Ökologie

Schöne neue Landwirtschaft

Forschende untersuchen, ob Neuerungen wie Hochhausfelder, Retortenfleisch oder Gentechnik die Landwirtschaft umweltfreundlicher machen könnten

Jochen Stadler | aus HEUREKA 6/15 vom 25.11.2015

Die mit Gentechnik auf niedrigen Düngerverbrauch und minimalen Ausstoß schädlicher Substanzen getrimmten Nahrungspflanzen wachsen in riesigen Stockglashäusern mitten in der Stadt. Sie werden von stromsparenden Leuchtdioden mit Licht versorgt.

In Kulturgefäßen schwimmen einzelne Muskelzellen in einer Nährlösung. Sie wachsen hier zu Steaks, Koteletten und Bratenstücken heran.

Im Freilandackerbau werden die Felder mit High-Tech-Gerätschaften überwacht, damit die Früchte in perfekter Menge mit Wasser und Nährstoffen berieselt werden.

Dazu hat sich auch eine alternative Szene herausgebildet. Mit kleinen Spaten, Rechen und Harken ausgerüstet, pflanzen die Städter in den ehemaligen Gassi-Wiesen zwischen Bürgersteig und Parkplätzen Obst, Gemüse und Salat als Vitaminbomben für die Bürojause und das Abendessen.

Neue Versorgungsmöglichkeiten für die Welt

"Was wir gemacht haben, nenne ich gerne unsere Science-Fiction-Studie", erklärt der österreichische Umweltforscher Wilfried Winiwarter. Mit einem Team hat er Nutzen und Grenzen vieldiskutierter Neuerungen in der Landwirtschaft untersucht und die Ergebnisse im Fachmagazin Current Opinion in Environmental Sustainability veröffentlicht.

Die Landwirtschaft müsse in den nächsten Jahrzehnten eine wachsende Weltbevölkerung ernähren, zusätzlich steigt die Nachfrage an tierischem Eiweiß. Außerdem sollten Umweltschäden durch verstärkte Freisetzung von Stickstoffverbindungen und Treibhausgasen verringert werden. Dazu seien Veränderungen und Neuerungen nötig.

Ziel der Arbeit war, auf Basis existierender wissenschaftlicher Entwürfe und Designstudien frühzeitig auf mögliche Hindernisse und Nebenwirkungen hinzuweisen, erklärt Winiwarter, der am Internationalen Institut für Angewandte Systemanalyse IIASA in Laxenburg bei Wien forscht.

Vertikale Landwirtschaft: Paradeiser im Halbstock

Manche solcher Neuerungen wären simpel und rasch umzusetzen, andere gelten als radikal und bräuchten größere Umstellungen wie zum Beispiel die "vertikale Landwirtschaft": Ihre Nutzflächen wären stockweise in Hochhäusern angelegt und könnten damit auf engstem Raum viele Menschen versorgen.

"Wir haben geschätzt, dass es damit auf den leerstehenden Flächen von Wien möglich wäre, die Bevölkerung der ganzen Stadt zu ernähren", meint Winiwarter. Die Sache habe aber einen Haken: Die Pflanzen müssten mit künstlichem Licht versorgt werden, da das verfügbare Sonnenlicht dazu bei Weitem nicht ausreicht. Selbst die modernsten Pflanzlampen benötigten dafür Unmengen an Energie.

Auch gentechnisch veränderte Pflanzen werden als Möglichkeit diskutiert, um Treibhausgasemissionen zu verringern. Feldfrüchte könnten so optimiert werden, dass sie Stickstoffdünger besser verwerten und weniger umweltschädliche Substanzen freisetzen. "Die Gentechnik könne damit substanzielle Umweltvorteile bringen", meint Winiwarter. Doch vor allem in Europa und ganz speziell in Österreich sei man angesichts der aktuellen Entwicklung zu Recht sehr skeptisch. "Das weltweit erfolgreichste Gentechnikprodukt ist eines, das es ermöglicht, Pestizide vermehrt anzuwenden, weil es die speziellen Nutzpflanzen resistent dagegen macht." Die bisherigen Anwendungen von Gentechnik könne man daher nicht als besonders umweltfreundlich betrachten.

Der Muskel, eigens fürs Bratl gezüchtet

Neue Entwicklungen gäbe es auch bei der Fleischherstellung. Muskelzellen könnten in Kulturgefäßen herangezogen werden, und die Fleischproduktion dadurch ohne die Aufzucht lebender Tiere auskommen. Dies würde die Treibhausgasemissionen verringern, Land und Wasser sparen und somit die Umweltbilanz des Fleischkonsums verbessern. Ebenso wäre viel Tierleid Vergangenheit. Erforderlich wären aber auch dazu große Mengen Energie - und beträchtliche Entwicklungszeit, da bisher nur Laborversuche durchgeführt wurden und die hygienischen Anforderungen noch überhaupt nicht untersucht wurden.

Aktuell im Kommen ist die "Präzisionslandwirtschaft". Hier helfen Sensoren, Drohnen, Satellitenüberwachung und vieles mehr, den aktuellen Zustand der Pflanzen und ihre Bedürfnisse zu überwachen, um ihnen genau die nötigen Mengen an Wasser und Nährstoffen zur Verfügung zu stellen. Das brauche zwar weitere große Investitionen in Technik und Know-how, könnte aber Düngemittel, Chemikalien und Treibstoff sparen und somit den Ertrag steigern sowie kommerziell interessant werden.

Urban Gardening bringt zu wenig Menge

"Urban Gardening", also der Anbau von Gemüse, Obst und Kräutern durch Stadtbewohner auf kleinen Grünflächen, sei ein weiterer Trend, der allerdings für die Hauptmenge an Nahrungsmitteln ungeeignet sei, meint Winiwarter. Hier stünde zu wenig Platz zur Verfügung, doch es gäbe immerhin wünschenswerte soziale und pädagogische Effekte.

Ein einfacherer Weg mit nicht unwesentlichen Auswirkungen wäre es, die Ernährungsgewohnheiten zu ändern. "Die Fleischproduktion erfordert eine zusätzliche Stufe nach der Pflanzenproduktion, nämlich die Viehzucht, was Verluste und erhöhten Flächenund Energiebedarf bewirkt." Deshalb sei es für die Umwelt positiv, wenn weniger Fleisch konsumiert wird. Nebenbei wären auch gesundheitliche Vorteile zu erwarten.

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