Reiche Natur

Spriessende Äcker

Wir müssen den Reichtum der Natur nutzen, sagt Bernhard Schmid. Der Umweltwissenschaftler plädiert für mehr Biodiversität in der Landwirtschaft – weil Mischungen ertragreicher und nachhaltiger sind als Monokulturen.

Interview: Roger Nickl

Wald
Artenreiche Wälder speichern doppelt so viel Kohlenstoff wie Monokulturen. (Bild: UZH)

Bernhard Schmid, was bedeutet Reichtum in der Natur?

BERNHARD SCHMID: In der Natur gibt es keinen Überfluss. Nahrungsreichtum wird immer umgesetzt; er wird umgehend investiert. Pflanzen, die das nicht tun, werden gegen andere, die das vorhandene Angebot sofort konsumieren, unterliegen. Dahinter steckt das Fitness-Prinzip, das in der Natur allgegenwärtig ist: Wer nicht vorwärtsmacht, fällt zurück.

Können Sie das konkretisieren?

SCHMID: Nehmen wir zwei Bäume in einem Wald: Der eine hat vielleicht etwas bessere Bedingungen als der andere und wächst schneller. Dadurch beginnt er den anderen Baum zu beschatten und wird noch grösser, während die Bedingungen des anderen sich weiter verschlechtern. Am Schluss bleiben so nur einige grosse Bäume übrig, die uns im Wald dann auffallen, während andere absterben und verschwinden. Die soziale Ungleichheit in der Natur ist gross.

Gibt es da Analogien zur menschlichen Gesellschaft?

SCHMID: Interessant ist, dass sich dieser Prozess beschleunigt, wenn viele Ressourcen – zum Beispiel in Form von Dünger – vorhanden sind. Nun gibt es Thesen, die besagen, dass es auch in menschlichen Gesellschaften mehr Gleichheit gibt, wenn die Ressourcen knapp sind. Sind dagegen viele Ressourcen vorhanden, wächst auch die Ungleichheit. Wahrscheinlich, weil es dann weniger wichtig ist, dass Menschen miteinander kooperieren. Sind die Mittel aber knapp, können wir nur dank Zusammenarbeit überleben.

Sie beschäftigen sich in Ihrer Forschung mit Biodiversität, die, wie wir wissen, auch durch menschliches Handeln laufend abnimmt. Was passiert, wenn die Artenvielfalt kleiner wird?

SCHMID: Wenn ein Ökosystem Arten verliert, funktioniert es schlechter oder gar nicht mehr. In Experimenten haben wir die Zahl der Pflanzenarten in Ökosystemen sukzessive verringert, bis nur noch eine Art übrig blieb. Dabei wurde deutlich, dass das System bei sinkender Artenvielfalt immer unproduktiver wird und zudem abhängige Arten – Pflanzen und Insekten verschwinden. Es bleibt mehr Stickstoff im Boden, weil die Nährstoffe nicht genügend genutzt werden, die Bodenfertilität nimmt ab und es gibt weniger Bestäuber – das System wird insgesamt ärmer. Trotz all dieser Nachteile sind Monokulturen in der Landwirtschaft heutzutage immer noch der Normalfall.

Weshalb ist das so?

SCHMID: In der modernen Landwirtschaft, die im 19. Jahrhundert in England entstanden ist, geht man davon aus, dass es eine optimale Lösung gibt. Das heisst, den grössten Ertrag erhält man dann, wenn man die richtige Pflanze optimal mit Licht, Wasser, Nährstoffen und CO2 versorgt. Was man dabei übersehen hat: Eine einzelne Pflanzenart kann nie den ganzen Reichtum an Nährstoffen im Boden ausschöpfen. In der Pflanzenwelt braucht es genauso wie im menschlichen Leben Arbeitsteilung, wenn ein System produktiv sein soll. Es gibt ja bei uns auch niemanden, der gleichzeitig Ingenieur, Musiker, Koch oder Coiffeur ist – wir profitieren als Gesellschaft von unterschiedlichen Fähigkeiten, die sich einzelne Menschen angeeignet haben. Auch in der Natur steigert das Zusammenspiel verschiedener Pflanzen mit verschiedenen Eigenschaften den Ertrag. Zudem sind biodiverse Pflanzensysteme viel nachhaltiger als Monokulturen, weil die Ressourcen des Bodens optimal ausgeschöpft werden und es mehr Mikroorganismen gibt. Dadurch braucht es weniger Dünger. Das hat unsere Forschung eindrücklich gezeigt.

Die Landwirtschaft der Zukunft sollte auf die Biodiversität setzen?

SCHMID: Unbedingt, man könnte zum Beispiel Felder mit verschiedenen Maissorten und Weizen kombinieren – immer zwei Reihen Mais, dann sechs Reihen Weizen und so weiter. Es sollte heute kein Problem mehr sein, Mähdrescher zu konstruieren, mit denen solche Felder bewirtschaftet werden können. In einem EU-Projekt werden bereits Hülsenfrüchte (Linsen, Erbsen, Bohnen) und Getreide (Weizen, Gerste, Roggen) in einem Feld angebaut. Die am Projekt beteiligten Bauern sind von den Resultaten offenbar begeistert.

Sie propagieren auch den Einsatz von Gentechnologie, um biodiverse Felder zu optimieren. Weshalb?

SCHMID: Mit Hilfe der Gentechnologie, etwa mit der Genschere CrisprCas, lassen sich einzelne Gene gezielt in Pflanzen einbauen. Sie ermöglicht es, verschiedene Sorten so aufeinander abzustimmen, dass eine optimale Arbeitsteilung erreicht werden kann. Zum Beispiel könnten verschiedene Mais- oder Getreidesorten so gezüchtet werden, dass sie sich bezüglich Mehlqualität oder Resistenzen gegen verschiedene Schädlinge ideal ergänzen, aber bezüglich Reifezeit nicht unterscheiden, sodass eine einfache Ernte möglich ist.

Ist das verantwortbar?

SCHMID: Allfällige Nebeneffekte muss man auf jeden Fall im Auge behalten, die gibt es bei Züchtungen aber auch. Es gibt keinen Grund, anzunehmen, dass das Verpflanzen eines einzelnen Gens schädlicher ist als eine neue Züchtung mit konventionellen Methoden, bei denen gleichzeitig eine Vielzahl von Genen verändert werden.

Dennoch wollen Gentechnologie und nachhaltige Landwirtschaft im Kopf nicht so recht zusammengehen – zu Unrecht?

SCHMID: Tatsache ist, dass es bereits heute viele gentechnisch veränderte Nahrungsmittel gibt. Das wird künftig noch zunehmen. In zehn bis zwanzig Jahren wird es weltweit keine gentechnologiefreie Zone mehr geben.

Wird es in fünfzig Jahren keine Monokulturen mehr geben?

SCHMID: Das kann ich nicht sagen. Die Landwirtschaft wird in Zukunft aber divers sein müssen, will sie die nötige Produktivität erreichen und gleichzeitig nachhaltig sein. Mehr Geld verdienen lässt sich damit übrigens auch.

Dieser Artikel ist im UZH Magazin 3/19 erschienen.

 

Roger Nickl ist Redaktor des UZH Magazins

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