https://sciendo.com/pdf/10.2478/boku-2020-0019
Zusammenfassung
Die Beziehungen zwischen erhöhtem CO 2
-Angebot einerseits und Vegetationsentwicklung, Pflanzenwachstum, Ertrag und Qualität
verschiedener Fruchtarten andererseits wurden exemplarisch anhand der weltweit vorliegenden Beobachtungen und Experimente
(Metastudien) untersucht, wobei die FACE-Methodik (Free-air-CO 2-Enrichment-Methode) besondere Beachtung fand, aber auch
Satellitenerhebungen und Kammer-Begasungsexperimente einbezogen wurden. Dabei ließ sich folgendes feststellen: (1) Der Anstieg
der atmosphärischen CO 2-Konzentration um ca. 100 ppm in den letzten 100 Jahren führte weltweit zu einem erhöhten Pflanzen-
wachstum. Die globale Vegetationsdecke erhöhte sich um ca. 11–14 %, was zu ca. 70 % dem gestiegenen Luft-CO2-Gehalt zuge-
schrieben wird. Seit 1982 hat der globale Baumbestand um 7,1 % zugenommen. (2) Die experimentell kontrollierte Anhebung des
Luft-CO2-Gehaltes (in der Regel von 350 auf 550 ppm) ergab bei ausgewählten Kulturpflanzen Ertragszuwächse von 10 bis über
30 %. (3) In Deutschland stiegen die Erträge von 1990–2015 bei Weizen, Gerste, Mais und Kartoffeln um mehr als 30 % an, was
teilweise auf die gestiegenen Luft-CO2-Gehalte zurückzuführen sein dürfte. Über alle Fruchtarten hochgerechnet liegt die jährliche
CO2-Nettofestlegung in Deutschland bei 96,3 Mio. t. (4) Die CO2
-bedingten Ertragszuwächse beruhen auf einer Steigerung der
Photosyntheseleistung. Sie unterlagen in Abhängigkeit von Pflanzenart, Wasserversorgung und Nährstoffangebot (vor allem von N
und P) großen Schwankungen. (5) Bei schlechter Nährstoffverfügbarkeit im Boden und unzureichender Düngung kann der durch
CO2 verursachte Ertragsanstieg mit einer Verminderung der pflanzlichen Nährstoff- und Proteinkonzentrationen (vornehmlich
durch „Verdünnungseffekte“) und damit mit Qualitätsbeeinträchtigung verbunden sein. Dabei nimmt N (in geringerem Maß auch
P) offenbar eine Schlüsselstellung ein. Dies lässt sich durch ein angepasstes Düngungsmanagement und durch die Züchtung von
trockentoleranten low-input-Sorten mit hoher Nährstoff-Verwertungseffizienz kompensieren. (6)
Die CO 2-bedingten Ertragserhö-
hungen könnten zur Sicherung der Nahrungs-und Futtermittelproduktion für die wachsende Weltbevölkerung beitragen.
Schlagwörter: Atmosphärische CO2
-Konzentrationen, Ertragsanstieg, Nährstoffversorgung, Qualität, Vegetationsentwicklung
interessanter Aspekt °^
