Einfluss der Land-Degradierung auf die Ernteerträge
Eine aktuelle Untersuchung der Universitäten Bonn, Minnesota, Basel und der Technischen Universität Hamburg zeigt, dass Erosion, Austrocknung und Bodenverdichtung die landwirtschaftlichen Erträge weltweit erheblich beeinträchtigen. Die Studie, veröffentlicht in der Fachzeitschrift Nature Food, verdeutlicht, dass eine Reduktion der menschengemachten Boden-Degradierung um zehn Prozent theoretisch die Ernährung von etwa 70 Millionen Menschen zusätzlich sichern könnte.
Ursachen und Folgen der Boden-Degradierung
Durch Praktiken wie Brandrodung, Überdüngung und den großflächigen Anbau von Monokulturen wird nicht nur die Biodiversität gefährdet, sondern auch die Bodenqualität nachhaltig geschädigt. Weitere Faktoren wie der Klimawandel verstärken diese Problematik: Stürme und Starkregen führen zur Abtragung des fruchtbaren Oberbodens, während sinkende Grundwasserspiegel die Wasserversorgung der Böden verschlechtern. Intensiv bewirtschaftete und degradierte Böden weisen dadurch eine deutlich geringere Fruchtbarkeit auf.
Methodik der Studie
Die Forscher teilten die globalen Anbauflächen in Quadrate von zehn Kilometern Kantenlänge ein und verglichen innerhalb ähnlicher klimatischer Bedingungen (Niederschlag, Temperatur) die Erträge. Dabei wurden Einflüsse wie Düngemittel- und Bewässerungseinsatz herausgerechnet, um Flächen mit minimaler Boden-Degradierung als Referenzwerte zu identifizieren. Diese dienten als Benchmark für das Ertragspotenzial unveränderter Böden.
Analyse der Ertragslücken mittels KI
Für jedes 10×10-Kilometer-Quadrat wurde eine individuelle Ertragslücke berechnet und mit fünf Parametern der Boden-Degradierung in Beziehung gesetzt: Erosion, Bodenverdichtung durch schwere Landmaschinen, Austrocknung, Kohlenstoffverlust im Boden sowie Vegetationsbedeckung. Die Daten basieren auf umfangreichen Studien anderer Forschungsgruppen. Mithilfe von KI-gestützten Auswertungen konnte der Anteil der Degradierung an der Ertragslücke quantifiziert werden.
- Ergebnis: Mit jeder Zunahme der Degradierung um zehn Prozent sinkt der Ertrag im Durchschnitt um zwei Prozent.
- Eine weltweite Reduzierung der Boden-Degradierung um zehn Prozent könnte die Nahrungsmittelproduktion so steigern, dass etwa 70 Millionen Menschen zusätzlich versorgt werden könnten.
Potenziale zur Eindämmung der Bodenverschlechterung
Die Untersuchung unterstreicht die zentrale Bedeutung der Bodenqualität für die globale Ernährungssicherung. Weitere Forschungsergebnisse der Universität Bonn zeigen, dass Boden-Degradierung durch nationale Regulierungen und Agrarumweltprogramme gebremst oder sogar rückgängig gemacht werden kann. Die Verschlechterung der Böden ist somit kein unvermeidbares Schicksal.
Kooperation und Förderung
Die Studie entstand in Zusammenarbeit der Universitäten Bonn, Minnesota, Basel und der Technischen Universität Hamburg. Die Forschungsarbeit wurde durch den Europäischen Forschungsrat (ERC), die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) sowie das Schweizer Staatssekretariat für Bildung, Forschung und Innovation (SBFI) unterstützt.
Kontaktinformationen
- Dr. Hadi
Institut für Lebensmittel- und Ressourcenökonomik, Universität Bonn
Telefon: +49 (0) 228/73-7797
E-Mail: h.hadi@ilr.uni-bonn.de - Prof. Dr. David Wuepper
Institut für Lebensmittel- und Ressourcenökonomik, Universität Bonn
Telefon: +49 (0) 228/73-3500
E-Mail: wuepper@uni-bonn.de
Originalpublikation
Hadi et al.: Land degradation is associated with larger crop yield gaps across global croplands, Nature Food, DOI: 10.1038/s43016-026-01382-5
