Folgen für die globale Produktion
Die regional unterschiedlichen und teils gegenläufigen Effekte von Temperaturerhöhung, Niederschlagsveränderungen, CO2-Erhöhung und weiterer Faktoren wie Extremereignissen, Krankheiten, Schädlingen etc. machen es sehr schwierig, zukünftige Wirkungen des Klimawandels auf die globale und regionale Nahrungsmittelproduktion einzuschätzen. Hinzu kommt, dass alle Entwicklungen von den gesellschaftlichen Szenarien abhängig sind, die den Klimaprojektionen zugrunde liegen.
Mit großer Wahrscheinlichkeit kann davon ausgegangen werden, dass die weltweite Nahrungsmittelproduktion ohne die Einwirkung des Klimawandels wie in den letzten Jahrzehnten auch im 21. Jahrhundert weiter steigen wird.1 Nach Berechnungen von Getreidemodellen würde sich die Produktion der wichtigsten Getreidesorten Weizen, Reis, Mais und Sojabohnen bis zum Ende des 21. Jahrhunderts von heute ca.2000 Millionen Tonnen pro Jahr auf 4000 Tonnen etwa verdoppeln. Die Zahl der Hungernden würde von gegenwärtig ca. 800 Millionen auf ca. 200 Millionen sinken, außer bei dem A2-Szenario, das von einer ökonomisch orientierten, regional uneinheitlichen Entwicklung der Weltgesellschaft ausgeht.
Abb. 1: Veränderung der Agrarproduktion bis 2080 durch den Klimawandel, unter Einbeziehung des CO2-Düngungseffekts2a
Durch den Klimawandel wird diese recht optimistische Perspektive allerdings relativiert, wie Studien ergaben, die den Einfluss des bereits erfolgten Klimawandels 1980-2008 auf die vier wichtigsten landwirtschaftlichen Anbauprodukte Mais, Weizen, Reis und Sojabohnen, die ca. 75 % der Kalorien liefern, die der Mensch direkt oder indirekt weltweit zu sich nimmt, untersucht haben.2 Sie zeigen eine Abnahme der Ernteerträge von 3,8 % bei Mais und 5,5 % bei Weizen im Vergleich zu einer Welt ohne Klimawandel. Bei Sojabohnen sind die Verluste deutlich geringer und bei Reis gleichen sich Gewinne und Verluste in einzelnen Ländern global aus. Als wichtigster Faktor hat sich die Temperaturzunahme in der Wachstumsphase erwiesen. Nach Modellrechnungen bedeutet ein Anstieg von 1 °C einen Ernteverlust von 10 %. Eine Ausnahme stellen die höheren Breiten dar, wo besonders der Reis von einem Temperaturanstieg profitiert. Die Niederschläge haben sich nur geringfügig verändert und spielen im globalen Mittel nur eine leicht negative Rolle für die Ernten. Besonders stark durch den Klimawandel betroffen ist Russland mit einem Verlust bei Weizen von ca. 15 %. Dagegen zeigten sich bei den USA keine Veränderungen, da sich hier die klimatischen Verhältnisse im Mittel kaum geändert haben. Ein positiver Einfluss wurde für die C3-Pflanzen Weizen, Reis und Sojabohnen durch den Anstieg des CO2-Gehalts errechnet, während Mais als C4-Pflanze darauf nicht nennenswert reagierte.
Abb. 2: Veränderung der landwirtschaftlichen Produktion bis zu den 2080er Jahren durch Änderungen klimatischer Faktoren (rot) sowie klimatischer Faktoren und des CO2-Gehalts der Atmosphäre (grün). Den Berechnungen liegt ein mittleres Szenario zugrunde.3
Für die Zukunft hängt die Entwicklung unter den Bedingungen der globalen Erwärmung stark von den einzelnen Szenarien ab, verläuft in den einzelnen Regionen sehr unterschiedlich und zeigt diese Differenzen um so stärker, je mehr sie sich dem Ende des Jahrhunderts nähert.
Im Allgemeinen nehmen die Getreideerträge in Entwicklungsländern ab und in den Industrieländern zu. Insbesondere das A1Fl-Szenario, das von einer ökonomisch orientierten und sich weitgehend einheitlich entwickelnden Welt ausgeht, zeigt Produktionsabnahmen in Afrika und Teilen Asiens von bis zu 30 %. Hier wirkt auch der CO2-"Düngungseffekt" nicht hinreichend ausgleichend. In den mittleren und höheren Breiten werden z.T. negative Wirkungen infolge der klimatischen Veränderungen durch den höheren CO2-Gehalt ausgeglichen. In Mittel- und Westeuropa würden die Erträge ohne den CO2-Effekt um 5-10 %, in Osteuropa und Russland 10-20 % fallen. Unter Berücksichtigung dieses Effekts werden sie in Mittel- und Westeuropa um 5-10 % steigen und in Osteuropa und Russland nur um 5-10 % fallen.4
Die negativen Auswirkungen durch den Klimawandel schwächen die erwarteten Produktionssteigerungen in diesem Jahrhundert allerdings nur ab, sie kehren sie bei weitem nicht um, was bei der erwarteten Bevölkerungszunahme allerdings auch einer Katastrophe gleichkäme. Die Reduktion reicht von 20-30 Millionen Tonnen pro Jahr bis 2020 bis zu 70-80 Millionen Tonnen um 2080. Die Konsequenz wären etwa 40-70 Millionen unterernährte Menschen bis 2100 mehr als ohne den Klimawandel.
Anmerkungen:
1. Hierzu und zum Folgenden s. Parry, M.L., C. Rosenzweig, A. Iglesias, M. Livermore, and G. Fischer (2004): Effects of climate change on global food production under SRES emissions and socio-economic scenarios. Global Environ. Change, 14, 53-67
2.a Verändert nach Hugo Ahlenius, UNEP/GRID-Arendal (2007): Projected agriculture in 2080 due to climate change; Datenquelle: Cline, W. R. 2007. Global Warming and Agriculture: Impact Estimates by Country. Washington D.C., USA: Peterson Institute; Lizenz entspricht CC BY-ND
2. Lobell, D.B., W. Schlenker, J. Costa-Roberts (2011): Climate Trends and Global Crop Production Since 1980, Science Express, 5 May 2011 / 10.1126/science.1204531, 1-9
3. Eigene Darstellung; Datenquelle: Cline, W. R. 2007. Global Warming and Agriculture: Impact Estimates by Country. Washington D.C., USA: Peterson Institute
4. Parry, M.L., C. Rosenzweig, A. Iglesias, M. Livermore, and G. Fischer (2004): Effects of climate change on global food production under SRES emissions and socio-economic scenarios. Global Environ. Change, 14, 53-67
Autor: Dieter Kasang