Unkräuter, Schädlinge und Krankheiten
Der Klimawandel wirkt sich nicht nur unmittelbar auf das Wachstum der Anbaukulturen aus, sondern auch indirekt über seinen Einfluss auf konkurrierende Pflanzen (Unkräuter), auf die Verbreitung und Population von Schädlingen und auf Pflanzenkrankheiten.
Abb. 1: Die Kriech-Quecke, auch Gemeine Quecke oder einfach Quecke genannt - das Ackerunkraut schlechthin1
Durch Unkräuter erleidet die weltweite Nahrungsmittelproduktion einen Verlust der Erträge von 12 %.2 Wie sich der Klimawandel auf die Wachstumsbedingungen von Unkräutern z.B. in Mitteleuropa auswirken wird, ist schwierig zu beurteilen. Unkräuter gehören ebenfalls teils dem C3-, teils dem C4-Photosynthesetyp an und profitieren und leiden unter veränderten Klimabedingungen ebenso wie Kulturpflanzen. Wichtig ist der Mix von Unkräutern und Kulturpflanzen an den jeweiligen Standorten. So könnte der Anbau von C4-Pflanzen wie Mais oder Hirse durch C3-Unkräuter künftig stärker unter Druck geraten, da diese mehr von einer CO2-Erhöhung profitieren als die C4-Pflanzen. Die am meisten gefürchteten Unkräuter in Mitteleuropa sind jedoch vom C4-Typ. Sie profitieren weniger von der Erhöhung der Kohlendioxid-Konzentration der Atmosphäre, kommen jedoch oft mit höheren Temperaturen und geringeren Niederschlägen besser zurecht als viele C3-Kulturpflanzen. In Deutschland wurde jedenfalls eine Zunahme Wärme liebender Unkräuter schon beobachtet.
Abb. 2: Der Maiszünsler als Schmetterling. Seine Raupen sind typische Mais-Schädlinge.3
Allgemein wird angenommen, dass die Verbreitung von Schädlingen wie vor allem Insekten durch den Klimawandel zunehmen wird. Nach manchen Untersuchungen könnten bereits 2025 die Verluste an Ernteerträgen durch eine zunehmende Ausbreitung von Schädlingen aufgrund des Klimawandels weltweit bei 20 % liegen.4 Viele Insekten können sich hervorragend an höhere Temperaturen anpassen. In der Mehrzahl der Fälle begünstigen steigende Temperaturen ihr Wachstum und ihre Vermehrung. In mittleren Breiten sichern zunehmend milde Winter das Überleben vieler Insekten auch während der kalten Jahreszeit, so dass die Populationen im Folgejahr wachsen und möglicherweise mehr Generationen pro Jahr entstehen können. Außerdem ist damit zu rechnen, dass Wärme liebende Arten sich polwärts ausbreiten. So hat sich der Maiszünsler auf Maisanbauflächen seit den 1960er Jahren bereits von Süd- nach Norddeutschland ausgebreitet. Bei einer Temperaturerhöhung von 3-6 °C könnten sich in Mittel- und Nordeuropa viele Insektenarten um 1000 km nach Norden ausbreiten.5 Auch nach den Beobachtungen im Hitzejahr 2003 wird die Ausbreitung vieler Schädlinge bei heißen und trockenen Bedingungen begünstigt. Andererseits profitieren auch Nützlinge von höheren Temperaturen. So verstärken Maikäfer, die natürlichen Feinde von Blattläusen, schon bei einem Temperaturanstieg von 2 °C deutlich ihre Fressaktivität.
Insekten schädigen nicht nur direkt, sondern auch indirekt als Überträger (Vektoren) von Krankheiten die Kulturpflanzen. Die meisten Pflanzenkrankheiten werden allerdings durch Pilze verursacht. Weltweit werden die Ernteverluste durch Krankheitsbefall auf 9-16 % geschätzt. Begünstigend für die Ausbreitung wirken sich vor allem milde Winter aus, die z.B. zu einem starken Ausbruch von Mehltau und Gelbrost führen. Heiße und trockene Sommer verringern andererseits den Pilzbefall. Abschätzungen für die Zukunft sind kaum zu treffen, da zu viele gegenläufige Faktoren eine Rolle spielen.
Anmerkungen:
1. Quelle: Wikimedia Commons Kweek Elytrigia repens.jpg
2. Michaela Schaller und Hans-Joachim Weigel (2007): Analyse des Sachstands zu Auswirkungen von Klimaveränderungen auf die deutsche Landwirtschaft und Maßnahmen zur Anpassung, Landbauforschung, Sonderheft 316 - Online
3. Quelle: Wikimedia Commons Ostrinia nubilalis01.jpg - ursprünglich ©entomart
4. Michaela Schaller und Hans-Joachim Weigel (2007): Analyse des Sachstands zu Auswirkungen von Klimaveränderungen auf die deutsche Landwirtschaft und Maßnahmen zur Anpassung, Landbauforschung, Sonderheft 316 - Online
5. Frank-Michael Chmielewski (2007): Folgen des Klimawandels für Land- und Forstwirtschaft, in: Wilfried Endlicher, Friedrich-Wilhelm Gerstengarbe: Der Klimawandel - Einblicke, Rückblicke und Ausblicke, S. 75-85; auch online
Autor: Dieter Kasang