Autoren: Martin Bauer / Franz Pötscher
Landwirtschaftliche Erträge
Durch steigende Temperaturen verändern sich Potentiale und Risiken im Anbau von Nutzpflanzen. Die Verlängerung der Vegetationsperiode wirkt sich positiv auf Erträge aus, birgt jedoch Gefahren durch eine höhere Spätfrostgefährdung. Darüber hinaus bedingen Extremwetterereignisse ein hohes Ertragsrisiko und zunehmende jährliche Ertragsschwankungen. Der wichtigste limitierende Faktor ist jedoch das Wasser.
Die Unsicherheit der durch den Klimawandel bedingten Auswirkungen auf die landwirtschaftlichen Erträge ist generell hoch und hängt mit der hohen Bandbreite an Niederschlagsszenarien als auch mit den Anpassungsmaßnahmen zusammen. Studien zeigen, dass die Klimawandelauswirkungen auf die landwirtschaftlichen Erträge und Landnutzung bis ca. 2050 in Österreich räumlich unterschiedlich ausfallen werden, mit tendenziell negativen Ertragsauswirkungen in trockenen Gebieten (v. a. östliches Flachland) und positiven Ertragsauswirkungen in niederschlagsreichen Gebieten (v. a. alpiner Raum).
Im Projekt „BEAT – Bodenbedarf für die Ernährungssicherung in Österreich“ wurde das Ertragspotential des Ackerlands und Grünlands bestimmt und für den Zeitraum 2036–2065 prognostiziert. Es wurde geprüft, ob die heimischen Bodenressourcen für einen möglichst hohen Selbstversorgungsgrad mit landwirtschaftlichen Produkten unter den gegebenen und zukünftigen Rahmenbedingungen ausreichen.
Gegenwärtig werden die höchsten Ertragspotentiale im Ackerbau in den Hauptproduktionsgebieten Alpenvorland und Südöstliches Flach- und Hügelland (Südoststeiermark), die geringsten im Nordöstlichen Flach- und Hügelland (östliches NÖ) erreicht. Durch eine prognostizierte moderate Klimaänderung (Erwärmung bis 2050 um 1,5 °C gegenüber 1981–2010) nehmen die Ertragspotenziale nur gering ab. Wird eine extreme Klimaänderung angenommen (Erwärmung bis 2050 um 3,5 °C im Sommer und 2,5 im Winter), verringern sich die Ertragspotenziale auf allen Ackerflächen. Eine sehr starke Abnahme würde in diesem Fall im östlichen Niederösterreich durch häufiger auftretende Dürreperioden eintreten.
Bei den Grünlanderträgen ergeben sich für das moderate Szenario nur sehr geringe Effekte auf die Ertragsdynamik für die Periode 2036–2065. Im Wesentlichen bleibt die räumliche Verteilung der aktuellen Grünlanderträge auch in Zukunft unverändert. Beim extremen Szenario kommt es im östlichen Flachland zu massiven Ertragseinbußen und im Berggebiet zu einer deutlichen Ertragssteigerung, die hauptsächlich durch höhere Temperaturen bei ausreichender Wasserversorgung verursacht wird. Insgesamt werden jene Gebiete, die schon heute auf Grünland spezialisiert sind, eher profitieren.
Unter der Annahme einer extremen Klimaveränderung ist Ernährungssicherung in Österreich in der Periode 2036-2065 damit zumindest bei Ackerfrüchten gefährdet. Die erarbeiteten Ergebnisse untermauern die langjährige Forderung nach einer Trendumkehr des nahezu ungebremst anhaltenden Bodenverbrauchs.
Ertragspotential der Böden des Acker- und Grünlandes ermittelt aus den Daten der Finanzbodenschätzung und prognostiziertes Ertragspotential für 2036–2065 (Quelle: AGES, BEAT)
Vergleich der Ertragspotentiale des Ackerlands (in mittlere Korn-Trockenmasse) in den Zeiträumen 1981-2010 und 2036-2065 für das extreme Klimawandelszenario CIMP5. (Quelle: AGES, BEAT)
Saatzucht – Pflanzenzüchter denken weit voraus
Pflanzenzüchter denken weit voraus
Seit 1902 besteht in Edelhof bei Zwettl ein Saatzuchtgarten. Der Standort hat für das Waldviertel typische Merkmale: Seehöhe 600 m, mittlere Jahrestemperatur: 7,8 °C, 100 Frosttage am Edelhof, durchschnittlicher Jahresniederschlag 660 mm. Bis heute arbeitet der Saatzuchtbetrieb Edelhof mit der traditionellen Kreuzungszüchtung an neuen Getreidesorten. Sie sind an die regionalen Klimabedingungen angepasst und widerstandsfähig gegen Krankheiten und Schädlinge. Die Entwicklung einer neuen Sorte dauert etwa 10 Jahre. Zu den aktuellen Schwerpunkten der Züchtung erklärt Elisabeth Zechner, die Leiterin der Saatzucht: „Vor dem Hintergrund der Klimaerwärmung ist vor allem eine hohe Toleranz gegenüber Hitze und Trockenheit wesentlich. Die Getreidezüchtung steht dabei vor großen Herausforderungen. Denn eine neue Sorte muss vielfältigen Ansprüchen genügen, wobei versucht wird möglichst viele positive Eigenschaften mehrerer Sorten zu kombinieren“.
Aufgrund des Klimawandels wird immer mehr Wintergetreide angebaut. Diese Sorten können die höhere Bodenfeuchte der kalten Jahreszeit besser nutzen. Die Saatzucht verstärkt daher die Selektion von Winterweizen, Winterroggen, Winterhafer und vor allem Wintergerste. Aber auch bei Sommergerste, Sommerweizen und Sommerhafer wird an Sorten mit angepassten Merkmalen gearbeitet.
Durch die Klimaerwärmung treten immer mehr Insekten auf, die Viruskrankheiten übertragen. Gleichzeitig werden auf EU-Ebene insektenbekämpfende chemische Mittel stark eingeschränkt. Daher legt die Auslese auch einen stärkeren Fokus auf die genetische Widerstandskraft der Pflanzen.
Gelbverzwergungsinfektion im Feld. Neben der toleranten Sorte (rechts) zeigen sich in der anfälligen Sorte im Frühjahr deutliche Symptome. Die Pfl anzen vergilben nesterweise, bleiben im Wuchs zurück und sterben bei Infektionen in diesem Ausmaß ab. (Foto: Saatzucht Edelhof)
Klebefallen im Versuchsfeld belegen das Vorhandensein von Blattläusen und/oder Zikaden. (Foto: Saatzucht Edelhof)
Fragen an die Pflanzenzüchterin
Wie läuft die Züchtung einer neuen Sorte ab?
Elisabeth Zechner: „Die Züchtung einer neuen Sorte beginnt mit der Definition der eigenen Züchtungsziele. Das sind neben Kornertrag und Ertragsstabilität auch Krankheitstoleranzen und -resistenzen, die spezielle Tauglichkeit für den Anbau in der biologischer Landwirtschaft und „klimafitte“, d.h. hitze- und trockenheitstolerante Sorten. Der erste Schritt in der Entwicklung einer neuen Sorte ist die Kreuzung. Hierzu werden zwei Sorten aufgrund ihrer Eigenschaften wie Bodenbedeckung, Gesundheit, Ertrag und Qualität als Mutter und Vater ausgewählt. Diese traditionelle Methode der Züchtung wird als Kreuzungs- oder Kombinationszüchtung bezeichnet. Über mehrere Jahre hinweg werden die so entstandenen Sortenkandidaten in zahlreichen Feldversuchen auf ihre Leistung geprüft. Die besten Sortenkandidaten gehen schließlich in die Sortenzulassungsprüfung, die in Österreich von der Agentur für Gesundheit und Ernährungssicherheit (AGES) durchgeführt wird. Danach kann die frisch zugelassene Sorte vermarktet werden.“
Wie kommen neue Sorten mit den neuen Anforderungen durch den Klimawandel besser zurecht?
Elisabeth Zechner: „Wir selektieren überwiegend frohwüchsige und langstrohige Sorten. Ziel ist eine rasche und vollständige Bodenbedeckung. Die Beschattung kühlt die Bodenoberfläche und verlangsamt das Verdunsten von Wasser an der Bodenoberfläche. Weiters schützt die Bodenbedeckung vor Erosion und unterdrückt Unkräuter auf natürliche Weise. Damit vereinen wir an der Saatzucht Edelhof die Züchtungsziele für die biologische, klimafitte und eine allgemein bodenschonende Landwirtschaft.
Durch die größere Masse an Blättern und Halmen kann die Pflanze mehr Stickstoff von den Blättern in die Körner der Ähren verlagern. Der große Abstand zwischen höchstem Blatt und Ähre bei langstrohigen Sorten macht es Pilzen schwer, ganz nach oben zu wandern. Allerdings können bei langstrohigen Sorten Niederschläge ‚zur falschen Zeit‘ Probleme mit der Standfestigkeit bringen.“
Projekt Klimafit. Ein breit gespanntes Netz von Parzellenversuchen erleichtert die Selektion von Zuchtlinien mit erwünschten Eigenschaften wie z.B. Trockenstresstoleranz. In Österreich konzentrieren sich die Anbauversuche auf die ackerbaulich relevanten Regionen. Die Karte zeigt die Verteilung der einzelnen Versuchsstandorte und die Trockenstress-Intensität der Standorte im Jahr 2023. (Quelle: AGES, Projekt Klimafit)