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Klimawandel, Kohlenstoffdioxid, Entwicklung, Grafik, DiagrammEs gibt verschiedene Angaben zur Entwicklung der CO2 Gehalte in der Atmosphäre. Einig sind sich die verschiedenen Studien über die Tatsache, dass die CO2 Konzentration zunimmt. Kohlenstoffdioxid ist ein wesentlicher Bestandteil der Photosynthese und notwendiger Baustein jeder pflanzlichen Biomasse. Da Pflanzenwachstum und Biomasse-Nutzung eng zusammenhängen, möchte ich die interessanten Erkenntnisse einer kürzlich veröffentlichten Studie kurz vorstellen.

Auswirkung des Klimawandels auf die Landwirtschaft

Die Resultate einer wissenschaftlichen Untersuchung des Johann Heinrich von Thünen-Institut in Braunschweig unter der Leitung von Prof. Dr. Hans-Joachim Weigel widmet sich den Auswirkungen des Klimawandels auf die Landwirtschaft. Dabei wurde getestet, wie Ackerpflanzen (Gerste, Weizen, Zuckerrüben) auf einen Anstieg des in der Luft enthaltenden Kohlenstoffdioxids reagieren. Es wurde also die stattfindende CO2 Zunahme in der Atmosphäre in einem Feldexperiment künstlich beschleunigt.

Die Ergebnisse zeigen eine Zunahme des Wachstums, bzw. einen Anstieg der Biomasse-Produktion. Die Annahme, dass eine Erhöhung der CO2 Konzentration zu einem schnelleren Wachstum von Pflanzen führt, da Kohlenstoffdioxid ein essentieller Bestandteil der Photosynthese ist, muss nicht zwangsweise zutreffen. Das liegt daran, dass beim Biomasse-Wachstum das Minimum-Gesetz nach J. Liebig und C.P. Sprengel gilt und der Wachstumsvorgang auch durch einen anderen Parameter limitiert werden könnte. In diesem Fall hätte eine Erhöhung der CO2 Konzentration keine Wachstumsveränderung zur Folge. Die Auswertung des Experiments für die getesteten Pflanzen bestätigt jedoch die Grundannahme des beschleunigten Pflanzenwachstums.

Zunahme an Kohlenstoffdioxid beschleunigt Pflanzenwachstum

Die quantitativen Ergebnisse der mehrjährigen Experimente waren, dass die Pflanzen auf eine zusätzliche Versorgung mit CO2 mit einem 10-15% Anstieg der Biomasse-Produktion reagierten und gleichzeitig eine um 5-20% reduzierte Wasserabgabe über die Spaltöffnungen stattfand. Die Pflanze nutzt das zur Verfügung stehende Wasser also effizienter, was besonders für trockene Standorte sehr nützlich sein kann.

Ob und wie dieses Phänomen die Ökologie und Landwirtschaft beeinflussen wird, ist schwierig zu prognostizieren, aber einen Anstieg der Erträge bei gleichzeitiger Verringerung des Wasserbedarfs ist ganz vereinfacht betrachtet ein Resultat, welches Land- und Energiewirten gefallen dürfte. Neben höheren Erträgen pro Fläche, wird aber auch der Bedarf der anderen Hauptnährstoffe (Phosphor, Stickstoff, Kalium) ansteigen und die Düngermengen müssen entsprechend angepasst werden.

Einen Link zu näheren Angaben über die verwendeten wissenschaftlichen Methoden gibt es hier.