Wärmere Welt, weniger Getreide

Montag, 14. August 2006, 12:43 • Rubrik Klima, Umwelt.

Die globale Erwärmung könnte den Ertrag an wichtigen Feldfrüchten reduzieren. Für diese Annahme sprechen Versuche amerikanischer Agrarwissenschaftler. Getreide wie Reis und Hirse, aber auch Bohnen und Erdnüsse bilden demnach umso weniger Samen, je weiter die Temperaturen über einem bestimmten Wert liegen.

Dieser Effekt könne auch den sogenannten CO2-Düngeeffekt kompensieren, erläutert Hartwell Allen vom Forschungsdienst des US-Landwirtschaftsministeriums. “Zwar könnten höhere Kohlendioxid-Konzentrationen einige Pflanzen zu stärkerem Wachstum anregen und den Ertrag erhöhen”, so der Forscher, “höhere Temperaturen könnten Feldfrüchte, die wegen ihrer Samen angebaut werden, jedoch sterilisieren.”

Allen und seine Kollegen studierten die Reaktion von Reis, Sorghum-Hirse, Gartenbohne, Sojabohne und Erdnuss. Die Pflanzen wuchsen in Klimakammern im natürlichen Umgebungslicht, jedoch bei unterschiedlichen Kohlendioxid-Konzentration der Luft und unterschiedlichen Tages- und Nachttemperaturen.

Jede Art bildete bei einer bestimmten mittleren Tagestemperatur besonders viele Samen, Reis und Sorghum beispielsweise bei 25 Grad Celsius. Lag die Temperatur über diesem Wert, wurden weniger und kleinere Samen gebildet, rund zehn Grad Celsius über dem Optimum fand kein Samenansatz mehr statt. Besonders ausgeprägt waren die Effekte, wenn die CO2-Konzentration bei 700 parts per million lag, gut dem Doppelten des derzeitigen Wertes.

Eine Ursache für die geringere Samenbildung war ein verringerter Anteil befruchtungsfähigen Pollens. Doch selbst wenn die Bestäubung erfolgreich war, blieb den Samen weniger Zeit zum Reifen, während sie in der wärmeren Umgebung gleichzeitig einen größeren Teil ihrer Masse wieder veratmeten.

Abhilfe erhofft sich Allen aus der traditionellen Züchtung von Pflanzensorten, die besser an eine wärmere Umgebung angepasst sind. “Wenn man den produktiven Varietäten eine Hitzetoleranz anzüchten könnte, würde dies den Einfluss des Klimawandels auf die Landwirtschaft verringern.” Ein weiterer Ansatzpunkt könne die Pollenfreisetzung sein. “Varietäten, die ihren Pollen früher am Tag freisetzen, wenn die Temperaturen niedriger sind, könnten besser gedeihen.”

Forschung: L. Hartwell Allen Jr., Peter E.A. Teal und Joseph C.V. Vu, Chemistry Research Unit, USDA-ARS Center for Medical, Agricultural, and Veterinary Entomology, und University of Florida, Gainesville; zur Veröffentlichung akzeptiert von “Agriculture Forest Meteorology”

WWW:
Center for Medical, Agricultural, and Veterinary Entomology, Gainesville
Getreide
Sorghum
UN Food and Agricultural Organization
- Climate Change

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