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Pflanzengemeinschaften bringen mehr Ertrag als Monokulturen

(Universität Zürich, Andreas Zehm) Pflanzengemeinschaften sind erfolgreicher und ermöglichen höhere Ernteerträge als Monokulturen. Deshalb werden sie in Zukunft wohl eine entscheidende Rolle für die Ernährungssicherheit spielen.

Monokulturen sind zwar effizient zu bewirtschaften und werden oft als einzige Möglichkeit gesehen, hohe Erträge zu erzielen, verursachen aber Schäden an Boden, Wasser und biologischer Vielfalt. Ein Autorenteam wies nun nach, dass Gemeinschaften von Wiesenpflanzen höhere Erträge abwerfen als Monokulturen. These der Wissenschaftler ist, dass eine Vielfalt von Pflanzenarten sämtliche vorhandenen Nischen in einem Ökosystem besetzen kann und so die Bodennährstoffe, Licht und Wasser viel besser ausnutzt als Monokulturen, was am Ende zu höheren Erträgen führt.

Gleichzeitig können sich Schädlinge weniger schnell ausbreiten, da sie in einer vielfältigen Pflanzenwelt ihre speziellen Futterpflanzen nicht so leicht finden. Dabei erlaubt der gegenseitige Gruppenschutz den einzelnen Pflanzen, die vorhandenen Ressourcen in das Wachstum und die Produktion von Nachkommen zu stecken, statt in die Schädlingsabwehr investieren zu müssen. Die Forscher stellten weiter fest, dass sich Arten innerhalb weniger Generationen an ihre Pflanzengemeinschaften anpassen (Kurzzeit-Evolution), so dass der Ertrag in Mischkulturen weiter ansteigt. In diesem Anpassungsprozess spezialisieren sich die verschiedenen Arten auf ihre Stärken und verbessern so die komplementäre Ressourcennutzung der ganzen Pflanzengemeinschaft. Gräser etwa bilden dickere Blätter aus, die das direkte Sonnenlicht im oberen Stockwerk einer Wiese optimal ausnützen können. Kleearten treiben größere aber dünnere Blätter aus, um das abgeschwächte Licht in Bodennähe besser aufzunehmen. Abschließend äußern die Forscher die Hoffnung, dass der erhoffte Paradigmenwechsel positive Nebeneffekte hat, wie eine nachhaltigere Landwirtschaft, weniger Schädlingskontrolle und geringere Düngergaben.

Mehr:

Zuppinger-Dingley, D. et al. (2014): Selection for niche differentiation in plant communities increases biodiversity effects. – Nature, doi: 10.1038/nature13869.

Zitiervorschlag: Universität Zürich & Zehm, A. (2014): Pflanzengemeinschaften bringen mehr Ertrag als Monokulturen. – ANLiegen Natur 36/2, S. 18; www.anl.bayern.de/publikationen/anliegen/meldungen/wordpress/pflanzengemeinschaften/.