung Honig erzeugen, werden die Pollenkörner von ihnen als Grundstoff für die Ernährung ihres Nachwuchses verwendet. Mit ihnen gelangen solche Körner aber auch zu den Blüten anderer Pflanzen, das heißt: Die Tiere sichern die Bestäubung beziehungsweise Vermehrung von Pflanzen, auch von Nutzpflanzen wie Raps, Ackerbohnen oder Heidelbeeren.

Böden als lebende Haut der Erde

Wie wichtig selbst sehr kleine, für Menschen unsichtbare Lebewesen wie Bakterien sind, zeigt unter anderem das Beispiel der Böden. Diese werden nicht von ungefähr auch als lebende Haut der Erde bezeichnet. Bei ihnen handelt es sich um den oberen Bereich der Erdkruste, einen Grenzraum, der von der Luft ebenso beeinflusst wird wie vom Wasser und von Lebewesen, darunter Würmer, Käfer und Mikroorganismen wie Bakterien. Böden entstehen dadurch, dass kohlenstoffhaltige Überreste von Lebewesen wie Pflanzen zersetzt werden und Gestein verwittert. Letzteres bedeutet, dass unter dem Einfluss von Wind und Regen sowie aufgrund des Wechselspiels von Kälte und Wärme Bestandteile aus dem Gestein herausgelöst werden. Besonders fruchtbar sind Böden mit einem hohen Gehalt an Humusstoffen. Humus wird gebildet, wenn Mikroorganismen im Boden die kohlenstoffhaltigen Überreste von Pflanzen und Tieren zersetzen. Durch den Humus erhalten Pflanzen viele Nährstoffe.

Wie Wissenschaftler festgestellt haben, birgt die Landwirtschaft die Gefahr, dass die Artenvielfalt stark abnimmt. So haben Experten im vergangenen Jahr bei einer Fachtagung des Staatlichen Museums für Naturkunde Stuttgart und der Universität Hohenheim darauf hingewiesen, dass die Bestände an Wildbienen und anderen Insekten stark zurückgingen. Nötig seien deshalb ein Verbot bestimmter Insektengifte, die nicht nur Schädlinge, sondern auch wichtige Bestäuber töteten, und Maßnahmen, die die strukturelle Vielfalt von Kulturlandschaften förderten. Eine Forschergruppe um Martin M. Gossner von der Technischen Universität München machte im Fachjournal „Nature“ deutlich, dass sich die Lebensgemeinschaften auf Wiesen in unterschiedlichen Gegenden immer stärker ähneln. Hauptursache sei die Intensivierung der Mahd, also das Mähen. „Schon bei einer moderaten Bewirtschaftung reduzieren sich die Artengemeinschaften überregional auf die gleichen, wenig anspruchsvollen Generalisten“, erläuterte Gossner nach der Veröffentlichung der Studie Ende vergangenen Jahres. Zu den Folgen der zunehmenden Eintönigkeit von Agrarlandschaften gehört nach Darstellung der Forscher, dass die Natur ihre für Menschen wichtigen Aufgaben nicht mehr erfüllen kann. Mit anderen Worten: Ihr fehlten die Mittel, um fruchtbaren Boden zu bilden und Schädlinge zu bekämpfen. Vor diesem Hintergrund plädieren die Wissenschaftler dafür, Grünland zu schaffen beziehungsweise zu erhalten, das kaum bewirtschaftet wird.

Beim „Greening“ geht es zum einen um den dauerhaften Erhalt von Wiesen und Weiden und zum anderen darum, den Ackerbau vielfältiger zu gestalten. Konkret bedeutet dies, dass eine größere Vielfalt bei den angebauten Feldfrüchten und die Schaffung sogenannter ökologischer Vorrangflächen auf Ackerland angestrebt werden.

Wider die Eintönigkeit der Felder

Nach Angaben des Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung besteht für Landwirte die Möglichkeit, aus einer ganzen Reihe von möglichen Maßnahmen zu wählen. So könnten sie beispielsweise für den Erhalt von Hecken oder Teichen sorgen, ungenutzte Pufferstreifen entlang von Gewässern schaffen, Flächen brach liegen lassen oder auf den Anbau von Zwischenfrüchten wie Ackersenf oder Ölrettich setzen. Dadurch bleibe das Feld im Winter grün; Erosion, das heißt das Abtragen von wertvollem Bodenmaterial durch Wind und Wasser, wird verhindert. Außerdem können Landwirte Hülsenfrüchtler wie Erbsen, Ackerbohnen oder Lupinen anbauen, die Stickstoff aus der Luft fixieren.

Schon vor mehr als 100 Jahren haben Experten erkannt, dass Hülsenfrüchtler besonders gut in Erde wachsen, die reich an sogenannten Knöllchenbakterien ist. Hinter diesem Ausdruck steckt das Phänomen, dass Bakterien in die Wurzelhärchen von Pflanzen eindringen und dazu führen, dass Knöllchen entstehen. Pflanze und Bakterien leben in einer Gemeinschaft, von der beide profitieren; sie bilden eine Symbiose, wie Biologen sagen. Die Wurzelknöllchen helfen, Stickstoff aus der Luft in Ammonium, eine Verbindung aus Stickstoff und Wasserstoff, umzuwandeln. Pflanzen benötigen Ammonium unter anderem, um Bausteine für ihr Erbgut herzustellen. Dank der Bakterien können Hülsenfrüchtler auch auf kargen, stickstoffarmen Böden wachsen.

Nützliche Brachen und Hecken

Guy Pe’er und seine Forscherkollegen aus Göttingen, Mannheim, Bern, Wien, Klagenfurt und Toulouse interessierten sich besonders für die Frage, welchen Nutzen die verschiedenen ökologischen Vorrangflächen für die biologische Vielfalt – auch Biodiversität genannt – haben. Um die Frage zu beantworten, wurden Erfahrungen von Ökologen aus 17 europäischen Ländern ausgewertet. „Dabei ist zum Beispiel herausgekommen, dass Pufferstreifen und Brachland besonders wichtig für die Biodiversität sind“, sagt Guy Pe’er. Auch Hecken und traditionelle Steinmauern seien mit Blick auf die Artenvielfalt von großem Nutzen. Über den Anbau von Zwischenfrüchten und Pflanzen, die Stickstoff fixieren, lässt sich dies nach den Angaben des Leipziger Wissenschaftlers jedoch nicht sagen. „Das gilt besonders, wenn auf den Flächen Pestizide eingesetzt werden dürfen.“

Ausgerechnet die zuletzt genannten Varianten sind der Forschergruppe zufolge bislang besonders beliebt. Auf rund 45 Prozent der Vorrangflächen in der Europäischen Union wüchsen Hülsenfrüchtler, auf 27 Prozent Zwischenfrüchte. Dagegen seien nur etwa 21 Prozent der ausgewiesenen Vorrangflächen in der Europäischen Union Brachland. Nur sehr selten entschieden sich Landwirte für Pufferstreifen oder Landschaftselemente wie Hecken. „Was Ökologen für sinnvoll halten, ist also nicht unbedingt das, was auch die Landwirte gut finden“, erklärt Guy Pe’er. Aus wirtschaftlicher Sicht ist das Verhalten der Landwirte nach den Angaben der Wissenschaftler, die ihre Erkenntnisse in der Online-Ausgabe des Fachjournals „Conservation Letters“ veröffentlicht haben, verständlich. Pufferstreifen und besondere Landschaftselemente anzulegen und zu schützen sei mit einem höheren, zum Teil auch bürokratischen Aufwand verbunden. So müssten Landwirte die Breite eines blütenreichen Randstreifens auf den Meter genau angeben.

Aus ihren Erkenntnissen ziehen die Wissenschaftler den Schluss, dass es nicht sinnvoll wäre, den Anteil der ökologischen Vorrangflächen einfach zu vergrößern. Vielmehr gelte es, die Vorrangflächen, die keinen Nutzen für die biologische Vielfalt brächten, abzuwerten beziehungsweise abzuschaffen. „Ganz wichtig wäre auch, auf den Vorrangflächen den Einsatz von Pestiziden zu verbieten“, betont Guy Pe’er. Ob das „Greening“ auf lange Sicht überhaupt das richtige Mittel ist, um die biologische Vielfalt zu erhalten, wird von der Forschergruppe bezweifelt. Besser sei vermutlich, Umweltprogramme, mit denen naturverträgliche Bewirtschaftungsformen gefördert würden, für die Landwirte attraktiver zu machen.

Verlust an Ackerland

Wie wichtig es ist, mit den auf der Erde zur Verfügung stehenden landwirtschaftlichen Flächen klug umzugehen, hat unter anderem eine Studie gezeigt, die eine Gruppe um Christopher Bren d’Amour vom Berliner Mercator Research Institute on Global Commons and Climate Change Ende vergangenen Jahres im Fachjournal „Proceedings“ der US-Akademie der Wissenschaften veröffentlicht hat. Danach ist damit zu rechnen, dass aufgrund stark wachsender Städte bis zum Jahr 2030 weltweit etwa 300 000 Quadratkilometer mit besonders fruchtbarem Ackerland verloren gehen werden. Zum Vergleich: Deutschland hat eine Fläche von rund 357 000 Quadratkilometern. Große Verluste an Ackerland sind nach Darstellung der Forscher vor allem in Afrika und Asien zu erwarten, etwa in Ägypten, bei Schanghai und Hongkong.

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