Eine zunehmende Pflanzenvielfalt in der Landwirtschaft kann die Kohlenstoffbindung im Boden fördern

Eine an der Universität Helsinki durchgeführte Studie zeigt, dass die Steigerung der Pflanzenvielfalt in der Landwirtschaft die Pflanzenbiomasse erhöhen und die Wechselwirkungen zwischen Pflanzen und Mikroben verbessern kann – beides Faktoren, die die Kohlenstoffspeicherung im Boden fördern.

Die Studie, veröffentlicht in Natürliche Kommunikationuntersuchten, ob eine zunehmende Pflanzenvielfalt durch die Verwendung von untersäten Arten in Feldökosystemen die Struktur und Funktion mikrobieller Gemeinschaften beeinflussen könnte, um die Bodengesundheit und die Kohlenstoffbindung zu fördern. Die Studie untersuchte insbesondere, wie Wachstum, Gemeinschaftsstruktur und Kohlenstoffnutzungseffizienz von Wurzelmikroben auf Pflanzenarten reagieren.

„Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Förderung der Pflanzenvielfalt in der Landwirtschaft eine wirksame Strategie zur Verbesserung der Kohlenstoffbindung landwirtschaftlicher Böden sein könnte. Diese Erkenntnis liefert dringend benötigte evidenzbasierte Unterstützung für die Entwicklung einer nachhaltigen Agrarpolitik in der Landwirtschaft.“ „Europäische Union“, heißt es im Projekt Leiterin und Professorin Anna-Liisa Laine von der Fakultät für Bio- und Umweltwissenschaften der Universität Helsinki.

Den Forschern zufolge hat die Ausweitung landwirtschaftlicher Flächen zu einer Verringerung des Kohlenstoffgehalts im Boden geführt, ein Problem, dessen Lösung für die Eindämmung des Klimawandels unerlässlich ist.

„In der Praxis kann bereits eine kleine Verbesserung der Kohlenstoffspeicherkapazität von Feldern von Bedeutung sein, da ein großer Teil der Landfläche auf der Welt für die Nahrungsmittelproduktion ausgebeutet wurde“, sagt Laine.

Die Studie wurde im Rahmen eines außergewöhnlich umfangreichen Biodiversitätsexperiments mit Gerste als Versuchsgetreide durchgeführt. Forscher haben untersucht, wie sich Gerstenbegleiterarten wie Rotklee (Trifolium pratense), Luzerne (Medicago sativa) und Chicorée (Cichorium intybus) auf die Gerstenerträge auswirken, da die Ernte nicht auf Kosten der Nachhaltigkeit von Agrarökosystemen beeinträchtigt werden darf . Auf Testparzellen wurde Gerste entweder allein oder mit einer, zwei, vier oder acht Untersaatarten angebaut.

In der Ökologie wurde bereits experimentell ein positiver Zusammenhang zwischen der Anzahl der Pflanzenarten und Ökosystemfunktionen, wie beispielsweise der Kohlenstoffspeicherung im Boden, nachgewiesen. Allerdings unterscheiden sich Feldökosysteme erheblich von Experimenten, die Wildpflanzengemeinschaften nachahmen, da erstere eine einzige dominante Art enthalten. Die Forscher waren überrascht, wie schnell Bodenmikroben positiv auf die Pflanzenvielfalt reagierten, obwohl Gerste die dominierende Art in den Testparzellen war.