|
|
Im Herbst, besonders nach einem Jahr mit Extremwetter, fragen Gärtner verstärkt nach Informationen, damit sie in der Zukunft besser auf die neuen Gegebenheiten, wie extreme Hitze und Kälte, vorbereitet sind. Hier kann die wissenschaftliche Koordinatorin des Versuchsexperiments der Universität Leipzig, Dr. Anne Ebeling, aufklären. In einem großangelegten Feldversuch, der Jenaer Experiment benannt wurde, sammelten Dr. Yuanyuan Huang und ihre Kollegen und Kolleginnen von 2024 bis 2021 rückblickend aussagekräftige Daten zum Thema. In dieser Zeit lieferten extreme Wetterbedingungen Daten:
Das Jenaer Experiment feierte kürzlich das 20-jährige Bestehen
„Diese 20-jährige Analyse langfristiger Daten liefert den Beweis dafür, dass die Pflanzenvielfalt als natürlicher Puffe r fungiert und angesichts klimatischer Extreme für Stabilität sorgt“, betont Huang. Die Pflanzenvielfalt habe ihre Fähigkeit gezeigt, den Boden bei sengender Hitze vor Überhitzung zu schützen und in kälteren Perioden dabei zu helfen, Wärme zu speichern.
Um eine stabile Bodentemperatur zu erreichen und den Prozess der globalen Erwärmung zu verlangsamen, sei zusätzlich der Abbau von Kohlenstoff im Boden und dessen Freisetzung in die Atmosphäre ausschlaggebend.
Gideon Stein, der zweite Autor der Studie, ist für die Datenaufbereitung verantwortlich. Er ergänzt, dass: historische Ereignisse ebenfalls in den Temperaturdaten des Jena Experimentes wiederzufinden seien.
Wie kam es zu der Erkenntnis des Hitzeschutzes?
Erfahrene Gärtner wissen, dass ihre Pflanzen gut gedeihen, wenn sie zur richtigen Zeit genügend Wasser, Kohlen und Nährstoffe bekommen. Wenn dann die Aktivität der Lebewesen in der Erde zusätzlich rege ist, ist ihr Ziel, den Boden nährstoffreich zu machen, nahezu erreicht.
Eine wesentliche Rolle spielt in diesem Zusammenhang die Bodentemperatur, erklärt die Erstautorin der Studie, Dr. Huang.
Heutzutage trägt der Anbau im Garten und auf dem Feld wenig bis ungenügend dazu bei. Wenn Gärtner mit bestimmten Pflanzen und Saat gute Erfahrungen gemacht haben, wollen sie diese Salate oder Gemüse immer wieder anbauen. Oft entstehen durch diese Angewohnheit, besonders in Betrieben, die überwiegend wirtschaftlich denken müssen, so genannte Monokulturen. Das heißt, dass überwiegend das gewünschte Gemüse und Obst angebaut wird.
Das Kaufverhalten der Verbraucher scheint den Anbauern recht zu geben. Wurde früher Obst und Gemüse, je nach Jahreszeit gekauft, werden heutzutage das ganze Jahr über Tomaten, Gurken, Chili und Zucchini verzehrt. Wenn man sich in einigen Gartenanlagen informiert, sieht man einheimische Gemüse wie Kohl, Rüben, Meerrettich und Lauch nur noch selten.
Bleibt diese Art des Anbaus für die Qualität des Bodens ohne Folgen?
Keinesfalls, denn langfristig werden bei dieser Art des Anbaus, zum Bedauern von ökologisch denkenden Menschen, die Böden dauerhaft einseitig beansprucht. Nachhaltigkeit und Umweltschutz werden bei der Pflanzung und dem Anbau zurückgestellt. In der Folge kann sich eine gute Bodenqualität, mit all den positiven Auswirkungen, nur schwierig einstellen.
Stabilität das ganze Jahr über möglich
Im Feldversuch der Universität Leipzig stellte sich heraus, dass im Sommer, an Tagen mit besonders hoher Lufttemperatur, die Bodentemperatur in Pflanzengemeinschaften mit 60 Arten um 5 °C niedriger als in unbepflanzten Parzellen lag.
Die Wissenschaftlerinnen betonen, dass dieser Unterschied mehr als doppelt so hoch sei wie der Unterschied zwischen Monokulturen und unbepflanztem Boden zum gleichen Zeitpunkt.
Wenn die Lufttemperatur niedrig war, war hingegen die Bodentemperatur in der 60-Arten-Pflanzengemeinschaft um fast 2 °C wärmer als in unbepflanzten Parzellen. Der Unterschied zwischen Monokulturen und dem in Pflanzgemeinschaften war etwa fünfmal so hoch.
Was sind die Ursachen der stabilisierenden Wirkung?
Besonders interessant für die Praktiker war der zweite Schritt der Untersuchungen von Huang und ihren Kolleginnen und Kollegen, die die Ursachen für die stabilisierende Wirkung der Pflanzenvielfalt herausfinden wollten.
Dass die Pflanzenvielfalt das ganze Jahr über stabilisierend wirkt, wurde bei Wärmemessungen in den oberen 60 Zentimetern des Bodens festgestellt.
Was können Gärtner tun, um zur Stabilisierung beizutragen?
Die Studie zeigt auf, dass eine ausgewogene Pflanzenvielfalt im Garten und auf dem Feld zur Abschwächung der Auswirkungen des Klimawandels beitragen kann. Zusätzlich:
Vorübergehende Monokulturen
Nach Erfahrung von langjährigen Gärtnern ist eine biologische Vielfalt beim Anbau im Garten wichtig. Manchmal ist hingegen eine vorübergehende Monokultur angebracht. Wenn nach einem Neubau des Hauses der Garten saniert wird und eine Gartenerde aufgebaut werden muss, haben die neuen Hausbesitzer meist wenig Zeit dazu. Es sind die Kartoffeln, die als erste Frucht den Stickstoff der Luft in den Boden bringen können. In diesem Fall ist eine Monokultur im Garten, ergänzt mit Kräutern und Beikräutern, eine Bereicherung.
Das Ergebnis der Forschungsarbeit
Das Ergebnis der Forschungsarbeit belegt, dass eine Vielfalt von Pflanzen die Bodentemperatur das ganze Jahr über stabilisieren kann. Die Versuchsgemeinschaften verstärkten ihre positive Zusammenarbeit sogar noch, je länger sie zusammenlebten und je intensiver die klimatischen Bedingungen waren.
Die Forschungsergebnisse zeigen die bemerkenswerte Fähigkeit der Pflanzenvielfalt, als Schutzschild gegen die Auswirkungen des Klimawandels zu wirken. Aus diesem Grund sei es wichtig, die biologische Vielfalt in unseren Ökosystemen zu erhalten und zu fördern, um die Umwelt zu schützen und eine nachhaltige Zukunft zu sichern“, sagt Prof. Dr. Nico Eisenhauer, der Leiter der Studie und Sprecher des Jena-Experiments.
Wer forschte zum Thema?
Forschende der Universität Leipzig, der Friedrich-Schiller-Universität Jena, des Deutschen Zentrums für integrative Biodiversitätsforschung Halle-Jena-Leipzig (iDiv) und anderer Forschungseinrichtungen fanden heraus, dass eine vielfältige Pflanzenwelt als Puffer gegen Schwankungen der Bodentemperatur wirkt.
Monika Hermeling