Dürren im Klimawandel von Douglas Maraun und Laurenz Roither

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Lesedauer 5 Minuten.
  • In den letzten Jahren führten regenarme Sommer wiederholt zu starken Sommerdürren.
  • Reine Niederschlagsdefizite (meteorologische Dürre) sind bisher Ausdruck natürlicher Schwankungen; Jahrzehnte vergleichbarer oder sogar stärkerer Defizite gab es in den letzten 210 Jahren mehrmals.
  • In Sommerdürren der letzten Jahre trocknete auch der Boden sehr stark aus (Bodenfeuchtedürre), da die Verdunstung über die letzten Jahrzehnte anstieg. Dies lässt sich zu einem großen Teil auf den Klimawandel zurückführen, teilweise aber auch auf sinkende Aerosolkonzentrationen. (Aerosole sind Schwebstoffe, die Sonnenlicht zurückstreuen, v. a. Schwefeldioxid, das bei Verbrennung von Kohle und Öl entsteht.)
  • Aussagen über meteorologische Dürren im Klimawandel sind noch mit großen Unsicherheiten behaftet. Auch wenn es grundsätzlich immer wieder feuchte und trockene Dekaden geben wird, begünstigen steigende Temperaturen die Austrocknung des Bodens, sodass Bodenfeuchtedürren künftig sowohl trockener als auch intensiver ausfallen werden.

Sommerdürren, ihre Auslöser und Folgen

Dürre ist ein äußerst komplexes Phänomen. Aufgrund der relevanten Folgen werden vor allem Sommerdürren betrachtet. Tritt ein langanhaltendes Niederschlagsdefizit im Vergleich zum langjährigen Mittel auf, spricht man von einer meteorologischen Dürre, die Wochen bis Jahre dauern kann [1]. In den mittleren Breiten werden diese typischerweise durch anhaltende blockierende Wetterlagen ausgelöst. Ist die Verdunstung höher als der Niederschlag, trocknet der Boden aus und es herrscht eine Bodenfeuchtedürre, wegen sinkender Erträge auch landwirtschaftliche Dürre genannt [1]. Hohe Temperaturen im Sommer und Temperatur-Rückkopplungen, ein vorangegangener trockener Winter oder Frühling, sowie starkes Vegetationswachstum im Frühling (und die resultierende starke Verdunstung) können Bodenfeuchtedürren im Sommer verstärken [2]. Während hydrologischer Dürren sinken schließlich auch die Flusswasserstände und Grundwasserspiegel [3]. Hoher Wasserverbrauch und Eingriffe in Gewässer können Dürren weiter verstärken [4]. Ausbleibender Regen, hohe Temperaturen und Sonneneinstrahlung sowie starke Winde können, wie im Sommer 2012 in den USA, Bodenfeuchtedürren sehr schnell (innerhalb von Wochen) intensiv werden lassen, man spricht dann von Flash Droughts [5].

Dürren können gravierende ökologische und sozioökonomische Folgen haben, wobei die Auswirkungen nach Dauer, Jahreszeit, und Art der Auswirkung stark variieren.

Temperatur-Rückkoppelung: wird Wasser verdunstet, entzieht es der Umgebung Wärme. Trocknet der Boden stark aus, sinkt dieser Kühleffekt und die Umgebungstemperaturen erhöhen sich noch stärker.
Verdunstung über Land: aktive Wasseraufnahme der Wurzeln, Transport und Verdunstung über große Blattoberfläche der Pflanzen erhöht Verdunstungsrate im Vergleich zu nacktem Boden.

Jüngste Ereignisse im Kontext des Klimawandels

Meteorologische Dürre – definiert als reine Niederschlagsdefizite – und Bodenfeuchtedürre können sich im Klimawandel sehr unterschiedlich ändern, eine differenzierte Betrachtung ist deshalb wichtig. Seit dem Beginn des 21. Jh. häufen sich schwere Dürren in Europa. So gab es 2019 und 2015 die stärksten österreichweiten Niederschlagsdefizite im Sommer seit 1961, die meteorologische Dürre von 2003 war im Westen Österreichs die stärkste seit 1950 [6]. Im Frühling und Sommer 2018 waren vor allem der Westen und Norden Österreichs von der Rekorddürre in Mittel- und Westeuropa betroffen. Betrachtet man längere Zeiträume, zeigt sich allerdings die Bedeutung von natürlichen Klimaschwankungen für das Auftreten von Niederschlägen und somit meteorologischer Dürre. Dekaden mit ausgeprägten Niederschlagsdefiziten traten immer wieder auf, die stärksten Niederschlagsdefizite der letzten 210 Jahre gab es in den 1860er und 1940er Jahren [7].
Die Niederschlagsdefizite der letzten Jahre trafen aber mit einer in den letzten Jahrzehnten gestiegenen Verdunstung zusammen, so dass sich die Dürren der letzten Jahre zu sehr intensiven Bodenfeuchtedürren entwickelten. Die Trends zu mehr Verdunstung [8] lassen sich teilweise auf den Klimawandel, teilweise auf verbesserte Luftqualität seit den 1980er Jahren zurückführen.
Erstens ist durch sinkende Aerosolkonzentrationen die Sonnenscheindauer gestiegen [9]; zweitens sind die Temperaturen vor allem durch den menschgemachten Klimawandel, aber auch durch die sinkenden Aerosolkonzentrationen gestiegen [9]; und drittens ist, als direkte Folge der Temperaturänderungen, die Vegetationsperiode, während der die Pflanzen dem Boden Wasser entziehen, länger geworden [10].

Auch der Sommer 2022 war vor allem in Kärnten, der Steiermark, dem Burgenland und Wien sehr trocken, von der Rekordhitze und Dürre in weiten Teilen Europas wurde Österreich aber verschont. Auslöser dieses Klimaextrems war ein stabiles Hochdruckgebiet über den Britischen Inseln, der Klimawandel erhöhte die Temperaturen zusätzlich und verstärkte damit auch die Austrocknung des Bodens [11]. Vor allem Spanien, Frankreich und die Po-Ebene in Italien waren betroffen. Zum Auftreten der auslösenden Wetterlage finden sich jedoch keine Langzeittrends [12].

Sommerdürren der Zukunft

Auch bezüglich Klimaprojektionen muss zwischen den Niederschlagsdefiziten der meteorologischen Dürren und Bodenfeuchtedürren unterschieden werden.
Für Sommerniederschläge wird generell ein Rückgang über dem Alpenraum erwartet, nur wenige Klimamodelle simulieren eine leichte Zunahme [12]. Dieser Niederschlag wird außerdem an weniger Tagen fallen. Diesen Trends steht eine Zunahme des Niederschlags im Winter und Frühling entgegen [12]. Entscheidend für langanhaltende meteorologische Dürren ist die Häufigkeit und Dauer von blockierenden Hochdruckgebieten, die wiederum durch den polaren Jetstream bestimmt werden. Änderungen in diesen Wetterphänomenen sind jedoch mit großen Unsicherheiten behaftet [9], so dass unser Wissen über meteorologische Sommerdürren, definiert als reine Niederschlagsdefizite, im Klimawandel noch sehr begrenzt ist. Feuchte und trockene Dekaden werden jedoch immer wieder auftreten.

Mit steigenden Temperaturen wird die Verdunstung weiter zunehmen, so dass Bodenfeuchtedürren in Europa häufiger und länger auftreten und auch größere Flächen betreffen werden [13]. Diese Ergebnisse zeigen sich insbesondere auch für Österreich [14].

Douglas Maraun ist Leiter der Forschungsgruppe Regionales Klima an der Universität Graz

Laurenz Roither ist Mitarbeiter am Climate Change Centre Austria (CCCA)

CCCA Fact Sheet #45 | 2023, CC BY-NC-SA

Titelfoto: CIMMYT Images via flickr, CC BA-NC-SA


[1] Dai, A. (2011). Drought under global warming: a review. Wiley Interdisciplinary Reviews: Climate Change, 2(1), 45-65.
[2] Bastos, A., Ciais, P., Friedlingstein, P., Sitch, S., Pongratz, J., Fan, L., … & Zaehle, S. (2020). Direct and seasonal legacy effects of the 2018 heat wave and drought on European ecosystem productivity. Science advances, 6(24), eaba2724.
[3] Tallaksen, L.M., Van Lanen, H.A.J., 2023. Hydrological drought: processes and estimation methods for streamflow and groundwater, 2nd edition, Developments in water science. Elsevier. ISBN: 9780128190821.
[4] Van Loon, A. F., Gleeson, T., Clark, J., Van Dijk, A. I., Stahl, K., Hannaford, J., … & Van Lanen, H. A. (2016). Drought in the Anthropocene. Nature Geoscience, 9(2), 89-91.
[5] Yuan, X., Wang, Y., Ji, P., Wu, P., Sheffield, J., & Otkin, J. A. (2023). A global transition to flash droughts under climate change. Science, 380(6641), 187-191.
[6] Ionita, M., Tallaksen, L. M., Kingston, D. G., Stagge, J. H., Laaha, G., Van Lanen, H. A., … & Haslinger, K. (2017). The European 2015 drought from a climatological perspective. Hydrology and Earth System Sciences, 21(3), 1397-1419.
[7] Haslinger, K., & Blöschl, G. (2017). Space‐time patterns of meteorological drought events in the European Greater Alpine Region over the past 210 Years. Water Resources Research, 53(11), 9807-9823.
[8] Duethmann, D., & Blöschl, G. (2018). Why has catchment evaporation increased in the past 40 years? A data-based study in Austria. Hydrology and Earth System Sciences, 22(10), 5143-5158.
[9] IPCC (2021) Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change.
[10] IPCC (2022) Climate Change 2022: Impacts, Adaptation and Vulnerability. Contribution of Working Group II to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change.
[11] Faranda, D., Pascale, S., & Bulut, B. (2023). Persistent anticyclonic conditions and climate change exacerbated the exceptional 2022 European-Mediterranean drought. Environmental Research Letters.
[12] Ritzhaupt, N., & Maraun, D. (2023). Consistency of seasonal mean and extreme precipitation projections over Europe across a range of climate model ensembles. Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 128(1), e2022JD037845.
[13] Samaniego, L., Thober, S., Kumar, R., Wanders, N., Rakovec, O., Pan, M., … & Marx, A. (2018). Anthropogenic warming exacerbates European soil moisture droughts. Nature Climate Change, 8(5), 421-426.
[14] Haslinger, K., Schöner, W., Abermann, J., Laaha, G., Andre, K., Olefs, M., and Koch, R.: Apparent contradiction in the projected climatic water balance for Austria: wetter conditions on average versus higher probability of meteorological droughts, Nat. Hazards Earth Syst. Sci., 23, 2749–2768, https://doi. org/10.5194/nhess-23-2749-2023, 2023.



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Können sich Tiere, Pflanzen und Pilze an (menschengemachte) Klimaveränderungen anpassen?
von Anja Marie Westram

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Lesedauer 6 Minuten.

Beutetiere schützen sich durch Tarnfarben vor Fressfeinden. Fische können sich durch ihre längliche Form schnell im Wasser bewegen. Pflanzen locken mit Duftstoffen Bestäuberinsekten an: Anpassungen von Lebewesen an ihre Umwelt sind allgegenwärtig. Solche Anpassungen sind in den Genen des Organismus festgelegt und durch Evolutionsprozesse über Generationen entstanden – anders als zum Beispiel viele Verhaltensweisen werden sie also nicht spontan im Laufe des Lebens durch die Umwelt beeinflusst. Eine sich schnell verändernde Umwelt führt deshalb zu „Fehlanpassungen“. Physiologie, Farbe oder Körperbau sind dann nicht mehr auf die Umwelt abgestimmt, sodass Fortpflanzung und Überleben erschwert sind, die Populationsgröße abnimmt und die Population eventuell sogar ausstirbt.

Die menschengemachte Zunahme von Treibhausgasen in der Atmosphäre verändert die Umwelt auf vielfältige Weise. Bedeutet das, dass viele Populationen nicht mehr gut angepasst sind und aussterben werden? Oder können sich Lebewesen auch an diese Veränderungen anpassen? Werden im Laufe einiger Generationen also Tiere, Pflanzen und Pilze entstehen, die besser mit zum Beispiel Hitze, Trockenheit, Versauerung der Meere oder reduzierter Eisbedeckung von Gewässern umgehen und somit den Klimawandel gut überstehen können?

Arten folgen dem Klima, an das sie bereits angepasst sind, und sterben lokal aus

Tatsächlich haben Laborexperimente gezeigt, dass sich Populationen mancher Arten an veränderte Bedingungen anpassen können: In einem Experiment an der Vetmeduni Wien zum Beispiel legten Taufliegen nach etwas mehr als 100 Generationen (keine lange Zeit, da sich Taufliegen schnell vermehren) unter warmen Temperaturen deutlich mehr Eier und hatten ihren Stoffwechsel verändert (Barghi et al., 2019). In einem anderen Experiment konnten sich Miesmuscheln an saureres Wasser anpassen (Bitter et al., 2019). Und wie sieht es in der Natur aus? Auch dort zeigen einige Populationen Hinweise auf Anpassung an veränderte Klimabedingungen. Der Bericht der Arbeitsgruppe II des IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) fasst diese Ergebnisse zusammen und betont, dass diese Muster vor allem bei Insekten gefunden wurden, die zum Beispiel als Anpassung an längere Sommer später mit ihrer „Winterpause“ beginnen (Pörtner et al., 2022).

Leider legen wissenschaftliche Studien zunehmend nahe, dass (ausreichende) evolutionäre Anpassung an die Klimakrise wahrscheinlich eher die Ausnahme als die Regel ist. Die Verbreitungsgebiete zahlreicher Arten verschieben sich in höhere Lagen oder in Richtung der Pole, wie ebenfalls im IPCC-Bericht zusammengefasst wurde (Pörtner et al., 2022). Die Arten „folgen“ also dem Klima, an das sie bereits angepasst sind. Lokale Populationen am wärmeren Rand des Verbreitungsgebietes passen sich oft nicht an, sondern wandern ab oder sterben aus. Eine Studie zeigt zum Beispiel, dass bei 47% der 976 analysierten Tier- und Pflanzenarten Populationen am wärmeren Rand des Verbreitungsgebietes (kürzlich) ausgestorben sind (Wiens, 2016). Arten, für die eine ausreichende Verschiebung des Verbreitungsgebietes nicht möglich ist – zum Beispiel, weil ihre Verbreitung auf einzelne Seen oder Inseln beschränkt ist – können auch komplett aussterben. Eine der ersten nachweislich durch die Klimakrise ausgestorbenen Arten ist die Bramble-Cay-Mosaikschwanzratte: Sie kam nur auf einer kleinen Insel im Great Barrier Reef vor und konnte wiederholten Überschwemmungen und klimabedingten Vegetationsveränderungen nicht ausweichen (Waller et al., 2017).

Für die meisten Arten ist eine ausreichende Anpassung unwahrscheinlich

Wie viele Arten bei zunehmender Klimaerhitzung und Meeresversauerung zu ausreichender Anpassung fähig sein werden und wie viele (lokal) aussterben werden, lässt sich nicht genau vorhersagen. Zum einen sind schon die Klimaprognosen selbst mit Unsicherheiten behaftet und können oft nicht kleinräumig genug getroffen werden. Zum anderen müsste man, um eine Vorhersage für eine Population oder Art zu treffen, deren für Klimaanpassungen relevante genetische Vielfalt messen – und das ist selbst mit kostspieligen DNA-Sequenzierungen oder aufwändigen Experimenten schwierig. Aus der Evolutionsbiologie wissen wir aber, dass für viele Populationen eine ausreichende Anpassung unwahrscheinlich ist:

  • Schnelle Anpassung benötigt genetische Vielfalt. Im Hinblick auf die Klimakrise bedeutet genetische Vielfalt, dass Individuen in der Ausgangspopulation durch genetische Unterschiede zum Beispiel unterschiedlich gut mit hohen Temperaturen zurechtkommen. Nur wenn diese Vielfalt vorliegt, können bei Erwärmung die warm-angepassten Individuen in der Population zunehmen. Die genetische Vielfalt hängt von vielen Faktoren ab – zum Beispiel von der Größe der Population. Arten, deren natürliches Verbreitungsgebiet klimatisch unterschiedliche Lebensräume einschließt, haben einen Vorteil: Genvarianten bereits warm-angepasster Populationen können in wärmer werdende Gebiete „transportiert“ werden und kalt-angepassten Populationen beim Überleben helfen. Wenn Klimaveränderungen dagegen zu Bedingungen führen, an die bis jetzt keine Population der Art angepasst ist, ist oft nicht genug nützliche genetische Vielfalt vorhanden – genau das passiert in der Klimakrise, vor allem am wärmeren Rand von Verbreitungsgebieten (Pörtner et al., 2022).
  • Umweltanpassung ist komplex. Die Klimaveränderung selbst stellt oft mehrfache Anforderungen (Veränderungen von Temperatur, Niederschlag, Sturmhäufigkeit, Eisbedeckung…). Dazu kommen indirekte Effekte: Das Klima wirkt sich auch auf andere Arten im Ökosystem aus, und damit zum Beispiel auf die Verfügbarkeit von Futterpflanzen oder die Anzahl der Fressfeinde. Viele Baumarten sind beispielsweise nicht nur größerer Trockenheit, sondern auch mehr Borkenkäfern ausgesetzt, da letztere von Wärme profitieren und mehr Generationen pro Jahr produzieren. Ohnehin geschwächte Bäume werden also noch zusätzlich belastet. In Österreich betrifft dies zum Beispiel die Fichte (Netherer et al., 2019). Je mehr unterschiedliche Herausforderungen die Klimakrise also stellt, desto unwahrscheinlicher wird eine erfolgreiche Anpassung.
  • Das Klima verändert sich durch menschliche Einflüsse zu schnell. Viele Anpassungen, die wir in der Natur beobachten, sind über tausende oder Millionen von Generationen entstanden – das Klima verändert sich dagegen momentan innerhalb weniger Jahrzehnte drastisch. Bei Arten, die eine kurze Generationszeit haben (sich also rasch vermehren), läuft die Evolution relativ schnell ab. Das könnte teilweise erklären, warum Anpassungen an menschengemachte Klimaveränderungen häufig bei Insekten festgestellt wurden. Dagegen brauchen große, langsam wachsende Arten, wie zum Beispiel Bäume, oft viele Jahre, bis sie sich reproduzieren. Das macht es sehr schwierig, mit der Klimaveränderung Schritt zu halten.
  • Anpassung bedeutet nicht Überleben. Populationen können sich durchaus in gewissem Maß an Klimaveränderungen angepasst haben – also zum Beispiel Hitzewellen heute besser überstehen als vor der industriellen Revolution – ohne dass diese Anpassungen ausreichen, langfristig Erhitzungen um 1,5, 2 oder 3°C zu überstehen. Zusätzlich ist wichtig, dass evolutionäre Anpassung auch immer bedeutet, dass schlechter angepasste Individuen wenige Nachkommen haben oder ohne Nachkommen sterben. Wenn das zu viele Individuen betrifft, sind die Überlebenden vielleicht besser angepasst – die Population kann aber trotzdem so sehr schrumpfen, dass sie früher oder später ausstirbt.
  • Manche Umweltveränderungen lassen keine schnellen Anpassungen zu. Wenn sich ein Lebensraum grundlegend verändert, ist Anpassung schlicht nicht vorstellbar. Fischpopulationen können sich nicht an ein Leben in einem ausgetrockneten See anpassen, und Landtiere überleben nicht, wenn ihr Lebensraum überflutet wird.
  • Die Klimakrise ist nur eine von mehreren Bedrohungen. Anpassung ist umso schwieriger, je kleiner die Populationen, je fragmentierter der Lebensraum, und je mehr Umweltveränderungen zeitgleich auftreten (siehe oben). Der Mensch erschwert Anpassungsprozesse durch Bejagung, Lebensraumzerstörung und Umweltverschmutzung also noch zusätzlich.

Was kann gegen das Aussterben unternommen werden?

Was kann man tun, wenn keine Hoffnung besteht, dass sich die meisten Arten erfolgreich anpassen? Das Aussterben lokaler Populationen wird kaum zu verhindern sein – aber zumindest können verschiedene Maßnahmen dem Verlust ganzer Arten und dem Zusammenschrumpfen von Verbreitungsgebieten entgegenwirken (Pörtner et al., 2022). Schutzgebiete sind wichtig, um Arten dort, wo sie gut genug angepasst sind, zu erhalten, und um vorhandene genetische Vielfalt zu bewahren. Wichtig ist außerdem die Vernetzung der unterschiedlichen Populationen einer Art, sodass warm-angepasste genetische Varianten sich gut verbreiten können. Zu diesem Zweck werden Natur“korridore“ eingerichtet, die geeignete Lebensräume miteinander verbinden. Das kann schon eine Hecke sein, die in einem landwirtschaftlich genutzten Gebiet verschiedene Baumbestände oder Schutzgebiete verbindet. Etwas umstrittener ist die Methode, Individuen bedrohter Populationen aktiv in Gebiete (zum Beispiel in höheren Lagen oder höheren Breitengraden) zu transportieren, in denen sie besser angepasst sind.

Bei all diesen Maßnahmen sind die Folgen jedoch nicht genau abzuschätzen. Auch wenn sie helfen können, einzelne Populationen und ganze Arten zu erhalten, reagiert doch jede Art anders auf Klimaveränderungen. Verbreitungsgebiete verschieben sich auf unterschiedliche Weise, und Arten treffen in neuen Kombinationen aufeinander. Interaktionen wie zum Beispiel Nahrungsketten können sich so grundlegend und unvorhersagbar verändern. Die beste Methode, Biodiversität und ihren unschätzbaren Nutzen für die Menschheit angesichts der Klimakrise zu erhalten, ist damit immer noch eine wirksame und schnelle Bekämpfung der Klimakrise selbst.


Barghi, N., Tobler, R., Nolte, V., Jakšić, A. M., Mallard, F., Otte, K. A., Dolezal, M., Taus, T., Kofler, R., & Schlötterer, C. (2019). Genetic redundancy fuels polygenic adaptation in Drosophila. PLOS Biology, 17(2), e3000128. https://doi.org/10.1371/journal.pbio.3000128

Bitter, M. C., Kapsenberg, L., Gattuso, J.-P., & Pfister, C. A. (2019). Standing genetic variation fuels rapid adaptation to ocean acidification. Nature Communications, 10(1), Article 1. https://doi.org/10.1038/s41467-019-13767-1

Netherer, S., Panassiti, B., Pennerstorfer, J., & Matthews, B. (2019). Acute drought is an important driver of bark beetle infestation in Austrian Norway spruce stands. Frontiers in Forests and Global Change, 2. https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/ffgc.2019.00039

Pörtner, H.-O., Roberts, D. C., Tignor, M. M. B., Poloczanska, E. S., Mintenbeck, K., Alegría, A., Craig, M., Langsdorf, S., Löschke, S., Möller, V., Okem, A., & Rama, B. (Eds.). (2022). Climate Change 2022: Impacts, Adaptation and Vulnerability. Contribution of Working Group II to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change.

Waller, N. L., Gynther, I. C., Freeman, A. B., Lavery, T. H., Leung, L. K.-P., Waller, N. L., Gynther, I. C., Freeman, A. B., Lavery, T. H., & Leung, L. K.-P. (2017). The Bramble Cay melomys Melomys rubicola (Rodentia: Muridae): A first mammalian extinction caused by human-induced climate change? Wildlife Research, 44(1), 9–21. https://doi.org/10.1071/WR16157

Wiens, J. J. (2016). Climate-related local extinctions are already widespread among plant and animal species. PLOS Biology, 14(12), e2001104. https://doi.org/10.1371/journal.pbio.2001104



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Wissenschaftler:innen verteidigen Gesetz zur Wiederherstellung der Natur

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Die öffentliche Debatte über das Gesetz zur Wiederherstellung der Natur (Nature Restoration Law) und die Verordnung zur nachhaltigen Nutzung (Sustainable Use Regulation) wird derzeit von von Fehlinformationen angetrieben, die möglicherweise dazu führen, dass beide Verordnungen außer Kraft gesetzt werden.
Vor diesem Hintergrund hat eine Gruppe von Wissenschaftlern (unter der Leitung von Guy Pe’er, Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung, Deutschland) einen Brief zusammengestellt, in dem sie die wichtigsten Behauptungen der Gegner beider Verordnungen auflisten und ihnen wissenschaftliche Beweise gegenüberstellen. In dem Brief geht es insbesondere um die Frage, ob die Regelungen geeignet sind, die landwirtschaftliche Produktion zu verringern, der Meeresfischerei zu schaden, Arbeitsplätze abzubauen, eine Belastung für die Gesellschaft darzustellen und ob sie in Kriegszeiten zu riskant sind. Wissenschaftliche Erkenntnisse deuten darauf hin, dass alle diese Behauptungen falsch sind.
https://www.idiv.de/fileadmin/content/Files_CAP_Fitness_Check/ENGLISH_SPM_Scientists_support_Green_Deal_and_reject_attack_on_SUR_and_NRL_11.6.23.pdf



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Die klimafreundliche Kuh

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von Martin Auer

Nicht die Kuh, sondern die industrielle Landwirtschaft ist der Klimaschädling, argumentiert die Tierärztin Anita Idel – eine der Lead-Autor:innen des Weltagrarberichts 2008[1] –  in dem gemeinsam mit der Agrarwissenschaftlerin Andrea Beste herausgegebenen Buch „Vom Mythos der klimasmarten Landwirtschaft“[2]. Die Kuh hat unter Klimaschützer:innen einen schlechten Ruf, weil sie Methan rülpst. Das ist tatsächlich schlecht fürs Klima, denn Methan (CH4) heizt die Atmosphäre 25 Mal so stark auf wie CO2. Doch hat die Kuh auch ihre klimafreundlichen Seiten.

Die klimafreundliche Kuh lebt hauptsächlich auf der Weide. Sie frisst Gras und Heu und kein Kraftfutter. Die klimafreundliche Kuh ist nicht auf Extremleistung hochgezüchtet. Sie gibt nur 5.000 Liter Milch pro Jahr statt 10.000 der 12.000. Denn so viel schafft sie allein mit Gras und Heu als Futter. Pro Liter Milch, den sie gibt, rülpst die klimafreundliche Kuh tatsächlich mehr Methan als die Hochleistungskuh. Doch diese Rechnung erzählt  nicht die ganze Geschichte. Die klimafreundliche Kuh frisst dem Menschen nicht Getreide, Mais und Soja weg. 50 Prozent der globalen Getreideernte landen heute im Futtertrog von Kühen, Schweinen und Geflügel. Darum ist es auch vollkommen richtig, dass wir unseren Konsum von Fleisch und Milchprodukten reduzieren müssen. Denn für diese ständig wachsenden Mengen an Futterpflanzen werden Wälder abgeholzt und Grasland umgebrochen. Beides sind „Landnutzungsänderungen“, die äußerst klimaschädlich sind. Würden wir Getreide nicht verfüttern, könnte viel weniger Land viel mehr Menschen ernähren. Beziehungsweise könnte man mit weniger intensiven, dafür schonenderen Anbaumethoden arbeiten. Doch die klimafreundliche Kuh frisst Gras, das für Menschen unverdaulich ist. Darum müssen wir auch bedenken, auf welches Fleisch und welche Milchprodukte wir verzichten sollten. Von 1993 bis 2013 wurde zum Beispiel in Nordrhein-Westfalen der Bestand an Milchkühen mehr als halbiert. Die verbleibenden Kühe produzierten allerdings mehr Milch als 20 Jahre zuvor alle zusammen. Man hatte die klimafreundlichen Kühe abgeschafft, die darauf gezüchtet waren, ihre Leistung wesentlich von Gras und Weide zu erbringen. Geblieben waren die Hochleistungskühe, die auf Kraftfutter von stickstoffgedüngten Äckern angewiesen sind, das zum Teil noch importiert werden muss. Damit gibt es zusätzliche CO2-Quellen beim Transport.

Von der Umwandlung von Gras- in Ackerland zur Produktion von Viehfutter profitieren vor allem die Industrien, die die landwirtschaftlichen Betriebe beliefern oder die Produkte weiterverarbeiten. Also die chemische Industrie mit Saatgut, Mineral- und Stickstoffdünger, Pestiziden, Futtermitteln, Antibiotika, Antiparasitika, Hormonen; die Landmaschinenindustrie, die Stalleinrichtungsfirmen und die Tierzuchtbetriebe; Transportunternehmen, Molkerei-, Schlacht und Lebensmittelkonzerne. Für die klimafreundliche Kuh interessieren sich diese Industrien nicht. Denn an ihr können sie kaum etwas verdienen. Weil sie nicht auf Extremleistung hochgezüchtet ist, lebt die klimafreundliche Kuh länger, wird seltener krank und muss nicht mit Antibiotika vollgepumpt werden. Das Futter der klimafreundlichen Kuh wächst da, wo sie ist und muss nicht von weit her transportiert werden. Der Boden, auf dem das Futter wächst, muss nicht mit diversen energiefressenden Landmaschinen bearbeitet werden. Er braucht keine Stickstoffdüngung und verursacht so keine Lachgasemissionen. Und Lachgas (N2O), das im Boden entsteht, wenn der Stickstoff nicht vollkommen von den Pflanzen aufgenommen wird, ist 300 Mal so klimaschädlich wie CO2. Tatsächlich verursacht Lachgas den größten Beitrag der Landwirtschaft zum Klimawandel. 

Foto: Nuria Lechner

Gräser haben sich über Millionen Jahre gemeinsam mit Rind und Schaf und Ziege und deren Verwandten entwickelt: in Koevolution. Darum ist Weideland von Weidetieren abhängig. Die klimafreundliche Kuh fördert durch ihren Biss das Graswachstum, ein Effekt, den wir vom Rasenmähen kennen. Dabei geschieht das Wachstum vor allem unterirdisch, im Wurzelbereich. Die Wurzeln und Feinwurzeln der Gräser erreichen das Doppelte bis zwanzigfache der oberirdischen Biomasse.  So trägt die Beweidung zur Humusbildung und zur Kohlenstoffspeicherung im Boden bei.  Jede Tonne Humus enthält eine halbe Tonne Kohlenstoff, was die Atmosphäre um 1,8 Tonnen CO2 entlastet. Insgesamt leistet diese Kuh mehr für das Klima, als sie durch das Methan, das sie rülpst, schadet. Je mehr Graswurzeln, umso besser kann der Boden Wasser speichern. Das dient dem Hochwasserschutz und der Widerstandsfähigkeit gegen Dürre. Und gut durchwurzelter Boden wird nicht so schnell weggespült. So hilft die klimafreundliche Kuh, die Bodenerosion zu verringern und Biodiversität zu erhalten. Freilich nur, wenn sich die Beweidung in nachhaltigen Grenzen hält. Gibt es zu viele Kühe, kann das Gras nicht schnell genug nachwachsen und die Wurzelmasse nimmt ab. Die Pflanzen, die die Kuh frisst, sind mit Mikroorganismen besetzt. Und die Kuhfladen, die sie hinterlässt, sind ebenfalls mit Bakterien angereichert. So hat sich im Lauf der Evolution eine Interaktion zwischen der ober- und unterirdischen Lebenssphäre der Bakterien entwickelt. Das ist unter anderem ein Grund, warum gerade Rinderexkremente die Bodenfruchtbarkeit besonders fördern. Die fruchtbaren Schwarzerdeböden in der Ukraine, in der Puszta, in der rumänischen Tiefebene, in den deutschen Tieflandbuchten und in vielen anderen Gegenden sind durch jahrausendelange Beweidung entstanden. Heute werden dort im Ackerbau hohe Erträge erzielt, doch die intensive Landwirtschaft entzieht dem Boden den Kohlenstoffgehalt in teilweise alarmierendem Tempo. 

40 Prozent der bewachsenen Landoberfläche der Erde sind Grasland. Neben dem Wald ist es das größte Biom der Erde. Seine Lebensräume reichen von extrem trocken bis extrem nass, von extrem heiß bis extrem kalt. Auch oberhalb der Baumgrenze gibt es noch Grasland, das beweidet werden kann. Grasgesellschaften sind auch kurzfristig sehr anpassungsfähig, denn sie sind Mischkulturen. Die Samen im Boden sind vielfältig und können je nach Umweltbedingungen keimen und wachsen. So sind Grasgesellschaften sehr widerstandsfähige – „resiliente“ – Systeme. Auch ihre Vegetationsperiode beginnt früher und endet später als die von Laubbäumen. Bäume bilden mehr Biomasse über der Erde als Gräser. Doch im Boden unter Grasland ist viel mehr Kohlenstoff gespeichert als in Waldböden. Als Viehweide macht Grasland zwei Drittel der gesamten landwirtschaftliche genutzten Fläche aus und bietet einem Zehntel der Weltbevölkerung die entscheidende Lebensgrundlage. Feuchtwiesen, Almen, Steppen und Savannen zählen nicht nur zu den größten Kohlenstoffspeichern, sondern bieten auch die größte Nährstoffbasis zur Proteinbildung auf der Erde. Denn der größte Teil der globalen Landfläche ist zur langfristigen Ackernutzung nicht geeignet. Für die menschliche Ernährung lassen sich diese Flächen nachhaltig nur als Weideland nutzen. Würden wir gänzlich auf tierische Produkte verzichten, würden wir die wertvolle Leistung der klimafreundlichen Kuh für die Erhaltung und Verbesserung der Böden, für Kohlenstoffspeicherung und Erhaltung der Biodiversität verlieren. 

Die 1,5 Milliarden Rinder, die heute unseren Planeten bevölkern, sind ganz sicher zu viel. Aber wie viele klimafreundliche Kühe könnte es geben? Die Antwort auf diese konkrete Frage finden wir in dieser Studie nicht. Sie könnte wohl nur spekulativ sein. Zur Orientierung kann man sich vor Augen halten, dass um 1900, also vor der Erfindung und dem massenhaften Einsatz von Stickstoffdünger, nur etwas über 400 Millionen Rinder auf der Erde lebten[3]Und noch ein Punkt ist wichtig: Nicht jede Kuh, die sich von Gras ernährt, ist klimafreundlich: 60 Prozent der Grasländer sind mittel oder stark überweidet und von Bodenzerstörung bedroht[4] Auch für die Weidewirtschaft ist ein kluges nachhaltiges Management notwendig. 

Dass Bäume wichtig für den Klimaschutz sind, hat sich inzwischen herumgesprochen. Es wird Zeit,  dass auch dem Ökosystem Grasland die notwendige Aufmerksamkeit zuteil wird.

Titelfoto: Nuria Lechner
Gesichtet: Hanna Faist


[1]    https://www.unep.org/resources/report/agriculture-crossroads-global-report-0

[2]    Idel, Anita; Beste, Andrea (2018): Vom Mythos der klimasmarten Landwirtschaft. oder Warum weniger vom Schlechten nicht gut ist. Wiesbaden: Die Grünen Europäische Freie Allianz im Europäischen Parlament.

[3]    https://ourworldindata.org/grapher/livestock-counts

[4]    Piipponen, J., Jalava, M., de Leeuw, J., Rizayeva, A., Godde, C., Cramer, G., Herrero, M., & Kummu, M. (2022). Global trends in grassland carrying capacity and relative stocking density of livestock. Global Change Biology, 28, 3902– 3919. https://doi.org/10.1111/gcb.16174



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Dürre und Verbauungen gefährden Grundwasserspiegel, Seen, Flüsse und Agrarflächen

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„Der Klimawandel mit starken Niederschlagsdefiziten, die Versiegelung der Böden und die Regulierung der Flüsse mit daraus folgenden Erosionen des Flussbettes wirken sich nachhaltig negativ auf den Grundwasserspiegel aus“, erklärte Univ.Prof. DDr Helmut Habersack von der Universität für Bodenkultur bei einem Pressegespräch der Österreichischen Hagelversicherung. Dürreschäden bei Herbstkulturen wie Mais, Sojabohnen, Kürbis, Kartoffeln und Sonnenblumen werden heuer rund 100 Mio Euro betragen. Während in den 80iger Jahren alle zehn Jahre eine Dürre aufgetreten ist, treten große Dürreereignisse in Österreich nun durchschnittlich jedes zweite Jahr auf. See- und Flusswasserstände in Österreich sind auf einem langjährigen Tiefpunkt. Um dieser Entwicklung entgegenzuwirken, ist ein Rückbau von Flüssen und Feuchtgebieten sowie die Reduktion des Bodenverbrauchs notwendig. Allein in den letzten 25 Jahren wurden in Österreich 150.000 ha Agrarflächen verbaut, das entspricht der gesamten Agrarfläche des Burgenlands.
https://www.ots.at/presseaussendung/OTS_20220812_OTS0051/duerre-und-verbauungen-gefaehrden-grundwasserspiegel-seen-fluesse-und-agrarflaechen-anhaenge



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Fleischalternativen aus Pilzkulturen könnten helfen, die Wälder der Erde zu retten
Potsdam Institut für Klimafolgenforschung

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Wenn bis 2050 nur ein Fünftel des pro-Kopf Rindfleischkonsums durch Fleischalternativen aus mikrobiellem Protein ersetzt wird, könnte das die weltweite Entwaldung halbieren: Das ist das Ergebnis einer neuen Analyse des Potsdam-Instituts für Klimafolgenforschung (PIK), die in der Fachzeitschrift Nature veröffentlicht wurde und zum ersten Mal mögliche Auswirkungen dieser bereits marktreifen Lebensmittel auf die Umwelt umfassend untersucht. Der aus Pilzkulturen durch Fermentierung produzierte Fleischersatz ähnelt echtem Fleisch in Geschmack und Konsistenz, ist aber ein biotechnologisches Produkt. Gegenüber Rindfleisch erfordern diese Fleischalternativen deutlich weniger Landressourcen und können somit die Treibhausgasemissionen durch Viehhaltung und die Ausweitung von Acker- und Weideland stark senken. Die Analyse geht von der Annahme aus, dass die wachsende Weltbevölkerung immer mehr Appetit auf Rindfleisch hat.

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Bauern weltweit müssen sich schon innerhalb des nächsten Jahrzehnts auf neue Klimarealität einstellen
Studie von Potsdam Institut für Klimafolgenforschung und NASA

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Neue Computersimulationen sagen tiefgreifende Veränderungen in den Anbaubedingungen und Erträgen der wichtigsten Kulturpflanzen schon in den nächsten 10 Jahren voraus, wenn sich die derzeitigen Trends der globalen Erwärmung fortsetzen. In den wichtigsten Kornkammern der Welt kann es viel schneller als bisher erwartet zu gravierenden Veränderungen kommen, so dass sich die Landwirte in aller Welt schon jetzt an die neuen klimatischen Gegebenheiten anpassen müssen. Bis Ende 2100 könnten global die Mais-Erträge um fast ein Viertel zurückgehen, während die Weizenerträge möglicherweise weltweit um etwa 17 % steigen könnten.

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Studie von Potsdam Institut für Klimafolgenforschung und NASA
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Interview mit Prof. Franz Essl zum österreichischen Earth Overshoot Day

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"Franz Essl zum österreichischen Earth Overshoot Day 2021" von Martin Auer | S4F-Interview

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Es gibt inzwischen mehr menschengemachte Dinge auf der Erde als Pflanzen und Tiere. Was macht das mit dem Planeten? Mehr als 90 Prozent aller großen Säugetiere sind Menschen und ihre Nutztiere, und nur ein verschwindender Teil sind noch Wildtiere. Wohin führt uns das? Wir sprechen mit dem Biodiversitätsforscher Franz Essl über die weltweite Übernutzung von Atmosphäre, Land und Wasser. Außerdem geht es um die Schwierigkeiten, den Wohlstand zu bewahren und gleichzeitig den Ressourcenverbrauch zu senken. Wir fragen, ob wir Arbeit und Arbeitszeit nicht neu gestalten sollten und wie wir die Landnutzung regeln sollen, damit wir weiter fruchtbare Böden und eine vielfältige Tier- und Pflanzenwelt haben. Wir sprechen auch darüber, ob es in der Landwirtschaft nur darum gehen kann, möglichst billige Nahrungsmittel herzustellen, und wie ein sozialer Ausgleich aussehen könnte, wenn nachhaltige Produktion auch entsprechend bezahlt wird.

Anlässlich des österreichischen Earth Overshoot Day am 07.04.2021 macht Martin Auer ein Interview mit Assoz.Prof. Mag. Dr. Franz Essl vom Department für Botanik und Biodiversitätsforschung der Universität Wien.



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