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Lichtevaluation, Wurzelinteraktion und Ernteertrag im Agroforstsystem
Mit dem Titel „SILVOARABLE AGROFORESTRY FOR EUROPE“ und der Kurzbezeichnung SAFE startete im August 2001 finanziert durch das 5. Forschungsrahmenprogramm der EU die Arbeit des Forschungskonsortiums, an dem sich 70 Wissenschaftler aus 8 europäischen Ländern beteiligten. Als deutscher Vertragspartner nahm das „FREIE INSTITUT FÜR INTERDISZIPLINÄRE STUDIEN“, FINIS e.V. unter der Leitung von Frank Schumann teil. Die Gesamtkoordination des SAFE-Projektes lag bei dem französischen Nationalen Institut für Agrarforschung, INRA (Montpellier), unter der Leitung von Christian Dupraz. Die zentrale Idee des Projektes war es, Bäume als positiven Bestandteil in der europäischen Agrarlandschaft zu rekultivieren und Optionen für eine dementsprechende politische Regulierung in der GAP herauszuarbeiten. Während der recht kurzen Projektlaufzeit von nur 4 Jahren wurden in den 9 Forschungsbereichen des Projektes SAFE zahlreiche Materialien und Forschungsergebnisse zusammengetragen, die zu wesentlich neuen Erkenntnissen über Bäume in der Agrarflur und den Agroforstsystemen führten.
Im Januar 2005 lief das Projekt aus. FNIS e.V. gelang es gemeinsam mit der Universität Wageningen (Niederlanden) ein Abschlusstreffen auch in Deutschland zu organisieren. Hierfür stellte sich als Gastgeber die Agrar- und Umweltwissenschaftliche Fakultät und Prof. Dr. Riedel, der Universität Rostock dankender Weise zur Verfügung. An der Abschlussveranstaltung am 25.05.2005 nahmen neben SAFE Mitgliedern auch Landwirte, Lehrkörper verschiedener Institute und Ressortleiter aus verschiedenen Bundes- und Landesbehörden teil. Die Veranstaltung in Rostock hatte zum Ziel, der Öffentlichkeit einen Überblick über den Stand der agroforstwirtschaftlichen Forschung in Europa sowie deren politischen Implementierung zu geben und auch in Deutschland eine Diskussion zur Bedeutung dieser mischkulturellen Anbauweise anzustoßen.
Am Ende des Projektes SAFE standen 4 Vorschläge für die EU Agrarpolitik, die tatsächlich weitestgehend Eingang gefunden haben in den endgültigen Vorschlag der Kommission für eine „Verordnung des Rates zur Förderung und Entwicklung des Ländlichen Raums…“ (ELER) in der die Agrarpolitik der EU ab 2007-2013 formuliert ist. Der 1. Vorschlag bezieht sich auf die Definition von Agroforstsystemen und enthält im wesentlichen drei Aspekte: a) ein Agroforstsystem wird als landwirtschaftliches Nutzsystem gekennzeichnet, b) die Baumdichte muss geringer sein als 200 Bäume/ha und mindestens 50% der Anlage wird durch Feldfrucht oder Weideproduktion genutzt. Der 2. Vorschlag besagt, dass die gesamte Fläche des Agroforstsystems nach der 1 Säule der Agrarförderung bezahlt werden sollte. Dies reflektiert auf den Widerspruch zwischen der 1. und 2. Säule in Bezug auf die Bäume und vereinfacht die Kontrolle. Der 3. Vorschlag fordert die zusätzliche Fundierung von Agroforstwirtschaft in der 2. Säule der ländlichen Entwicklung und bezieht sich insbesondere auf die Umweltleistungen des Agroforstsystems, was auch den Erholungswert von genutzten Kulturlandschaften steigert. Und schließlich fordert der 4. Vorschlag die Integration gestreuter Baumbestände der Agrarlandschaft in den EU-Aktionsplan für nachhaltige Forstwirtschaft um diese zu erhalten und auszubauen.
Diese 4 Vorschläge stellen mögliche und wünschenswerte politische Konsequenzen dar, die sich aus den Erkenntnissen der SAFE – Forschung herleiten. Bei dem, während der vergangenen 4 Jahre durchgeführtes Monitoring unter Einbindung auch älterer Daten von silvoarablen Agroforstsystemen in Frankreich, England, Italien, Spanien und den Niederlanden, konnten die signifikanten Wirkungen von Baumdichte und Baumschnitt in Agroforstsystemen nachgewiesen werden. Die Experimente zeigten deutlich, dass in modernen Agroforstsystemen nicht nur der Einsatz von Agrartechnik möglich ist, sondern bei einer Baumdichte zwischen 30 und 100 Bäumen/ha auch eine Feldbestellung mit einjährigen Früchten bis zur Baumernte durchgeführt werden kann. Dabei ist es notwendig spezielle Schematas beim Aufbau und der Pflege von Agroforstsystemen zu beachten, wie z.B. die Ausrichtung der Bäume, oder der Stammformatierungsschnitt. Es konnte weiterhin belegt werden, dass die durchschnittliche Produktivtät (LER) von silvoarablen Systemen mit einem LER von bis zu 1,3 deutlich über der Produktivität von monokulturellen Anbau liegt. Die Biomassenproduktion von Agroforstsystemen liegt 30% über der bei monokulturellen Feldanbau und es konnte eine Steigerung der Gesamtproduktion von 60% festgestellt werden.
Auf der Basis der biophysikalischen Forschung konnten in dem Projekt biophysikalische Modelle erstellt werden, um de Dynamik der Agroforstsysteme bei verschiedenen klimatischen Situationen und Bodenbedingungen zu simulieren. Diese Modelle erlauben erstmals Vorhersagen über die Licht-, Wasser- und Stickstoffkonkurrenz zwischen den Bäumen und der Feldfrucht. Dabei wurde auch festgestellt, dass die Wurzelinteraktionen für das System signifikanter sind, als die oberirdische Lichtreduktion. Daher betrachtet man das Gesamtsystem in seiner Produktivität und Umweltleistung, dann sind die Vorteile, die sich aus den Interaktionen unter der Erde ergeben, den Nachteilen der Lichtreduktion überlegen. Um die Dynamik der Agroforstsysteme simulieren zu können wurden durch SAFE verschiedene Computerprogramme entwickelt. Neben dem Programm HiSafe, mit welchem sehr genaue Vorhersagen auf allen Gebieten möglich sind und das wohl eher seinen Einsatz im Wissenschaftlichen Bereich finden wird, konnten auch schneller arbeitende und auf die Bedürfnisse der Endverbraucher zugeschnittene Modellingprogramme entwickelt werden. So können mit YieldSafe unter Eingabe gebräuchlicher Umweltdaten die ortsspezifisch geeigneten Fruchtfolgen in Agroforstsystemen errechnet werden, oder z.B. mit dem Programm FarmSafe die möglichen wirtschaftlichen Entwicklungen eines landwirtschaftlichen Betriebes der Agroforstwirtschaft betreibt auf ermittelt werden. EnvirSafe ermöglicht die Simulation von entscheidenden Umwelteinflüssen eines Agroforstsystems, wie etwa die Verminderung der Nitratauswaschung oder die Zunahme von Kohlenstoffvorräten. Diese entwickelten Programme ermöglichen die Computergestützte Bewertung und Analyse von Agroforstsystemen und kann sinnvolle Regulierungen beim Management dieser Systeme bereits lange vorher virtuell darstellen. Das ist als ein großes Verdienst des SAFE – Projektes anzusehen, denn die Simulationsprogramme ermöglichen erstmals Vorhersagen für Mischkulturen und geben damit vor allem den Landwirten eine größtmöglich Planungssicherheit beim Aufbau derartiger nachhaltiger Landnutzungssysteme, wie es die Agroforstwirtschaft ist. Baumdichte, Baumabstände, Orientierung der Bäume, die Auswahl der Baumarten nach Bodenbedingungen und ökonomischen Bedingungen, die Fruchtfolgen der Feldfrucht, sowie spezifische Baum- und Feldbearbeitungstechniken können mit Hilfe der SAFE Modelle für jeden einzelnen Betrieb errechnet werden. Damit erhöht sich deutlich die Effizienz der Agroforstsysteme sowohl die Umwelteffizienz, als auch die ökonomische Effizienz für den Betrieb.
Die wissenschaftlichen Modelle und Simulationen zeigten deutlich, dass Agroforstsysteme immer ebenso profitabel sind, wie Monokulturelle Systeme die nicht subventioniert werden. Beim Anbau von hochwertigen Nutzhölzern zeigte sich eine signifikant höhere Wirtschaftlichkeit bei Agroforstsystemen gegenüber dem monokulturellen Anbau. Den Bauern bleibt durch die Feldfrucht das jährliche Ein-kommen erhalten, während der Wertholzbestand ein Kapital für die Zukunft bereitstellen kann. Der Kapitalaufbau durch Holz kann einen wesentlichen Faktor zur Entwicklung ökologisch nachhaltig wirtschaftender Betriebe darstellen. Daraus ergibt sich auch die Erkenntnis, dass es allein eine politische Frage der Subventionsregulierung ist, ob die EU – Agrarpolitik zu einer zukunftsfähigen, naturnahen und nachhaltigen Landnutzung führt.
SAFE ermittelte auf der Grundlage der Umweltprobleme, der klimatischen Bedigungen, der Bodenkapazitäten und weiteren Parametern die Anteile der Agrarfläche der EU auf der das Einrichten von Agroforstsystemen als sinnvoll erachtet werden kann. Mehr als 65 Millionen ha der EU-Agrarfläche können hinsichtlich eines Umweltnutzens als geeignet für die Agroforstwirtschaft bezeichnet werden. Auf diesen Flächen können durch die Nutzung der Mischkultur Schlüsselprobleme im Bereich der Umwelt (z.B. Nitratauswaschung Erosion) gelöst werden. Würden allein 20% der in diesen Gebieten ansässigen Landwirte nur 20% ihrer Ackerfläche in Agroforstsysteme umwandeln ergebe dies 2-3 Millionen ha Agroforstsysteme in Europa. Durch die daraus entstehenden Ressourcen an Wertgehölzen könnte bereits der Import an Tropenhölzern nach Europa signifikant gesenkt werden. Das wäre auch ein deutlicher Beitrag zur Verhinderung des weiteren Abbaus der tropischen Regenwälder und damit ein Beitrag zur globalen Nachhaltigkeit. Aber auch mit Blick auf die bedrohliche Bodenerosion in diesen Gebieten würde das Einbringen von Bäumen in die Agrarlandschaft deutliche Umweltverbesserungen bewirken. Die Untersuchungen ergaben, dass ein Agroforstsystem in der Lage ist die Bodenerosion um bis zu 80% zu senken Insbesondere bei besonders schlechten Böden ist die Mischkultur in der Lage die Erosion deutlich zu mindern und eine Harmonisierung des Grundwasser- und Nährstoffhaushaltes herzustellen.
Abschließende Synthesis vom SAFE Projekt in Deutsch
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