In Zeiten zunehmender klimatischer Extremereignisse, wie den Dürreperioden, steht die Landwirtschaft vor großen Herausforderungen. Besonders betroffen sind Grünlandschaften, die als wichtige Ressource für die Tierhaltung und die Biodiversität fungieren. Eine aktuelle Untersuchung der Universität Bonn, geleitet von Marco Ferro und Prof. Dr. Jan Börner, hat sich mit der Frage beschäftigt, ob Grünland in vielfältig gestalteten Landschaften weniger anfällig für Dürre ist als in monotonen Gebieten.
Im Fokus der Studie stand die Analyse der Auswirkungen extremer Trockenheit auf Grünflächen in Ost- und Westdeutschland. Historisch bedingt sind die landwirtschaftlichen Strukturen in diesen Regionen unterschiedlich entwickelt: Während im Osten Deutschlands große, einheitlich bewirtschaftete Flächen vorherrschen, sind die Betriebe im Westen oft kleiner und diversifizierter. Diese Unterschiede in der Landschaftsgestaltung könnten entscheidend für die Resilienz der Grünlandschaften gegenüber Dürreereignissen sein.
Die Forschenden untersuchten, inwiefern die Vielfalt der Kulturpflanzen und das Vorhandensein von grüner Infrastruktur, wie Obstgärten und kleinen Waldflächen, die Wasserverfügbarkeit und damit die Produktivität von Wiesen und Weiden beeinflussen. Hierbei kamen modernste Methoden der Satelliten- und Fernerkundung zum Einsatz, um präzise Daten über die Grünlandsituation während der Dürre im Jahr 2018 zu sammeln.
Ein zentrales Ergebnis der Studienarbeit war, dass in den einheitlicheren und stärker industrialisierten Landschaften im Osten Deutschlands während der Dürre signifikant weniger Grünflächen wirtschaftlich genutzt werden konnten. Dies führte nicht nur zu einem Rückgang der Erträge, sondern auch zu einer schlechteren allgemeinen Trockentoleranz des Grünlands. Die monokulturellen Strukturen scheinen weniger in der Lage zu sein, Wasser zu speichern, was in Zeiten extremer Trockenheit zu einem erheblichen Problem wird.
Um die genauen Zusammenhänge zwischen Landschaftsstruktur und Dürreauswirkungen besser zu verstehen, entwickelten die Forscher ein mathematisches Modell. Dieses Modell ermöglichte es, die Effekte der Landschaftsvielfalt isoliert zu betrachten und von anderen Einflussfaktoren abzugrenzen. So konnte festgestellt werden, dass eine größere Vielfalt in der Nutzung von landwirtschaftlichen Flächen zu einer besseren Wasserspeicherung und damit zu einer höheren Produktivität führt.
Die Herausforderung dieser Forschung lag darin, die komplexen Wechselwirkungen zwischen Landschaftsstruktur und den Auswirkungen von Dürreereignissen zu erfassen. Es war notwendig, die relevanten Prozesse detailliert zu analysieren und die gewonnenen Erkenntnisse in ein mathematisches Modell zu integrieren. Diese wissenschaftliche Herangehensweise hat es ermöglicht, präzisere Aussagen über die Resilienz von Grünland in verschiedenen Landschaftsformen zu treffen.
Die Ergebnisse dieser Studie haben praktische Implikationen für die Landwirtschaft. Sie legen nahe, dass eine gesteigerte Vielfalt auf der Landschaftsebene nicht nur die ökologische Funktionsfähigkeit verbessert, sondern auch die Widerstandsfähigkeit landwirtschaftlicher Betriebe gegenüber extremen Wetterbedingungen stärkt. Landwirte könnten durch die Diversifizierung ihrer Anbau- und Bewirtschaftungspraktiken die Resilienz ihrer Flächen erhöhen und langfristig ihre Erträge sichern.
Für die Zukunft der Forschung ergeben sich jedoch noch viele Fragen. Insbesondere bleibt zu klären, inwiefern die Vorteile einer vielfältigen Landschaft in Zeiten extremer Dürre die potenziellen Nachteile großer, weniger vielfältiger Landwirtschaftsbetriebe ausgleichen können. Die Effizienz, die durch die Größe solcher Betriebe erreicht wird, könnte in normalen Jahren von Bedeutung sein, während in Dürrezeiten die Vielfalt in der Nutzung entscheidend sein könnte.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Gestaltung und Nutzung von Agrarlandschaften einen erheblichen Einfluss auf deren Resilienz gegenüber Dürre haben. Die Erkenntnisse dieser Untersuchung könnten dazu beitragen, Strategien zu entwickeln, die landwirtschaftliche Flächen angesichts des Klimawandels nachhaltiger und widerstandsfähiger machen. Zukünftige Forschungen sind notwendig, um die genauen Eigenschaften zu identifizieren, die Landschaften widerstandsfähiger gegen Dürreereignisse machen und um die Landwirtschaft auf die Herausforderungen des Klimawandels besser vorzubereiten.
