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Umwelt

Hohe CO2-Werte reduzieren Nährstoffe in Weizen und Soja

von , am
13.05.2014

Champaign - Die als Folge des weltweiten Klimawandels vorausgesagten steigenden Kohlendioxid-Werte in der Atmosphäre werden eine Abnahme einiger Nährstoffe in Getreide und Leguminosen bewirken.

Das zeigen kürzlich im Fachblatt "Nature" veröffentlichte Ergebnisse eines Teams internationaler Wissenschafter. Die Forscher von acht Instituten aus Australien, Israel, Japan und der USA untersuchten unter der Leitung der Harvard University sämtliche Sorten von Weizen, Reis, Erbsen, Sojabohnen, Mais und Sorghum in Feldversuchen mit atmosphärischen Kohlendioxid-Konzentrationen, wie sie Mitte dieses Jahrhunderts erwartet werden.
 
Besonders bei Zink und Eisen konnten die Forscher einen signifikanten Rückgang in den untersuchten landwirtschaftlichen Kulturen nachweisen.

Weizen, Soja, Reis und Erbsen von Nährstoff-Rückgang betroffen

Die Forscherteams simulierten die hohen CO2-Werte in den Versuchsfeldern mit dem sogenannten Free Air Concentration Enrichment-System (FACE). Erzeugt wurde damit die für das Jahr 2050 angenommene atmosphärische CO2-Konzentration von 550 ppm - aktuell beträgt diese annähernd 400 ppm. Die Wissenschafter beobachteten dabei einen signifikanten Rückgang der Zink- und Eisengehalte um 9 Prozent (%) bei Weizen, Reis, Erbsen und Sojabohnen. Zusätzlich wurde ein bemerkenswertes Absinken der Proteinwerte bei höheren Konzentrationen des Klimagases in Weizen und Reis um 6 % beziehungsweise 8 % nachgewiesen. Relativ stabile Nährstoffgehalte ergaben die Analysen hingegen in den C4-Pflanzen Sorghum und Mais, die aufgrund ihrer Photosyntheseart CO2 in ihren Blättern bereits konzentrieren.

Gesucht: CO2-tolerantere Kulturlinien

Anlässlich der Studienergebnisse, die einen Rückgang der ernährungsphysiologischen Qualität bei einigen weltweit bedeutenden Kulturpflanzen durch erhöhte CO2-Gehalte zeigten, warnte Andrew Leakey, einer der Studienautoren von der Universität Illinois, vor den Folgen: "Bereits heute ist Zink- und Eisenmangel bei mindestens 2 Milliarden Menschen ein großes globales Gesundheitsproblem. Wir brauchen deshalb eine intensivere Forschung, um auch zu sehen, wie Pflanzen, die in Entwicklungsregionen angebaut werden, auf mehr atmosphärisches Kohlendioxid reagieren." Die Unterschiede zwischen den Sorten einer einzigen Kultur hätten verdeutlicht, dass die Züchtung verstärktes Augenmerk auf CO2-tolerantere Linien legen sollte, um somit den neuen Herausforderungen für die globale Gesundheit zu begegnen. 
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