Ohne Pflanzenschutz sind andere Fruchtfolgen als bisher aus Halm‐ und Blattfrüchten nötig, weiter Winter- und Sommerungen. Neben Getreide und Mais sind Eiweißpflanzen und Zwischenfrüchte zu integrieren.
Das dient dem vorbeugenden Pflanzenschutz und dem Humusaufbau. Das „Agrarsystem der Zukunft“ soll die Vorteile konventioneller und ökologischer Strategien vereinen und die Nachteile reduzieren. Beteiligt am Projekt sind die Uni Hohenheim als Koordinator, das Julius Kühn-Institut (JKI) und die Uni Göttingen.
Verbraucherwünsche erfüllen
Rückstände in Nahrungsmitteln und Umwelt, wenig Artenvielfalt – chemischer Pflanzenschutz stößt bei Verbrauchern auf immer mehr Skepsis. Doch die Alternative, der Ökolandbau, könne die Weltbevölkerung nicht ausreichend mit Nahrungsmitteln versorgen, meinen viele Forscher.
Dieses Dilemma soll der „dritte Weg“ lösen: Anbau ohne Chemie, aber mit Mineraldünger. Das geht mit modernsten automatisierten und digital vernetzten Technologien, „die biologischen Prinzipien folgen“, sagt Prof Enno Bahrs von der Uni Hohenheim. Ziel sind weiter hohe Erträge mit qualitativ hochwertigen Produkten bei gleichzeitigem Erhalt der Bodenfruchtbarkeit.
Mit und ohne im Vergleich
Die Forscher nehmen dafür die gesamte Wertschöpfungskette ins Visier: von der Züchtung und Produktqualität über Resistenzen und Schaderreger bis zu Betriebswirtschaft, Ökosystem- effekte und gesellschaftliche Wahrnehmung. Sie machen dazu Feldversuche, Laboranalysen, Systemvergleiche, Befragungen und Betriebsanalysen.
Zunächst stellen sie den Versuchsbetrieb der Uni Hohenheim, den Meiereihof, auf 'NOcsPS' um, sagt Prof. Dr. Ralf Vögele, Dekan der Fakultät Agrarwissenschaften. „Parallel laufen Versuche unter anderem auf JKI-Flächen in Dahnsdorf. Später kommen weitere in Deutschland hinzu.“
Die Versuche vergleichen sechs Systeme: drei NOcsPS, zwei konventionelle und eine Öko- Vergleichvariante. Sie erfassen die Folgen auf Schaderreger, Unkräuter und Ertrag, zudem die Wirkung auf bestäubende Insekten und auf den Boden.
Smart farming zentral
Zentral ist dabei das Smart Farming. „Denn ohne chemische Pflanzenschutzmittel gewinnt etwa die Unkrautbekämpfung durch automatisierte und digitalisierte Hacktechniken an Bedeutung.“ Das gilt auch für die Düngerausbringung und die Saattechnik.
Auch bei den Schadinsekten und Pilzkrankheiten sind Veränderungen zu erwarten. „Hier brauchen wir bessere Prognosemodelle, um darauf reagieren zu können – etwa mit den Mitteln des biologischen Pflanzenschutzes oder bereits in der Züchtung.“
Qualität bestimmt Vermarktungserfolg
Im nächsten Schritt nehmen die Forscher die Qualität der Erzeugnisse unter die Lupe. Ziel ist, deren Vermarktungsfähigkeit zu steigern. In Kooperation mit Unternehmen werden Eigenschaften analysiert, die zum Beispiel für Bäcker oder bei der Tofu-Produktion relevant sind.
Weiter stellen die Wissenschaftler Ökobilanzen der Systeme auf. Die quantifizieren Umwelt- und Naturschutzwirkungen, etwa die Biodiversität oder den Wasserschutz, sagt Prof. Bahrs. Weiter zählen die ökonomischen und sozialen Perspektiven. Die Forscher analysieren Risiken, berechnen Stückkosten und vergleichen sie mit der Zahlungsbereitschaft der Konsumenten.
'NOcsPS' sollen die bislang zweigeteilten Märkte von konventionell und bio stärker zusammenführen. Das sei im Sinne der UN-Nachhaltigkeitsziele. „NOcsPS‐Anbau könne sich als nachhaltiges Agrarsystem entwickeln.
5,3-Mio.-Euro-Projekt
Das Projekt „LaNdwirtschaft 4.0 Ohne chemisch‐synthetischen PflanzenSchutz“ (NOcsPS) startete im Juni 2019. Es läuft über 4,5 Jahre. Die Uni Hohenheim bearbeitet 16 Teilprojekte an 20 Fachgebieten. Das JKI erledigt zwei und die Uni Göttingen ein Teilprojekt.
Gefördert wird das Vorhaben vom Bundesministerium für Bildung und Forschung im Förderprogramm „Agrarsysteme der Zukunft“ mit knapp 5,3 Mio. Euro. Davon fließen rund 4,5 Mio. Euro nach Hohenheim.
