Auch den Mais trifft die Dürre empfindlich

Vor allem Temperaturanstiege werden Anbausysteme in den kommenden Jahrzehnten vor Herausforderungen stellen. Extreme Hitze habe die Landwirtschaft in den vergangenen Jahren erleben können sowie stark variable Niederschläge. „Wir hatten 2003 gedacht, dass wir ein extremes Hitzejahr erleben – das wurde schon 2018 und 2020 deutlich überboten“, erklärte Prof. Dr. Frank Ewert, Wissenschaftlicher Direktor des Leibniz-Zentrums für Agrarlandschaftsforschung (ZALF) e. V. und Professor für Pflanzenbau in Bonn. Der Anstieg der CO₂-Konzentration mache dem Mais als C4-Pflanze zwar etwas weniger zu schaffen als C3-Pflanzen, dafür werde dieser von Hitze und Trockenheit empfindlich getroffen.

Bei den Niederschlägen habe man es vor allem mit einer großen Variabilität zu tun. „Das macht die Anpassung schwierig. Es ist einfacher, sich an einen konstanten Anstieg oder an ein konstantes Sinken der Regenmenge zu gewöhnen“, sagte Ewert. Selbst in sogenannten Dürrejahren fällt die Trockenheit regional unterschiedlich aus. Nicht immer sind im Laufe von zwei Dürrejahren dieselben Regionen betroffen.

Kulturen in Deutschland betroffen

Im Vergleich von 2003 und 2018 wurde im Rahmen einer Studie die Ertragsabweichung zu den vorangegangenen fünf Jahren gemessen. Vor allem in Ostdeutschland waren die Maiserträge stark beeinträchtigt. Im Dürrejahr 2018 gab es in Süddeutschland, vor allem im Süden Bayerns, beim Mais sogar Ertragszuwächse zu beobachten. Zumeist seien die besten Erträge in Dürrejahren aber dort erzielt worden, wo üblicherweise nicht so intensiv Mais angebaut wird.

Es gibt aber die Möglichkeit, über die Diversifizierung der Fruchtfolge den Anbau klimastabiler zu machen. Ewerts Team hat extreme Dürrejahre (wie 2018, 2003, 2011, 2016, 2013) der vergangenen 20 Jahre analysiert und die Erträge verschiedener Kulturen beobachtet. Weizen, Gerste und Raps haben in den Dürrejahren sogar häufig überdurchschnittliche Erträge erzielt. Nicht alle Kulturen waren also gleichermaßen von der Dürre betroffen.

Vorhersage für Europa

In einem anderen Versuch wurden mit mehreren Modellen die Auswirkungen des Klimawandels auf Anbausysteme in Europa für den Zeitraum 2036 bis 2065 im Vergleich zum Zeitraum von 1981 bis 2010 vorhergesagt. Hier werden starke Beeinträchtigungen beim Maisanbau in Süd- und Zentraleuropa prognostiziert. „Wir sehen nicht zu unterschätzende Ertragsbeeinträchtigungen für den Mais in der Vorhersage“, erläuterte Ewert. Bei Weizen sehe das europaweit allerdings anders aus, man könne voraussichtlich gegenwärtige Erträge halten oder sogar leicht steigern durch den CO₂-Effekt.

In Süddeutschland sieht es in der Prognose allerdings etwas anders aus wie im übrigen Europa. So könnte 2036 bis 2065 der Ertrag im Winterweizenanbau leicht sinken, der für Winterraps einen leicht positiven Trend erfahren und der Anbau von Silomais ertraglich stabil bleiben bis leicht verbessert werden. Aktuell könne man sich vor allem durch die Anbaudiversifizierung den Folgen des Klimawandels anpassen.

Angemessen reagieren

Welche Faktoren sind besonders für diese vorhergesagten Ertragsausfälle verantwortlich? Die prognostizierte Dürre wirkt sich einschränkend auf die Erträge aus. „Vor allem der Mais hat in Zukunft unter Dürreeinflüssen zu leiden, mehr noch als der Weizen für Gesamteuropa“, kommentierte Ewert.
Möglichkeiten der Anpassung im Pflanzenbau:

Saatzeitverschiebung,
Sortenwahl,
Artenwahl,
Fruchtartenvielfalt zur Risikostreuung,
Bewässerung,
Bodenbearbeitung für eine verbesserte Wasserbilanz,
Düngung, beispielsweise Blattdüngung.

Mais früh säen

In Versuchen hatte sich vor allem ein frühes Saatdatum positiv auf die Widerstandsfähigkeit der Pflanzen ausgewirkt. Eine um zwei Wochen verzögerte Saat in Dürrejahren hat die Trockenmassebildung und die Blattfläche deutlich negativ beeinflusst.

Aber auch auf am gleichen Tag fertiggesäten Schlägen kann es innerhalb des Bestandes zu deutlichen Schwankungen bei der CO₂-Assimilation und Transpiration von Wasser kommen. „Die Unterschiede innerhalb einer Fläche können weiter auseinander gehen als die zwischen verschiedenen Regionen oder Landkreise.

Teilschläge von 0,5 Hektar

In einem Versuch hat das ZALF einen Schlag von 70 ha mithilfe digitaler Verfahren in viele Teilschläge von 0,5 ha aufgeteilt, die alle eine eigene Fruchtfolge fahren. Informationen zum Versuch patchCrop finden Sie auf https://comm.zalf.de/sites/patchcrop/SitePages/Homepage.aspx .