Wasser und Landwirtschaft – eine Herausforderung
Ein Vergleich zwischen biologischem und konventionellem Landbau
Fachmaturitätsarbeit von Martina Luna Hammer Kantonsschule Zürich Nord
Betreut von Herrn Jonas Snozzi
Abgegeben am 14. März 2019
Inhaltverzeichnis
1 Einleitung 1
2 Wasser und Klima 3
Temperaturanstieg 3
2.1
Wasserschloss Schweiz 4
2.2
Klimawandel 6
2.3
Folgen des Klimawandels 8
2.4
Klimawandel und Landwirtschaft 10
2.5
3 Biologischer vs. Konventioneller Landbau 11
Biologischer Landbau 11
3.1
Konventioneller Landbau 12
3.2
Betroffenheit durch Klimawandel 12
3.3
Wasserverbrauch 20
3.4
Eigene Beobachtungen auf einem Biohof 21
3.5
4 Schlussfolgerung 22
5 Schlusswort 25
6 Quellenverzeichnis 26
7 Anhang 29
Interview 29
7.1
Umfrage 30
7.2
Excel Auswertung 33
7.3
Diagramme 36
7.4
Abbildungsverzeichnis
Titelseite: Trockenheit in der Landwirtschaft (Kohler & Weder, 2018). 0 Abbildung 1: Langfristiger Temperaturverlauf (Meteo Schweiz, 2019). 3
Abbildung 2: Wasserverbrauch (Swissmilk, 2018). 5
Abbildung 3: Treibhauseffekt (ethz, 2018), bearbeitet. 6
Abbildung 4: Treibhausgas-Emission Schweiz (bafu Klima, 2016), bearbeitet. 7 Abbildung 5: Folgen Klimawandel (ethz, 2018), eigene Grafik. 13 Abbildung 6: Bereich Allgemein (bafu, 2018), eigene Grafik. 14 Abbildung 7: Wasserkreislauf (bafu, 2018), eigene Grafik. 16
Abbildung 8: Boden (bafu, 2018), eigene Grafik. 17
Abbildung 9: Biodiversität und Landschaft (bafu, 2018), eigene Grafik. 19
Abbildung 10: Folgen des Klimawandels, eigene Grafik. 36
Tabellenverzeichnis
Tabelle 1: Leiden unter Klimawandel, eigene Grafik. 34
Tabelle 2: Folgen des Klimawandels, eigene Grafik. 34
Tabelle 3: Zukunft und Klimawandel, eigene Grafik. 34
Tabelle 4: Leiden unter Folgen Klimawandel, eigene Grafik. 36
Hiermit bestätige ich, Martina Luna Hammer, dass die Arbeit „Wasser und Landwirt- schaft- eine Herausforderung“ eigenständig und nur mit Benützung der angegebenen Quellen verfasst wurde.
Datum:______________ Unterschrift:______________
Vorwort
Über das Wetter kann man sich immer unterhalten. Egal, ob Frau Holle ihr Kissen schüttelt, es in Bindfäden regnet oder uns die Sonne die Seele erwärmt. Im Jahr 2018 sorgte das Wetter ganz besonders für Gesprächsstoff. Denn in diesem Sommer ist Zentraleuropa Teil einer stabilen Hochdruckwetterlage gewesen, die viele Hitzetage mit sich gebracht hat. Die anfängliche Freude über die warmen Tage wurde jedoch schnell zur Sorge. Denn von Tag zu Tag ist unser Land stärker ausgetrocknet. Die Bauern haben sich Sorgen um ihre Tiere gemacht und haben nicht gewusst, wie sie ihr Land bewässern sollen. Nicht nur das sonni- ge Wetter, sondern auch die damit verbundenen Folgen sind zu einem grossen Gesprächs- thema geworden.
Mein Praktikum, um die Fachmaturität zu erwerben, habe ich auf dem Biohof Wydimatt im bernischen Gürbental absolviert. Die unzähligen Medienberichte in diesem Sommer zum Thema Landwirtschaft haben mir die Idee für meine Fachmaturitätsarbeit gegeben. Darin hat man behauptet, die Bauern seien schuld an den Wasserengpässen. Gleichzeitig haben die Landwirte geklagt, sie würden an den Folgen der Trockenheit leiden. Mein Interesse zu diesem Thema ist geweckt worden. Da mir nachhaltige Produktionsweise sehr am Herzen liegt, ist schnell klar gewesen, dass es zu einem Vergleich des konventionellen und biologi- schen Landbaus in Bezug auf Wasser kommt. Meiner Ansicht nach ist es eine sehr aktuelle Fragestellung, die uns auch in Zukunft zunehmend beschäftigen wird.
Herzlichen Dank an all die Schweizer Bauern, die sich die Zeit genommen haben, an meiner Umfrage teilzunehmen. Dies ist ein grosser Beitrag zum Gelingen dieser Arbeit. Ebenfalls ein grosses Dankeschön an Prof. Dr. Achim Walter von der ETH Zürich für sein ausführli- ches und fachkundiges Interview. Der Aufenthalt auf dem Bauernhof hat mir einen fundier- ten Einblick in das Thema Wasserknappheit in der Landwirtschaft gegeben. Hierfür einen Dank an Bauer Stephan und seine Familie, die mich während dem Aufenthalt auf dem Bau- ernhof begleitet und beherbergt haben. Auch möchte ich mich bei meiner Betreuungsper- son, Herr Jonas Snozzi, für seine Unterstützung herzlich bedanken. Zum Schluss einen gros- sen Dank an meine Familie und Freunde, die mir immer zur Seite gestanden sind.
1 1 Einleitung
Der Sommer 2018 ist überdurchschnittlich warm und trocken verlaufen. Bei schönen und heissen Tagen ist unser Land zunehmend ausgetrocknet (Klimabulletin Sommer 2018, 2018). Aufforderungen der Medien an die Bauern zum Wassersparen wurden fast zum Alltag. Wobei die Bauern diskutieren mussten, welche Massnahmen zu möglichst geringen Ernteverlusten führen würden. Auch mussten sie sich Gedanken über eine bessere Bewäs- serung machen. Mit den vielen Gletschern und Seen ist die Schweiz eines der wasser- reichsten Länder Europas, wodurch man sich eine Wasserknappheit kaum vorstellen kann.
Das Thema Wasser in der Landwirtschaft ist sehr aktuell und man geht davon aus, dass es uns auch in Zukunft immer stärker beschäftigen wird. Einerseits, da niemand von uns Hun- ger leiden möchte, wird bei zunehmender Trockenheit eine Bewässerung der Felder not- wendig, damit keine Ernteeinbussen zu verzeichnen sind. Andererseits sehen wir, dass unsere Wasserressourcen beschränkt sind und wir für unsere Zukunft etwas unternehmen müssen. Die Landwirtschaft ist also direkt vom Klimawandel betroffen, trägt aber auch zu diesem bei (Swissmilk, 2018) (Klimabulletin Sommer 2018, 2018).
Im Mittelpunkt dieser Arbeit steht die Wasserknappheit in der schweizerischen Landwirt- schaft. Dabei wird auf die aktuellen Probleme der Landwirte eingegangen.
Folgenden Leitfragen wird in dieser Arbeit nachgegangen:
o Wie kann es im Wasserschloss Schweiz zu Trockenheit kommen?
o Was sind die Ursachen und die Folgen der Wasserknappheit in der schweizerischen Landwirtschaft?
o Welchen Einfluss hat die Wasserknappheit auf den biologischen und den konventi- onellen Landbau? Welchen Beitrag leistet der biologische und der konventionelle Landbau an die Wasserknappheit?
In einem ersten Schritt wird analysiert, in welchem Rahmen die schweizerische Landwirt- schaft mit Wasserengpässen zu kämpfen hat und wie diese entstehen. In einem zweiten Schritt wird der Unterschied zwischen biologischem und konventionellem Landbau im Be-
2 reich Wasser betrachtet. Genauer, in welcher Art des Landbaues die Trockenheit stärkere Folgen mit sich bringt. Auch wird untersucht, ob die Landwirtschaft die Wasserengpässe begünstigt. Hierfür werden die Begriffe biologischer und konventioneller Landbau erläutert und abschliessend diese beiden Landbauarten in Bezug auf den Wasserverbrauch mitei- nander verglichen. Zum Wasserverbrauch zählen jene Wassermengen, welche für die Pro- duktion der Lebensmittel verbraucht werden. Ebenfalls betrachtet man jene Wassermen- gen, welche verschmutzt werden und erst nach einer Reinigung wieder verwendet werden können.
Diese Arbeit basiert auf Literatur- und Internetrecherchen. Zudem ist eine Umfrage mit Schweizer Bauern durchgeführt worden. Ziel dieser Umfrage ist herauszufinden, mit wel- chen Folgen der Trockenheit die Bauern zu kämpfen haben. Auf meine Umfrage haben insgesamt 378 Bauern geantwortet. Die Umfrage wurde an alle kantonalen Bauernfach- stellen der Schweiz versendet. Die Fachstellen haben selber entschieden, ob sie die Umfra- ge an die Bauern weiterschicken wollen oder nicht. Ebenfalls hat ein Interview mit einem Wissenschaftler stattgefunden mit dem Inhalt, ob und wie die Landwirtschaft einen Ein- fluss auf die Wasserknappheit hat.
Mit dieser Arbeit soll herausgefunden werden, ob sich die Wasserknappheit auf biologi- schen oder konventionellen Höfen unterschiedlich stark auswirkt. Zudem, ob die Landwirt- schaft einen Einfluss auf die Trockenheit und die damit verbundenen Wasserengpässe hat.
3 2 Wasser und Klima
Temperaturanstieg 2.1
Das schweizerische Klima ist durch grosse Schwankungen geprägt. Einige Veränderungen entstehen durch natürliche Vorgänge. Der grösste Teil der Wandlungen ist mit den menschlichen Handlungen in Verbindung zu setzen (Hosi & Mittler, 2016).
In der folgenden Grafik ist der Temperaturanstieg besonders gut zu sehen.
Abbildung 1: Langfristiger Temperaturverlauf (Meteo Schweiz, 2019).
In der obigen Abbildung (siehe Abbildung 1) des Bundesamtes für Metrologie ist die Ab- weichung in °C von der Durchschnittstemperatur seit Messbeginn, im Jahre 1755 bis heu- te, dargestellt. Rot abgebildet ist eine Schwankung über dem langjährigen Durchschnitt, blau jene unterhalb des Mittels. Die Grafik zeigt, dass das Klima in der Schweiz starke Ab- weichungen hat. Zwischen 1755 und etwa 1960 sind die Schwankungen vorwiegend natür- lich bedingt. Seit etwa 1970 hat sich die Lufttemperatur aussergewöhnlich stark erwärmt, was, gemäss Meteo Schweiz, mit dem Klimawandel in Verbindung zu setzen ist (Meteo Schweiz, 2019). Die Industrialisierung trat Ende 18. Jahrhundert in Gange und dauert bis heute an. Nun ermöglicht eine maschinelle Verarbeitung der Güter einen höheren Ertrag.
4 Damit ist eine grössere Luftverschmutzung verbunden. Zu Beginn der Industrialisierung ist der Schaden noch nicht zum Vorschein gekommen. Heutzutage ist ein Punkt erreicht, an welchem die Atmosphäre ihr Limit erreicht hat und den Temperaturanstieg nicht mehr ausgleichen kann. Die Landwirtschaft trägt zum einen selbst zu einem Temperaturanstieg bei, ist aber auch besonders stark von den Folgen des Klimawandels betroffen (Hosi &
Mittler, 2016).
Weshalb ist denn eine Erwärmung des Klimas ein Grund zur Sorge?
Betrachtet man die Erdgeschichte, befinden wir uns eigentlich in gar keiner neuen Situati- on, denn das Klima hat sich immer wieder massiv verändert. Hitzephasen wurden von Eis- zeiten abgelöst, was zu grossen Veränderungen in den Ökosystemen der Erde führte. Tier- und Pflanzenarten sind ausgestorben, neue Arten, welche besser mit den veränderten Klimabedingungen klarkommen, haben sich durchgesetzt (Hosi & Mittler, 2016).
Der aktuelle, durch die Industrialisierung zusätzlich angefachte Klimawandel geht allerdings um Grössenordnungen schneller voran als frühere Klimaveränderungen. Die Natur hat kei- ne Zeit mehr, sich an diese Klimaveränderungen anzupassen. Dies hat erhebliche Auswir- kungen auf die Landwirtschaft. Zum Beispiel ist der Wasserkreislauf stark betroffen und Extremereignisse nehmen zu (Hosi & Mittler, 2016).
Wasserschloss Schweiz 2.2
Wasser ist, neben der Luft, die wichtigste Ressource auf unserer Erde. Wie zuvor erwähnt, ist die Schweiz eines der wasserreichsten Länder Europas (siehe Kapitel 1). Die durch- schnittliche Niederschlagsmenge in der Schweiz beträgt 1500 mm/Jahr, wodurch das Ag- rarland kaum bewässert werden muss. Im Allgemeinen eignet sich die Schweiz für die Landwirtschaft sehr gut. Die Bedingungen für die Haltung von Milchkühen und den Fut- teranbau sind optimal (Swissmilk, 2018).
5
Abbildung 2: Wasserverbrauch (Swissmilk, 2018).
In der Schweiz beläuft sich der Anteil der Frischwassernutzung der Landwirtschaft, wie in Abbildung 2 dargestellt, auf 2%. Die Industrie verbraucht 74% des Frischwassers und 24%
benötigen die Haushalte. Weltweit verbraucht die Landwirtschaft rund 70% des Frischwassers, die Industrie benötigt 20% und die Haushalte 10%. Somit schneidet die schweizerische Landwirtschaft im globalen Vergleich mit rund 68%-Punkten geringerem Wasserverbrauch deutlich besser ab (Swissmilk, 2018).
In den 2% des Wasserverbrauchs der Schweizerischen Landwirtschaft kann das virtuelle Wasser kaum eingerechnet sein. Virtuelles Wasser ist jene Wassermenge, die im Ausland für landwirtschaftliche und industrielle Produkte verbraucht wird, die Produkte selbst dann aber in der Schweiz konsumiert werden. Diese 2% beziehen sich somit nur auf das effektiv verbrauchte Wasser der Landwirtschaft in der Schweiz (Wasser und schweizer Landwirtschaft, 2013).
6 Klimawandel
2.3
Das Klima hat sich in der gesamten Erdgeschichte noch nie in einem so kleinen Zeitab- schnitt so schnell verändert, wie in den vergangenen circa 150 Jahren (Hosi & Mittler, 2016).
Der Klimawandel ist mit dem Treibhauseffekt in Verbindung zu bringen (Hosi & Mittler, 2016). Der natürliche Treibhauseffekt ist für unsere Existenz essentiell, weil sonst auf der Erde etwa eine durchschnittliche Temperatur von -18°C herrschen würde. Dagegen ist der anthropogene Treibhauseffekt für uns bedrohlich. Beim anthropogenen Treibhauseffekt kommt es durch die zusätzliche Freisetzung von Spurengasen durch menschliche Aktivität zu einem Anstieg der Temperatur (Hosi & Mittler, 2016) (Klett, 2018).
Treibhauseffekt
Abbildung 3: Treibhauseffekt (ethz, 2018), bearbeitet.
Erde Sonneneinstrah-
lung
Spurengase und Wasserdampf 20% absor-
biert
25%
reflektiert
Atmosphäre
45%
5%
50% aufgefangen
Absorption von ca.
70% der Strahlen 100%
Reflexion von ca.
30% der Strahlen
7 Die kurzwelligen Strahlen (gelb) des Sonnenlichtes können die Erdatmosphäre problemlos passieren. 25% der einfallenden Sonnenstrahlung wird von der Erdoberfläche und der At- mosphäre reflektiert und sofort wieder ins Weltall abgestrahlt. 20% der einfallenden Son- nenstrahlung wird von der Atmosphäre absorbiert. Die restlichen 50% der Strahlen wird von der Erdoberfläche aufgefangen, welche diese erwärmen. Die Erdoberfläche sendet nun langwellige Wärmestrahlung (rot) zurück in die Atmosphäre, welche wiederum zu et- wa 90% von dieser absorbiert wird und diese erwärmt, umgerechnet 45%. Je höher die Konzentration an Treibhausgasen in der Atmosphäre ist, umso mehr Wärme wird zurück- gehalten und umso stärker erwärmt sich die Atmosphäre. Die erwärmte Atmosphäre sen- det nun circa 70% der langwelligen Strahlung wieder zurück zur Erdoberfläche was dann natürlich zu einer zusätzlichen Erwärmung der Erdoberfläche führt. (Jaksic-Born, 2014) (ethz, 2018).
Emission
Hauptsächlich sind die menschlichen Tätigkeiten für die Emission von Treibhausgasen ver- antwortlich, welche sich in der Atmosphäre ansammeln.
Abbildung 4: Treibhausgas-Emission Schweiz (bafu Klima, 2016), bearbeitet.
21,40%
24,40%
33,30%
13,60%
7,40%
Treibhausgas-Emissionen Schweiz
Industrie Gebäude Verkehr Landwirtschaft Abfall
8 Auch die Landwirtschaft setzt Treibhausgase frei. Zum Beispiel bei der Verdauung der Wie- derkäuer, durch die Verbrennung fossiler Treib- und Brennstoffe und aus stickstoffhaltigen Düngern. Ausserdem wird CO2 von Landwirtschaftsböden aufgenommen oder freigesetzt.
Mit einem Anteil von 13,6% der Gesamtemission leistet die Landwirtschaft einen grossen Beitrag. In diesen knappen 14% der Gesamtemission ist die Emission von Treibhausgasen, welche im Ausland bei der Produktion für die in die Schweiz importierten Futtermittel ent- stehen, nicht eingerechnet. Dadurch nimmt die effektive Zahl einen höheren Wert an (bafu Klima, 2016).
Folgen des Klimawandels 2.4
Der Temperaturanstieg ist die grösste Sorge des Klimawandels, denn daraus ergeben sich viele weitere Auswirkungen. Weltweit gesehen ist die Temperatur um 0.85°C angestiegen.
Die durchschnittliche Jahrestemperatur der Schweiz ist seit 1864 um rund 1.8°C angestie- gen, also fast doppelt so stark wie global! Wobei sich die grösste Veränderung im letzten Jahrzehnt abspielte. Dies bestätigt auch das neu erstellte Klimaszenario CH2018, welches im Auftrag des Bundes von Meteo Schweiz und der ETH Zürich erstellt wurde (Hosi &
Mittler, 2016) (Meteo Schweiz, 2019) (ethz, 2018).
Trockene Sommer
Langfristig wird mit einer Abnahme der mittleren Regenmengen im Sommer gerechnet. Es wird angenommen, dass die Verdunstung mit steigender Temperatur zunimmt. Mit grosser Wahrscheinlichkeit werden die Böden trockener und im Durchschnitt steigt die bodennahe Lufttemperatur der Sommermonate um 2,5-4,5 °C im Vergleich zu heute (ethz, 2018) (Hosi
& Mittler, 2016).
Mehr Hitzetage
Auch wird damit gerechnet, dass im Laufe der Jahre die Höchsttemperaturen stärker stei- gen als die Durchschnittstemperaturen. Das heisst, im Vergleich zu heute wird es an den heissesten Tagen des Jahres rund 2- 5,5 °C wärmer sein. Nach Prognosen werden Hitze-
9 sommer zur Normalität gehören. Zudem werden die Anzahl und die Stärke der Hitzewellen zunehmen (ethz, 2018) (Hosi & Mittler, 2016).
Heftige Niederschläge
Nach dem Klimaszenario CH18 werden in den kommenden Jahren die einzelnen Nieder- schläge häufiger und intensiver ausfallen. Jüngste Resultate aus der Forschung prognosti- zieren, dass die Niederschlagsmenge pro Regentag um bis zu 10% steigen soll (ethz, 2018) (Hosi & Mittler, 2016).
Schneearme Winter
Forscher rechnen damit, dass im Winter ein Temperaturanstieg von 2- 3,5 °C möglich ist.
Die Niederschlagsmengen werden zunehmen. Aufgrund der wärmeren Temperaturen im Winter fällt der Niederschlag nicht in Form von Schnee, sondern als Regen. Womit prog- nostiziert wird, dass die erwartete Schneebedeckung in tieferen Lagen nur noch etwa halb so gross ist wie heutzutage. Heute liegt die Nullgradgrenze im Winter auf etwa 850 M.ü.M.
In Zukunft steigt sie auf rund 1500 M.ü.M. Die schneereichen Gebiete der Schweiz schrumpfen entsprechend (ethz, 2018) (Hosi & Mittler, 2016).
Veränderungen der Umwelt als Folge des Klimawandels
Der Temperaturanstieg, der im Klimaszenario CH18 berechnet wurde, trägt zu einer Ver- änderung des Wasserkreislaufes des Bodens sowie der Biodiversität und Landschaft bei (bafu, 2018) (ethz, 2018).
Im Wasserkreislauf werden Veränderungen, wie zum Beispiel Starkniederschläge, steigen- de Wassertemperaturen oder Niedrigwasser, vorausgesehen (bafu, 2018).
Auch wichtige Funktionen des Bodens werden durch den Klimawandel beeinträchtigt. Zum einen regelt der Boden den Wasser- und Stoffkreislauf. Zum anderen ist der Boden Lebens- raum vieler Organismen (bafu, 2018).
Ausserdem kann es bei der Biodiversität zu irreversiblen Wandlungen kommen, wodurch die Landschaft verändert wird (bafu, 2018).
10 Die Veränderungen im Wasserkreislauf, im Boden, der Biodiversität und der Landschaft sowie die Aspekte des Klimaszenarios CH18 sind Inhalt der Bauernumfrage (siehe Angang 7.2). Damit soll herausgefunden werden, welche Veränderungen bereits stattgefunden haben und welche Auswirkungen die Wandlungen auf die Landwirtschaft haben.
Klimawandel und Landwirtschaft 2.5
In der Schweiz verbraucht jede Person über 4000 Liter Wasser pro Tag. Wird angenommen, dass alle landwirtschaftlichen Produkte in der Schweiz produziert werden, dann wären rund ein Drittel unserer erneuerbaren Wasserresourcen bereits aufgebraucht.
In der Schweiz kann drei Viertel des landwirtschaftlich virtuellen Wasserverbrauchs auf die Herstellung von Milch-, Rind-, und Schweineprodukte zurückgeführt werden. Das in der Schweiz täglich verbrauchte Wasser für landwirtschaftliche und industrielle Produkte kann nur zu 25% durch einheimische Wasserresourcen gedeckt werden.
Man kann somit sagen, dass die Schweiz mehr Wasser importiert als exportiert (Naturwissenschaften) (Wasser und schweizer Landwirtschaft, 2013).
Im Allgemeinen habe Wasser einen grossen Einfluss auf die Landwirtschaft, erläuterte mir Herr Walter im Interview (siehe Anhang 7.1). Die Ernteerträge werden durch einen Was- sermangel stark beeinflusst. Wassermangel sei ein grösseres Problem als Krankheiten, er- klärte mir Herr Walter ebenso. Im Interview hat sich herausgestellt, dass sowohl Dürre- und Hitzeperioden als auch Starkregen und Überflutungen grosse Herausforderungen sei- en. Wobei Dürre- und Hitzeperioden tendenziell besser überstanden werden. Auch könne man Massnahmen gegen die Hitze- und Dürreperioden unternehmen. Bei Starkregen und Stürmen hingegen, können keine wirksamen Gegenmassnahmen ergriffen werden, wes- halb die Folgen wesentlich gravierender ausfallen, erläutert mir Herr Walter.
11 3 Biologischer vs. Konventioneller Landbau
In der Landwirtschaft gibt es unterschiedliche Landbauarten. In dieser Arbeit werden der biologische und der konventionelle Landbau näher betrachtet. In der Schweiz sind 88.5%
der Betriebe konventionell und 11.5% biologisch geführt (Srf Kassensturz, 2015).
Es ist nachweisbar, dass der biologische Landbau der Umwelt weniger schadet. Denn er belastet das Ökosystem nicht mit chemischen Mitteln. Nun stellt sich die Frage, ob es auch einen Unterschied im Bereich des Wasserverbrauchs gibt. Braucht der vielversprechende biologische Landbau auch weniger Wasser? Oder ist es eine Illusion, dass der biologische Landbau im Bereich Wasser nachhaltiger ist?
Biologischer Landbau 3.1
Der biologische Landbau ist eine bestimmte Haltungsweise. Produkte, welche aus biologi- schem Landbau stammen, dürfen die Knospe als Gütemerkmal tragen. Richtlinien der Knospe gelten im Bereich des Anbaus, der Verarbeitung und des Handels. Der Dachver- band Bio-Suisse kontrolliert, dass die Richtlinien für den biologischen Landbau von den zertifizierten Betrieben auch eingehalten werden. Für die Vereinfachung der Auswertung der Umfrage müssen Betriebe Bio-Suisse angehören, um sich als Bio ausgeben zu dürfen (Bio-Suisse, 2018).
Beim biologischen Landbau handelt es sich um eine gesamtheitliche Betrachtungsweise.
Man strebt eine natur- und umweltschonende Produktionsform an, einen geschlossenen Produktionskreislauf sowie einen Verzicht auf chemisch-synthetische Hilfsstoffe, Pflanzen- schutz- und Düngemittel als auch eine artgerechte Tierhaltung. Zudem müssen Bio- Produkte schonend verarbeitet werden. Dies beinhaltet den Verzicht auf Aroma- und Farb- stoffe und es dürfen keine gentechnischen Veränderungen an den Organismen vorge- nommen werden. Auch werden ein geschlossener Nährstoffkreislauf und nachhaltige Techniken im Umgang mit Schädlingen, Pilzen und Unkräutern vorausgesetzt. Das Ziel ist es, die natürlichen Ressourcen wie Boden, Wasser und Luft möglichst wenig zu belasten.
Zudem gelten Richtlinien für soziale Anforderungen und ehrliche Handelsbeziehungen (Bio-Suisse, 2018) (Landwirtschaft, 2018).
12 Konventioneller Landbau
3.2
Unter konventionellem Landbau versteht man die herkömmliche Landbauart. Sie ist durch Monokulturen, dichte Fruchtfolgen, Einsatz grosser Mengen von Agrochemikalien sowie chemischen Mitteln zur Schädlingsbekämpfung geprägt (Wirtschaftslexikon, kein Datum).
Der konventionelle Landbau verzeichnet einen deutlich geringeren Arbeitsaufwand als der biologische Landbau. Der Ertrag ist normalerweise höher als im biologischen Landbau. Zu- dem ist die Administration deutlich einfacher, da nicht zusätzlich Kontrolleure von Bio- Suisse vorbeikommen (Ferjani, Reissig, & Mann, 2010).
Betroffenheit durch Klimawandel 3.3
Die durchgeführte Umfrage bei Schweizer Bauern (siehe Anhang 7.2) zeigt, dass Trocken- heit derzeit ein grosses Thema ist. Sowohl beim konventionellen als auch beim biologi- schen Landbau.
Die Umfrage hat ergeben, dass nur gerade 16,4% Biobauern und 19,6% konventionelle Bauern den Klimawandel als kein Problem ansehen. Bei den Landwirten, denen die Tro- ckenheit zur Last fällt, sind es 83,4% Biobauern und 80.4% konventionelle Bauern.
Herr Walter erläuterte mir, da beim biologischen Landbau keine chemischen Düngungsmit- tel eingesetzt werden dürfen, werde insgesamt auch mit biologischen Mitteln weniger ge- düngt, wodurch der Ertrag etwa 25% geringer sei. Es werde ein Viertel weniger Biomasse aufgebaut. Somit werde auch 25% weniger Wasser gebraucht, erklärte Herr Walter weiter.
Das heisst, für eine äquivalente Feldgrösse wird beim biologischen Landbau ein Viertel we- niger Wasser verbraucht. Da es jedoch zu einem 25% geringeren Ertrag kommt, wird pro Gramm produziertem Produkt, gleich viel Wasser verbraucht.
Frau Lori, Forscherin beim Forschungsinstitut für biologischen Landbau FiBL, hat herausge- funden, dass man bei ausreichenden Wassermengen kaum einen Unterschied zwischen biologisch und konventionell angebauten Pflanzen erkennen kann. Denn die Pflanzen er- halten ähnlich viel Stickstoff für ihre Entwicklung. Bei trockenen Verhältnissen ist das bio- logische System jedoch im Vorteil. Ein Bio-Boden kann 30 Prozent mehr Stickstoff in die
13 Pflanze transportieren im Vergleich zum konventionellen Boden. Der Grund hierfür ist, dass die mikrobielle Gemeinschaft eines biologischen Bodens bei Trockenstress besser dazu fähig ist, die Strukturen aufrechtzuerhalten. Somit ist das konventionelle System bei Trockenstress schlechter in der Lage, die Artenvielfalt und die Artenzusammensetzung der stickstofffreisetzenden Bodenmikroben bestehenzulassen (Baumgartner, 2018) (fibl, 2019).
Auswertung Bauernumfrage: Bereich Allgemein
Mit dem Sommer 2018 ist der Befund, dass viele Bauern mit den zunehmend warmen Bedingungen zu kämpfen haben, nachvollziehbar.
Man kann sagen, dass das Klimaszenario CH18 auf die Schweizer Bauern zutrifft.
Abbildung 5: Folgen Klimawandel (ethz, 2018), eigene Grafik.
Bei der Auswertung der Frage (siehe Anhang 7.2, Frage 6), an welchen Folgen des Klimawandels der Betrieb leide, haben die meisten Landwirte angegeben, dass Ihnen die
55,6%
29,6%
7,4%
6,5%
0,9%
57,8%
30,6%
6,3%
4,8%
0,5%
0,0% 10,0% 20,0% 30,0% 40,0% 50,0% 60,0% 70,0%
tockene Sommer mehr Hitzetage heftige Niederschläge schneearme Winter keine Option ist zutreffend
An welchen Folgen leidet Ihr Betrieb?
konventioneller Landbau biologischer Landbau
14 trockenen Sommer und die zunehmenden Hitzetage zu schaffen machen. Einzelne haben sich auch zu heftigen Niederschlägen und schneearmen Wintern geäussert.
Wie die Grafik zeigt, sind die Unterschiede zwischen biologisch und konventionell geführ- ten Betrieben sehr klein. Daher kann davon ausgegangen werden, dass beide Landbauar- ten von Klimaveränderungen in etwa gleich stark betroffen sind.
Mit den Fragen im Bereich Allgemein (siehe Anhang 7.2, Frage 8), sollten auch Faktoren aus- serhalb der direkten Folgen durch die Veränderung der Umwelt mit einbezogen werden.
Abbildung 6: Bereich Allgemein (bafu, 2018), eigene Grafik.
Dem obigen Diagramm (siehe Abbildung 6)ist zu entnehmen, dass die meisten Bauern an Hitzestress bei Tieren oder Pflanzen, mit geringen Futtermengen und Ernteausfällen zu kämpfen haben. Auch wurden häufig die finanzielle Belastung und die Wasserengpässe genannt. Ein kleiner Teil der Schweizer Bauern beklagte Preisvolatilität, Schadorganismen und Versorgungsengpässe.
58,3%
23,6%
6,9%
65,3%
8,3%
54,2%
2,8%
26,4%
56,5%
24,8%
5,6%
54,6%
5,9%
63,7%
6,9%
25,2%
0,0% 10,0% 20,0% 30,0% 40,0% 50,0% 60,0% 70,0%
Ernteausfälle Wasserengpäs
se Versorgungsen
gpässe zu wenig
Futter Schadorganis
men Hitzestress Preisvolatilität finanzielle Belastung
Allgemein
kontioneller Landbau biologischer Landbau
15 Hitzestress bei Pflanzen ist ein grosses Problem in der Landwirtschaft. Denn Hitze beein- trächtigt das Pflanzenwachstum und die Photosynthese. Zudem bringt die Hitze den Zell- stoffwechsel aus dem Gleichgewicht. Dies alles führt zu einer geringeren Produktivität der Pflanzen. Bei Tieren wird von Hitzestress gesprochen, wenn auf deren Körper mehr Wärme einwirkt, als dieser durch entsprechende Kühlmassnahmen wieder abführen kann. Dieses Ungleichgewicht führt zu einer Überhitzung des Körpers, was mit dem Tod enden kann. Die Tiere leiden unter Hitzestress stark und sind somit auch weniger leistungsfähig (Pflanzenforschung, 2012) (Fachinformation Tierschutz, 2019).
Gut 54% der biologischen Landwirte und knapp 64% der konventionellen Landwirte leiden unter dem Hitzestress der Tiere oder Pflanzen.
Ernteausfälle bedeuten einen Verlust des Ertrags. Sie sind mit Trockenheit und Was- serengpässen in Verbindung zu setzen. Denn ohne Wasser kann eine Pflanze weniger gut wachsen, was zu einer geringeren Produktivität führt. Die Ernte ist eingeschränkt (bmel Extremwetterlage, 2018).
Abgerundete 58% der Biobauern und aufgerundete 57% der konventionellen Bauern sind von Ernteausfällen betroffen. In diesem Bereich gibt es keinen grossen Unterscheid zwi- schen den beiden Landbauarten.
Ernteausfälle führen zu Futtermangel. Denn wenn die Ernte geringer ausfällt, gibt es weni- ger Futter für die Tiere.
Knappe 65% der Biobauern und gute 55% der konventionellen Bauern beklagen Futter- mangel. Viel Kraftfutter wird im Ausland produziert und von den Schweizer Bauern impor- tiert. Dieses Futter ist meistens konventionell hergestellt und darf somit von Biobauern nicht eingesetzt werden. Dadurch sind Biobauern stärker auf die Ressourcen unseres Lan- des angewiesen (sbv-usp, 2018).
Wie die Umfrage zeigt, sind Biobauern stärker von Futtermangel betroffen. Da die Schweiz diesen Sommer an trockenen Bedingungen gelitten hat und somit auch die Erträge für Fut- ter geringer ausgefallen sind, klagen Biobauern stärker über Futtermangel.
16 Auswertung Bauernumfrage: Wasserkreislauf
Die im Diagramm aufgelisteten klimabedingten Veränderungen im Wasserkreislauf, die durch das Bundesamt für Umwelt erarbeitet wurden, sind für die Schweiz prognostiziert worden. Das folgende Diagramm zeigt, welche Punkte aufgrund der Resultate meiner Um- frage eingetreten sind.
Abbildung 7: Wasserkreislauf (bafu, 2018), eigene Grafik.
Die meisten Schweizer Bauern haben mit den zunehmenden trockenen Verhältnissen, Niedrigwasser und einer Veränderung in der Grundwasserneubildung zu kämpfen. Ein ge- ringerer Teil der Landwirte bemängelt Starkniederschläge, Hagel und eine Veränderung des Abflussregimes. Daneben wurde von einzelnen Landwirten Hochwasser, steigende Wassertemperaturen und eine Beeinträchtigung der Wasserqualität angegeben.
Bei der Frage der klimabedingten Veränderungen im Wasserkreislauf (siehe Anhang 7.2, Frage 8) hat der grösste Teil gesagt, sie würden an Trockenheit leiden. Die Trockenheit ist stark in Verbindung zu setzten mit dem Klimawandel. Wie unter Kapitel 2.3 erläutert, er-
8,3%
6,9%
62,5%
1,4%
15,3%
0,0%
2,8%
4,2%
11,1%
7,2%
6,5%
51,0%
2,0%
8,5%
1,0%
4,2%
0,7%
8,2%
0,0% 10,0% 20,0% 30,0% 40,0% 50,0% 60,0% 70,0%
Starkniederschläge Hagel Trockenheit Veränderung des Abflussregimes Niedrigwasser Hochwasser steigende Wassertemperatur Beeinträchtigung der Wasserqualität
Veränderung der Grundwasserneubildung
Wasserkreislauf
konventioneller Landbau biologischer Landbau
17 wärmt sich unsere Erde durch den anthropogenen Treibhauseffekt und es wird trockener (Hosi & Mittler, 2016).
Trockenheit wird sowohl von Biobauern als auch von konventionellen Bauern als Belastung angesehen. 156 konventionelle und 45 biologische Betriebe geben an, die Trockenheit sei eine Belastung. Somit sind nur rund 50% der befragten konventionellen Betriebe und etwa 62% der biologischen Betriebe von Trockenheit betroffen. Daraus kann geschlossen wer- den, dass Biobauern stärker mit der Trockenheit zu kämpfen haben als konventionell ge- führte Höfe.
Auswertung Bauernumfrage: Boden
Auch die Funktionen des Bodens werden durch den Klimawandel beeinträchtigt. Forscher des Bundesamtes für Umwelt haben vier Aspekte, die die grössten Herausforderungen in diesem Bereich darstellen, erarbeitet.
Die Bauernumfrage hat die folgenden Ergebnisse gezeigt (siehe Anhang7.2, Frage 8).
Abbildung 8: Boden (bafu, 2018), eigene Grafik.
2,8%
5,6%
6,9%
4,2%
2,6%
4,9%
3,9%
3,3%
0,0% 2,0% 4,0% 6,0% 8,0%
Zunahme der Erosion Abnahme der Wasserspeicherfähigkeit Änderung der mikrobiellen Stoffumsätzen Verstärkung des Humusabbaus und Änderung
der Humuszusammensetzung
Boden
konventioneller Landbau biologischer Landbau
18 Die Verstärkung des Humusabbaus und die Änderung der Humuszusammensetzung, die Abnahme der Wasserspeicherfähigkeit sowie die Zunahme der Erosion wurden in etwa gleich von den Biobauern als auch von den konventionellen Landwirten als Belastung an- gesehen. Auch die Änderung der mikrobiellen Stoffumsätze wurde von beiden Landbauar- ten genannt.
Die mikrobiellen Prozesse laufen in Böden oder Grundwasser ab und Mikroorganismen nehmen direkt oder indirekt daran teil. Die Mikroorganismen wandeln im Boden organi- sche Substanz zu anorganischen Verbindungen um. Dabei werden Nährstoffe und CO2 frei- gesetzt. Im Grundwasser bewirken Mikroorganismen den Abbau organischer und anorga- nischer Verbindungen. Diese Verbindungen beeinflussen die Grundwasserbeschaffenheit.
Das Selbstreinigungsvermögen organischer Gewässer wird massgeblich durch die mikro- biellen Prozesse beeinflusst. Auch konzentrierte Belastungen können von Zeit zu Zeit durch Mikroorgansimen entfernt werden (Spektrum, 2018).
7% der Biobauern und 4% der konventionellen Bauern beklagen eine Veränderung der mikrobiellen Stoffumsätze. Möglicherweise merken Biobauern solche Veränderungen stär- ker, da sie auf den natürlichen Abbau stärker angewiesen sind, weil sie keine chemischen Spritzmittel einsetzen dürfen.
Wie die Umfrage zeigt, scheinen noch sehr wenige Bauern die klimabedingten Verände- rungen des Bodens als Problem erkannt zu haben oder von diesen betroffen zu sein.
Auswertung Bauernumfrage: Biodiversität und Landschaft
Auch bei der Biodiversität und der Landschaft prognostizieren Forscher starke Beeinträch- tigungen (bafu Klima, 2016). Im folgenden Diagramm sind die vorhergesehenen Aspekte aufgelistet und die bereits eingetretenen Folgen des Klimawandels dargestellt.
19
Abbildung 9: Biodiversität und Landschaft (bafu, 2018), eigene Grafik.
Aufgrund der Umfrage hat sich herausgestellt, dass viele Landwirte eine Veränderung der jahreszeitlichen Entwicklungen und Wachstumsperioden sowie die Einwanderung und Ein- schleppung neuer Arten, als Problem sehen. Auch wurde die Veränderung des Verbrei- tungsgebiets einzelner Arten und Populationen, die Veränderung der Vielfalt natürlicher Lebensräume und eine Beeinträchtigung der Ökosystemleistung bemerkt. Vereinzelte Landwirte haben eine Veränderung der Interaktion zwischen den Arten sowie das Ausster- ben der Arten erkannt.
Bei der Frage nach den Veränderungen bei Landschaft und Biodiversität (siehe Anhang 7.2, Frage 8) haben die meisten Bauern den Wandel der jahreszeitlichen Entwicklungen und Wachstumsperioden in der Tier- und Pflanzenwelt angegeben. Gute 29% der biologischen Betriebe und gute 24% der konventionellen Betriebe haben damit zu kämpfen. Bei einer Veränderung der jahreszeitlichen Entwicklungen handelt es sich um eine zeitliche Ver- schiebung der Wachstums-, Blüh-, und Fruchtbarkeitszeit der Pflanzen und Tiere. 5%-
29,2%
2,8%
5,6%
0,0%
20,8%
8,3%
6,9%
24,2%
2,6%
6,5%
3,3%
17,3%
5,2%
5,6%
0,0% 5,0% 10,0% 15,0% 20,0% 25,0% 30,0% 35,0%
Veränderung der jahreszeitlichen Enwicklungen und…
Veränderung der Interaktion zwischen Arten
Veränderung des Verbreitungsgebiets einzelner Arten und Populationen
Aussterben von Arten Einwandern/ Einschleppung von neuen
Arten
Veränderung der Vielfalt natürlicher Lebensräume
Beeinträchtigung von Ökosystemleistungen
Biodiversität und Landschaft
konventioneller Landbau biologischer Landbau
20 Punkte mehr biologische Bauernhöfe haben einen Wandel der jahreszeitlichen Entwicklun- gen der Tier- und Pflanzenwelt bemerkt. Da der biologische Landbau der Natur mehr freien Lauf gibt, werden solche Wandlungen auch eher wahrgenommen. Hingegen beim konven- tionellen Landbau wird mit chemischen Spritzmitteln gearbeitet, wodurch diese meist klei- nen Veränderungen der Natur weniger bemerkt werden können (Umweltbundesamt, 2018).
Die Resultate der Umfrage im Bereich der Biodiversität liegen sehr nahe beieinander. Man könnte erwarten, dass Wandlungen in der Biodiversität von Biobauern früher erkannt würden, da sie beispielsweise keine mechanische Unkrautbekämpfung vornehmen. Die Biodiversität bleibt erhalten. Somit kann eine Veränderung eher bemerkt werden, als wenn die Biodiversität erst gar nicht vorhanden ist. Die Umfrage hat diese Hypothese allerdings nicht bestätigt.
Wasserverbrauch 3.4
Wasser ist sehr wichtig für uns. Auch in der Landwirtschaft hat das Wasser einen hohen Stellenwert. Wobei die Herstellung der landwirtschaftlichen Produkte einen negativen Ein- fluss auf den Wasserkreislauf haben kann (blw.admin, 2018).
In der Landwirtschaft wird das Wasser in drei Kategorien eingeteilt (blw.admin, 2018).
o Blaues Wasser: Oberflächen- und Grundwasser, welches für die Bewässerung, Tier- haltung oder zur Mineraldüngerherstellung verwendet wird.
o Grünes Wasser: Wasser, welches von Pflanzen und Boden während der Vegetati- onsperiode verdunstet.
o Graues Wasser: Verunreinigtes Wasser in Grund- und Oberflächengewässern, wel- ches wieder zu Trinkwasser aufbereitet werden kann.
Die Menge des verbrauchten Oberflächen- und Grundwassers, des „blauen Wassers“, ist bei beiden Landbauarten gleich hoch.
Bei landwirtschaftlichen Tätigkeiten kann Wasser mit Nitrat, Phosphat oder Pflanzen- schutz- und Tierarzneimitteln sowie durch Erosion mit Bodenpartikeln belastet werden.
21 Der biologische Landbau hat eine deutlich kleinere Gewässerbelastung. Der Verzicht auf chemisch-synthetische Pflanzenschutzmittel wirkt sich positiv auf den Wasserfussabdruck von Biolebensmitteln aus. Dadurch entsteht weniger „graues Wasser“. Zudem verdunstet beim biologischen Landbau weniger Wasser über den Boden, was den Verbrauch von
„grünem Wasser“ wesentlich reduziert (Oekolandbau, 2017) (blw.admin, 2018).
Im Interview (siehe Anhang 7.1) hielt Herr Walter fest, dass der Bodendeckungsgrad beim biologischen Landbau höher sei und somit durch einen höheren Bodendeckungsgrad weni- ger Wasser verdunste. Als Beispiel nannte er „Bio-Mais“, bei dem Unkraut nicht bekämpft werde. Eine solche Untersaat könne die Spaltöffnungen des Bodens schliessen, wodurch weniger Wasser verdunste.
Eigene Beobachtungen auf einem Biohof 3.5
Während meinem Praktikum auf dem Bauernhof hat sich die Thematik der Wasserknapp- heit in der Landwirtschaft stark gezeigt. Regionale Unterschiede sind festgestellt worden.
Vergleichsweise ist das Gürbental im Berner Oberland weniger stark von Wasserengpässen betroffen gewesen als beispielsweise das Berner Seeland. Trotz allem wurde auch bei uns auf dem Hof, der sich im Berner Oberland befindet, das Wasser zu einem grossen Thema.
Im August sind die Felder stark ausgetrocknet. Eine Folge davon war, dass der Mais rund drei Wochen früher reif gewesen ist, ein grosser Teil davon vertrocknet und somit nicht brauchbar gewesen ist. Zudem sind die Grasweiden für die Kühe ausgedörrt, so dass man schon im September Silofutter verfüttern musste. Dies wiederum hat zur Folge, dass das Futter für den Winter nicht ausreichend ist und man somit Futter zukaufen muss. Ausser- dem musste im Tomatengewächshaus eine Bewässerung installiert werden, weil sonst der Ertrag kleiner gewesen wäre.
22 4 Schlussfolgerung
Zu Beginn der Arbeit wurde einerseits die Frage gestellt, welchen Einfluss die Wasser- knappheit auf den biologischen und den konventionellen Landbau hat.
An den Folgen des Klimawandels leiden gemäss der Umfrage 83,4% der Biobauern und 80,4% der konventionell geführten Betriebe (siehe Anhang 7.4). Vor allem hat die Tro- ckenheit im biologischen Landbau einen hohen Stellenwert. Die Umfrage bestätigte dies, denn rund 60% der Biobauern sind von Trockenheit betroffen.
In meiner Umfrage haben nur konventionell geführte Bauernbetriebe das Aussterben von Arten als Problem des Klimawandels identifiziert. Das Forschungsergebnis von Frau Lori (Kapitel 3.3) bestätigt dieses Aussterben von Arten. Das konventionelle Anbausystem ist bei Trockenstress schlechter in der Lage, die mikrobielle Gemeinschaft aufrechtzuerhalten, da der konventionelle Boden 30% weniger Stickstoff in die Pflanze transportieren kann.
Zudem besagt das Forschungsergebnis von Frau Lori, dass das biologische System besser mit trockenen Verhältnissen umgehen kann. Dieser Teil des Resultates von Frau Lori konn- te mit meiner Umfrage jedoch nicht bestätigt werden.
Möglicherweise sind Biobauern durch ihre Verpflichtungen gegenüber Bio-Suisse zur Ein- haltung des Knospe-Standards stärker auf unterschiedliche Themen des Klimawandels sen- sibilisiert. Die Grundlage zu reflektiertem Denken und Handeln wurde von Bio-Suisse durch eine Aufklärung geschaffen und musste von den Biobauern nicht selber erarbeitet werden.
Aus diesem Grund ist bei der Interpretation der Bauernumfrage Vorsicht geboten, da nicht alle Bauern auf demselben Wissensstand sind.
Die Wasserknappheit dieses Sommers ist nicht in jeder Region gleich stark ausgefallen. Da ich im Rahmen dieser Arbeit die Geografischen Unterschiede nicht betrachtet habe, könn- te es sein, dass viele Bauern aus einem Gebiet, das weniger stark vom diesjährigen Hitze- sommer betroffen gewesen ist, auf meine Umfrage geantwortet haben. Dadurch hätte es zu einem veränderten Resultat kommen können.
Während meinem Praktikum auf dem Bauernhof konnte ich eine Interessante Beobach- tung machen. Der Grossvater auf dem Hof hat eine Veränderung der klimatischen Bedin- gungen wahrgenommen. Er möchte sich nicht eingestehen, dass es den Klimawandel gibt.
23 Er ist fest davon überzogen, dass es eine Phase ist, die in einigen Jahren wieder vorüber- geht. Er begründete es damit, dass er schliesslich seine Lebensweise nicht verändert habe und sich somit auch in der Welt nichts zu verändern habe. Ich gehe davon aus, dass es noch weitere Bauern gibt, die diese Einstellung des Grossvaters teilen und die Umfrage mit ihrer Logik ausgefüllt haben. Aus diesem Grund ist das Resultat mit Vorsicht zu betrachten.
Meine Umfrage hat aufgezeigt, dass Trockenheit und damit verbundene Hitzestress derzeit die grössten Probleme sind, mit denen die Schweizer Bauern aufgrund des Klimawandels zu kämpfen haben. Dabei scheinen konventionell geführte Betriebe wesentlich stärker von Hitzestress betroffen zu sein als Betriebe, die biologischen Landbau betreiben.
Beim Biolandbau ist die mechanische Unkrautbekämpfung nicht gestattet. (Bio-Suisse, 2018). Dies wirkt sich positiv auf den Hitzestress der Pflanzen aus (Pflanzenforschung, 2012).
Der biologische Landbau kennt keine Massentierhaltung. Die Tiere haben wesentlich mehr Platz als jene des konventionellen Landbaus. Durch diese grosszügigeren Platzverhältnisse staut sich die Wärme weniger stark. Dadurch leiden die Tiere weniger unter Hitze, so dass ihre Produktivität weniger eingeschränkt ist (Fachinformation Tierschutz, 2019).
Andererseits wollte mit dieser Arbeit herausgefunden werden, welchen Beitrag der biolo- gische und der konventionelle Landbau an die Wasserknappheit leistet.
Jede Pflanze benötigt gleich viel Wasser, egal ob sie biologisch oder konventionell ange- baut wird. Der konventionelle Bauer setzt eine chemische Unkrautbekämpfung ein. Somit verdunstet mehr Wasser über die Spaltöffnungen des Bodens. Es geht Wasser verloren.
Abschliessend kann man sagen, dass eine Pflanze zwar grundsätzlich gleich viel Wasser benötigt. Damit jedoch diese bestimmte Menge Wasser in die Pflanze effektiv hineinge- langt, wird beim konventionellen Landbau mehr Wasser verbraucht. Somit ist die benötigte Menge Wasser pro Pflanze höher.
24 Wie in Kapitel 3.4 erläutert, ist der Wasserverbrauch des „blauen Wassers“ für die beiden Landbauarten äquivalent.
Beim „grünen Wasser“ hingegen schneidet der biologische Landbau besser ab. Dadurch, dass im konventionellen Landbau der Bodendeckungsgrad unüblich ist, kann die Untersaat die Spaltöffnungen des Bodens nicht schliessen und so kann Wasser verdunsten. Aus die- sem Grund beeinflusst der konventionelle Landbau die Wasserknappheit im negativen Sin- ne, da durch die mechanische Unkrautbekämpfung, die nicht zwingend notwendig wäre, unnötig Wasser verloren geht.
Der konventionelle Landbau belastet das Grundwasser auch im Bereich des „grauen Was- sers“ stärker. Bei der herkömmlichen Landbauart sind chemische Spritzmittel nach wie vor gestattet, wodurch das Wasser stärker verschmutzt wird.
Zusammenfassend kann festgehalten werden, dass sich der konventionelle Landbau vom biologischen Landbau in Bezug auf den Wasserverbrauch unterscheidet. Das Interview mit Dr. Achim Walter gibt einen aufschlussreichen Einblick in die Problematik des Klimawan- dels in der Landwirtschaft. Die Umfrage, an der knapp 400 Schweizer Bauern teilgenom- men haben, zeigt auf, welche Probleme der Klimawandel mit sich bringt und heute im Vor- dergrund stehen. Mit rund 400 Antworten ist das Resultat der Umfrage genügend aussa- gekräftig. Es muss beachtet werden, dass der Durchschnitt der Ergebnisse des konventio- nellen Landbaubetriebs realitätsnaher ist, als der des biologischen Landbaus. Insgesamt haben mehr konventionelle Bauern teilgenommen als Biobauern und somit ist die statisti- sche Auswertung ersterer Bauern repräsentativer.
25 Bei der Betrachtung, ob Bauern von Wasserknappheit betroffen sind und inwiefern sie zur Wasserknappheit beitragen, konnten die regionalen und geografischen Unterschiede nicht berücksichtigt werden. Dies hätte den Rahmen der Arbeit gesprengt. Auch wäre es span- nend herauszufinden, ob es einen Unterschied in den verschiedenen Bereichen des Land- baus gibt, wie zum Beispiel Gemüsebauern, Mutterkuhhaltung oder Obstanbau. Wie auf Seite 22 erläutert, widerspricht sich die These von Frau Lori mit dem Ergebnis der Bauer- numfrage. In einem weiteren Schritt könnte man diesen Differenzen nachgehen und ver- suchen herauszufinden, warum der Theorieteil meiner Arbeit nicht mit der Auswertung meiner Umfrage übereinstimmt.
5 Schlusswort
Aus meiner Sicht kann die Arbeit als gelungen betrachtet werden. Auch wenn ich zu kei- nem eindeutigen Schluss gekommen bin, zeigt die Arbeit die Problematik der Wasser- knappheit in der Landwirtschaft gut auf. Der biologische Landbau liegt mir sehr am Herzen und ich hätte mir gewünscht, dass dieser in Bezug auf den Wasserverbrauch und die Ab- hängigkeit vom Klimawandel klar besser abschneiden würde als der konventionelle Land- bau. Meine Arbeit zeigt auf, dass es keine einfachen Lösungen gibt, kein Schwarz und Weiss, kein Gut und Böse, sondern dass die Realität geprägt ist von komplexen Abhängig- keiten und Prozessen, welche viele Möglichkeiten zur Optimierung und Weiterentwicklung bieten.
26 6 Quellenverzeichnis
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www.wirtschaftslexikon.gabler.de/definition/konventioneller-landbau-53685
29 7 Anhang
Interview 7.1
Herr Prof. Dr. Walter Achim
Institut für Agrarwissenschaften, ETH Zürich Zürich, 30.11.2018
Was sind aus Ihrer Sicht die grössten Herausforderungen in Bezug auf die Folgen des Kli- mawandels für die Landwirtschaft? Wieso?
Dürre- und Hitzeperioden
Verschiedene Massnahmen möglich
Orts- und Pflanzenwahl
Starkregen, Überflutungen und Stürme
Keine Massnahmen möglich
Schwerwiegendere Folgen
Welchen Einfluss hat die Wasserknappheit im Landbau?
Grosser Einfluss
Ernteerträge beeinflusst
Wichtiger als Krankheiten
Sehen Sie für die Zukunft ein schwerwiegendes Problem in Bezug auf langandauernde Tro- ckenphasen für die Landwirtschaft? Welches?
Sommerkulturen
Aufbau der Biomasse im Sommer
Z. B.: Mais, Kartoffeln, Zuckerrüben, Soja und Sonnenblumen Winterkulturen
Aufbau der Biomasse im Frühjahr ( problemlos)
Nur Winterkulturen anzubauen geht aber auch nicht, da es sonst zu Fruchtfolgen be- dingten Krankheiten kommt
Z. B.: Weizen und Raps Kulturwahl sehr wichtig
Entwicklung von trockentolleranten Kulturen (Kulturen die mit möglichst wenig Wasser überleben können)
Gibt es einen Unterschied zwischen biologischen und konventionellen Höfen in Bezug auf die Betroffenheit durch die Trockenheit? Wer ist schlimmer davon betroffen?
Bio braucht keine chemischen Dünger
Weniger Düngung 25% weniger Ertrag
25% Weniger Biomasse wird aufgebaut 25% weniger Wasser verbraucht
30
Es wird weniger Wasser und Nährstoffe aus dem Boden aufgenommen
Bodendeckungsgrad höher, da Unkraut nicht bekämpft wird, weniger Wasser verduns- tet
Z.B.: Mais Untersaat wird gelassen Spaltöffnungen des Bodens können zuge- macht werden weniger Wasser verdunstet
Hat der biologische oder der konventionelle Landbau einen Einfluss auf die Wasserknapp- heit? Wer hat den stärkeren Einfluss?
Siehe Frage obenan
Gibt es aus Ihrer Sicht Möglichkeiten, den Folgen der Trockenheit für die Landwirtschaft entgegenzuwirken?
Trockentolerante Sorten
Effizienz fördern Bewusste Kulturwahl
Welche Kulturen man für die Tierfütterung verwendet
Wiesen haben einen geringeren Ertrag jedoch ein kleineres Trockenheitsrisiko als Mais
Kartoffel: Bewässerung oder Frühkartoffeln
Umfrage 7.2
Im Rahmen meiner Fachmaturitätsarbeit untersuche ich die Wasserknappheit in der schweizerischen Landwirtschaft. Genauer- wie es in einem der wasserreichsten Länder der Welt zu Wasserengpässen kommen kann und was die Folgen davon sind. Zudem untersu- che ich den Unterschied zwischen biologischem und konventionellem Landbau im Bereich Wasser. Dabei möchte ich herausfinden, ob der biologische oder der konventionelle Land- bau stärker vom diesjährigen Hitzesommer betroffen ist.
Ihre Antworten sind anonymisiert und werden vertraulich behandelt.
Ich danke Ihnen, dass Sie sich Zeit genommen haben, meine Umfrage auszufüllen.
Umfrage:
1. Welche Landbauart betreiben Sie?
Konventioneller Landbau
Biologischer Landbau (man gehört Bio-Suisse an)
31 2. Welche Betriebszweige haben Sie? (Agriviva, 2019).
Futterbau
Getreidebau
Zuckerrübenbau
Kartoffelbau
Rapsanbau
Obstanbau
Beerenanbau
Rebbau
Gemüsebau
Pilzproduktion
Rindviehhaltung
Schweinehaltung
Geflügelhaltung
Schafhaltung
Ziegenhaltung
Pferdehaltung
Andere:
3. In welchem Gebiet befindet sich Ihr Hof?
Ostschweiz
Westschweiz
Zentralschweiz
Nordschweiz
Südschweiz
4. In welcher Lage befindet sich Ihr Hof? (Agriviva, 2019).
Flachland
Hügellandschaft
Bergwirtschaft/ Alpwirtschaft
Talwirtschaft
32 5. Leidet Ihr Landwirtschaftsbetrieb an den Folgen des Klimawandels?
Ja
Nein
6. Wenn bei 5. Ja: An welchen Folgen leidet Ihr Betrieb? (ethz, 2018).
Trockene Sommer
Mehr Hitzetage
Heftige Niederschläge
Schneearme Winter
7. Denken Sie, dass ihr Betrieb in Zukunft mit den Folgen der zunehmenden Trockenheit zu kämpfen hat?
Ja
Nein
Weiss ich nicht
8. Leidete Ihr Betrieb diesen Sommer an einem der folgend genannten Faktoren? (bafu, 2018)
Allgemein:
Ernteausfällen
Wasserengpässe
Versorgungsengpässe
Zu wenig Futter
Schadorganismen
Hitzestress
Preisvolatilität
Finanzielle Belastung Wasser:
Starkniederschläge
Hagel
Trockenheit/ ausfallende Niederschläge
Veränderung des Abflussregimes
Niedrigwasser
33
Hochwasser
Steigende Wassertemperatur
Beeinträchtigung der Wasserqualität
Veränderung der Grundwasserneubildung Boden:
Zunahme der Erosion
Abnahme der Wasserspeicherfähigkeit
Änderung der mikrobiellen Stoffumsätze (z.B. im Kohlen- und Stickstoffhaus- halt)
Verstärkung des Humusabbaus und Änderung der Humuszusammensetzung Biodiversität und Landschaft:
Veränderung der jahreszeitlichen Entwicklung und Wachstumsperioden in der Tier- und Pflanzenwelt
Veränderung der Interaktion zwischen den Arten
Veränderung des Verbreitungsgebiets einzelner Arten und Populationen
Aussterben von Arten
Einwandern/ Einschleppung von neuen Arten
Beeinträchtigung von Ökosystemleistungen
Veränderung der Vielfalt natürlicher Lebensräume Andere:
Herzlichen Dank, dass Sie sich Zeit genommen haben, meine Umfrage auszufüllen.
Freundliche Grüsse Martina Hammer
Excel Auswertung 7.3
Die folgenden Zahlen wurden aus der selbst erstellten Onlineumfrage, die an die Schweizer Bauern verschickt wurde, entnommen.
https://docs.google.com/forms/d/e/1FAIpQLSfGgcf_zEsPI0s_opWGdLlme0lsqw7bxy7I CajFDBBhaoCysQ/viewform
34 Leidet Ihr Landwirtschaftsbetrieb an den Folgen des Klimawandels?
biologischer Landbau konventioneller Landbau Total
ja 60 246 306
nein 12 60 72
Total 72 306 378
ja in % 83,3% 80,4%
nein in %
16,7% 19,6%
Tabelle 1: Leiden unter Klimawandel, eigene Grafik.
Wenn bei 5. Ja: An welchen Folgen leidet Ihr Betrieb?
biologi- scher Landbau
konventio- neller Landbau
biologi- scher Landbau
konventio- neller Landbau trockene
Sommer
60 229 trockene
Sommer
55,6% 57,8%
mehr Hit- zetage
32 121 mehr Hit-
zetage
29,6% 30,6%
heftige Nieder- schläge
8 25 heftige
Nieder- schläge
7,4% 6,3%
schnee- arme Win- ter
7 19 schnee-
arme Win- ter
6,5% 4,8%
keine Op- tion ist zutreffend
1 2 keine Op-
tion ist zutreffend
0,9% 0,5%
Tabelle 2: Folgen des Klimawandels, eigene Grafik.
Denken Sie, dass ihr Betrieb in Zukunft mit den Folgen der zunehmenden Trockenheit zu kämpfen hat?
biologischer Landbau konventioneller Landbau Total
Ja 49 183 232
Nein 8 43 51
Weiss ich nicht
14 81 95
378
Tabelle 3: Zukunft und Klimawandel, eigene Grafik.
35
Bio Konv.
Bio Konv. 72 306
42 173 Ernteausfälle 58,3% 56,5%
17 76 Wasserengpässe 23,6% 24,8%
5 17 Versorgungsengpässe 6,9% 5,6%
47 167 zu wenig Futter 65,3% 54,6%
6 18 Schadorganismen 8,3% 5,9%
39 195 Hitzestress 54,2% 63,7%
2 21 Preisvolatilität 2,8% 6,9%
19 77 finanzielle Belastung 26,4% 25,2%
Bio Konv. Bio Konv.
6 22 Starkniederschläge 8,3% 7,2%
5 20 Hagel 6,9% 6,5%
45 156 Trockenheit 62,5% 51,0%
1 6 Veränderung des Ab-
flussregimes
1,4% 2,0%
11 26 Niedrigwasser 15,3% 8,5%
0 3 Hochwasser 0,0% 1,0%
2 13 steigende Wassertempe-
ratur
2,8% 4,2%
3 2 Beeinträchtigung der
Wasserqualität
4,2% 0,7%
8 25 Veränderung der
Grundwasserneubildung
11,1% 8,2%
Bio Konv. Bio Konv.
2 8 Zunahme der Erosion 2,8% 2,6%
4 15 Abnahme der Wasser-
speicherfähigkeit
5,6% 4,9%
5 12 Änderung der mikrobiel-
len Stoffumsätzen
6,9% 3,9%
3 10 Verstärkung des Hu-
musabbaus und Ände- rung der Humuszusam- mensetzung
4,2% 3,3%
36
Bio Konv. Bio Konv.
21 74 Veränderung der jah-
reszeitlichen Entwick- lungen und Wachs- tumsperioden in der Tier- und Pflanzenwelt
29,2% 24,2%
2 8 Veränderung der Inter-
aktion zwischen Arten
2,8% 2,6%
4 20 Veränderung des Ver-
breitungsgebiets einzel- ner Arten und Populati- onen
5,6% 6,5%
0 10 Aussterben von Arten 0,0% 3,3%
15 53 Einwandern/ Einschlep-
pung von neuen Arten
20,8% 17,3%
6 16 Veränderung der Vielfalt
natürlicher Lebensräu- me
8,3% 5,2%
5 17 Beeinträchtigung von
Ökosystemleistungen
6,9% 5,6%
Tabelle 4: Leiden unter Folgen Klimawandel, eigene Grafik.
Diagramme 7.4
Abbildung 10: Folgen des Klimawandels, eigene Grafik.
83,4%
80,4%
16,4%
19,6%
0% 20% 40% 60% 80% 100%
biologischer Landbau konventioneller Landbau
Leidet Ihr Betrieb an den Folgen des Klimawandels
ja nein
