Landwirtschaft im Klimawandel Dieser Weizen hält länger durch

Von Werner Ludwig
Die Körner des mehrjährigen Weizengrases (links) sind deutlich kleiner als Weizenkörner. Dafür verspricht die Pflanze ökologische Vorteile. Foto: K. Martin / Uni Hohenheim

Bei der Anpassung der Landwirtschaft an die Bedingungen des Klimawandels könnten auch neue Kulturpflanzen eine Rolle spielen. Einer der möglichen Kandidaten ist das mehrjährige Weizengras, mit dem sich Forscher an der Uni Hohenheim beschäftigen.

Die ausgewachsenen Pflanzen können bis zu 1,70 Meter hoch werden. Doch die Körner, die in einem Schälchen auf dem Tisch liegen, erinnern im Vergleich zu den prallen Weizenkörnern daneben fast schon an die Grassamen, die man im Gartenmarkt kaufen kann. Der Eindruck ist nicht falsch, denn die Samenkörner stammen tatsächlich von einem Gras, für das es ganz unterschiedliche Bezeichnungen gibt.

Frank Rasche vom Institut für Tropische Agrarwissenschaften der Universität Hohenheim nennt es intermediäres Weizengras, andere sprechen von der graugrünen Quecke. In den USA trägt das Gewächs den sogar gesetzlich geschützten Namen Kernza. Das Land Institute im US-Bundesstaat Kansas, das schon seit Mitte der 1980er Jahre an dieser Pflanze forscht, bezeichnet Kernza als einen „Cousin des Weizens“.

Auch Weizen, Gerste, Roggen und Hafer gehören botanisch zu den Gräsern – ebenso wie Mais, Hirse und Reis. Diese Arten werden aber schon lange züchterisch bearbeitet. Generationen von Ackerbauern veränderten ihre Eigenschaften, indem sie gezielt Samen von Pflanzen mit erwünschten Eigenschaften aussäten. So entstanden mit der Zeit Sorten, die höhere Erträge und größere Körner haben als ihre wilden Vorfahren.

Die Züchtung hat erst begonnen

„Bei Kernza hat die systematische Züchtung dagegen erst begonnen“, sagt Rasche. Der Professor beschäftigt sich schon seit einigen Jahren mit dem Weizenverwandten – unter anderem im Rahmen eines EU-Projekts mit Wissenschaftlern aus sieben Ländern in ganz Europa, an dem die Uni Hohenheim federführend beteiligt ist. Bislang sind die Versuchsparzellen noch recht klein, weil es nur wenig Saatgut gibt.

Das Interesse von Agrarforschern an Kernza hängt vor allem mit einer Eigenschaft zusammen, die dieses Gewächs von den meisten anderen Ackerkulturen unterscheidet: Es handelt sich um eine mehrjährige Pflanze, die nicht jedes Jahr neu ausgesät werden muss. „Das bringt eine ganze Reihe von Vorteilen mit sich“, sagt Rasche. Je nach Standort könne ein Kernza-Feld zwischen zwei und sieben Jahre lang genutzt werden.

Wenn die Bauern nicht jedes Jahr zur Bodenbearbeitung über die Felder fahren müssen, sparen sie Sprit, Saatgut und Zeit. Wichtig ist aber in Zeiten des Klimawandels auch ein anderer Aspekt: Wenn der Boden nicht so oft bearbeitet werden muss, geht weniger Wasser durch Verdunstung verloren. Zudem ist der Boden durch den ständigen Bewuchs besser vor Erosion geschützt.

Vorteile bei Wassermangel

„Kernza wächst auch dort, wo es wenig Wasser gibt“, sagt Rasches Kollege Konrad Martin und nennt als Beispiel die Prärielandschaften Nordamerikas. Für die Intensivlandwirtschaft auf Äckern mit guter Wasserversorgung sei das tiefwurzelnde Gras dagegen kaum geeignet. „Durch den Klimawandel werden wir aber auch in Deutschland und Europa mehr trockene Standorte bekommen“, sagt der Forscher. Für den Bioanbau sei die robuste und wenig krankheitsanfällige Pflanze ebenfalls interessant.

Bis jetzt ist der Cousin des Weizens aber ein absoluter Exot. Das Land Institute beziffert die weltweite Anbaufläche auf gut 1600 Hektar. In Deutschland gibt es bis jetzt gar keinen kommerziellen Anbau, in den USA, Frankreich und Schweden wächst dagegen schon auf einigen Feldern Kernza. Allerdings sind die Erträge deutlich niedriger als bei den einjährigen Getreidearten. In Versuchen wird bisweilen weniger als eine Tonne Körner je Hektar geerntet. Bei Weizen können es unter optimalen Bedingungen bis zu zehn Tonnen sein.

Teilweise wird die komplette Pflanze als Tierfutter genutzt. Doch die kleinen Körner eigenen sich auch für die menschliche Ernährung. „Da könnte eine neue Marktnische für Landwirte und Verarbeiter entstehen“, meint Martin. So könnten Bäcker Brot und Brötchen mit Kernza-Beimischung als Spezialitäten anbieten. In den USA wird bereits Bier aus dem Getreide gebraut. Auch einen Kernza-Whisky kann sich der Agrarwissenschaftler sehr gut vorstellen.

Nicht nur auf den Ertrag schauen

Die Hohenheimer Forscher halten es aber für falsch, bei einer Nutzpflanze nur auf den Ertrag und die Verwertbarkeit zu schauen. „Es geht uns nicht nur um die Produktion von Nahrungsmitteln und Futter, sondern auch um positive ökologische Begleiteffekte innerhalb des Anbausystems“, sagt Rasche. Wenn der Boden über mehrere Jahre nicht bearbeitet wird, kann er mehr Kohlenstoff in Form von Humus speichern – ein wichtiger Beitrag im Kampf gegen den Klimawandel.

Zudem sind die Lebensbedingungen für Regenwürmer und andere Bodenlebewesen oder bodennahe Insekten beim Anbau mehrjähriger Kulturen besser, weil sie nicht so oft gestört werden. „Die ersten Daten, die wir dazu ausgewertet haben, zeigen tatsächlich eine größere Vielfalt von Bodenlebewesen sowie eine insgesamt höhere Biomasse“, berichtet Martin. Er und Rasche sind überzeugt: „Mehrjähriges Getreide kann einen wertvollen Beitrag zu einer nachhaltigeren Landwirtschaft leisten“. Sie hoffen, bald schon die ersten Landwirte oder Brauer in Deutschland für Versuche mit dem neuen Getreide gewinnen zu können.

Wenige Nutzpflanzen dominieren

Arten
 Ein großer Teil der weltweiten Nahrungsproduktion beruht auf nur wenigen Nutzpflanzenarten. Gemessen an den insgesamt geernteten Mengen, stehen Zuckerrohr, Mais und Weizen auf den ersten drei Plätzen. Dahinter folgen Reis, Ölpalme, Kartoffeln und Sojabohne.

Alternativen
 Von den mehr als 300 000 bekannten Pflanzenarten werden nur etwa 200 kommerziell genutzt. Es gibt also noch eine große Zahl potenzieller neuer Nutzpflanzen. Mehr Diversität auf dem Acker hätte nicht nur ökologische Vorteile. Sie könnte die Produktion auch krisenfester machen, weil Ernteausfälle bei einer einzelnen Pflanzenart nicht so stark ins Gewicht fallen würden. Durch den Klimawandel werden zudem trockentolerante Arten immer wichtiger.