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Gestaltung resilienter Biogewächshaus-Produktionssysteme für Europa: Neuigkeiten aus der ersten Hälfte des GREENRESILIENT-Projekts

Die Prinzipien der Biolandwirtschaft wurden in den letzten 10 Jahren immer wieder diskutiert, angetrieben vor allem aufgrund der unterschiedlichen Bioproduktionssysteme in Europa. Einige Systeme sind sehr intensiv und konzentrieren sich auf eine hohe wirtschaftliche Nachhaltigkeit, während sich andere auf die Erhöhung der Biodiversität und die Umsetzung agroökologischer Prinzipien konzentrieren. Das Hauptziel des GREENRESILIENT-Projekts, das im April 2018 begann, ist es, zu zeigen, dass ein agroökologischer Ansatz in der Gewächshausproduktion machbar ist und robuste Agrarökosysteme unter Glasin verschiedenen europäischen Gebieten ermöglichen kann.

Die Projekthypothese ist, dass die Einführung von widerstandsfähigeren Produktionssystemen, die auf einem niedrigen Energieverbrauch, einer angemessenen Fruchtfolge, der Verwendung von Gründüngungen bzw. agroökologischen Nutzpflanzen (ASC) und lokalen, ökologischen Massnahmen basieren, in beinahe ganz Europas möglich ist. Achtzehn Monate nach dem Projektstart scheinen die bisherigen Forschungsaktivitäten die Hypothese zu unterstützen, aber weitere Studien sind nötig.

Die fünf Versuchsstandorte des Projekts (in Belgien, Dänemark, Frankreich, Italien und der Schweiz) vergleichen zwei Arten von Produktionssystemen unter geschützten Bedingungen:

  • Ein intensiveres "Business As Usual"-System (BAU), das sich durch einen "Betriebsmittel ersetzenden" Ansatz auszeichnet und auf gängiger Praxis und Bioregelungen in den einzelnen Ländern basiert, und
  • Ein oder mehrere innovative Systeme (INN), die eine diversifiziertere Fruchtfolge und eine Reihe von agroökologischen Massnahmen einführen, die sich von Land zu Land unterscheiden.

Die BAU- und INN-Systeme werden nach einem multidisziplinären Ansatz bewertet, wobei die Ernteerträge, die Nährstoffverfügbarkeit, die Bodenfruchtbarkeit und -Gesundheit, die funktionelle Biodiversität (Nematoden, mikrobiologische Aktivität, Unkrautvielfalt, Krankheiten und Schädlinge) und die Lebenszyklusanalyse berücksichtigt werden.

Während der ersten drei Monate wurden detaillierte BAU- und INN-Designs für die fünf Versuchsstandorte festgelegt:

In Italien werden neun Systeme verglichen, der Schwerpunkt liegt jedoch auf: einem intensivem organischen System (BAU) mit Bodensolarisation, kommerziellen organischen Düngemitteln und Pestiziden; einem biodynamischen System (BIODYN) mit biodynamischen Präparaten, Hof-Kompost und Gründüngungen; und einem organischen System, das kommerzielle Düngemittel durch Grünabfallkompost und Gründüngungen ersetzt (AGROEC).

In Belgien im BAU-System hat es zwischen den Kulturen kahlen Boden und es werden Grüngutkompost und Kunststoffmulch verwendet, um den Unkrautdruck zu reduzieren. Das INN-System verwendet ASCs, Winter-Blattgemüsekulturen (WLC), hochwertigen Hofkompost, Strohmulch und Blühstreifen.

In Frankreich werden sechs Systeme verglichen, wobei der Schwerpunkt auf einem BAU-System mit Tomaten und WLCs liegt, die nach den in Frankreich üblichen Verfahren angebaut werden, und einem INN-System mit Mischkulturen in abwechselnden Reihen, Blühstreifen und Transfer-Mulch.

In der Schweiz werden zwei BAU- und zwei INN-Systeme verglichen. Ein BAU-System weist eine geringe Kulturvielfalt auf, die Beheizung erfolgt nach Biostandards und zur Schädlingsbekämpfung werden Schwefel und Kupfer eingesetzt. Die anderen Systeme werden frostfrei gehalten, und die INN-Systeme haben eine höhere Kulturpflanzenvielfalt, alternative Düngungs- und Schädlingsbekämpfungsstrategien und beinhalten ASCs.

In Dänemark ist das BAU-System eine Tomaten-Monokultur, die je nach deren Bedarf beheizt wird. Das INN-System wird mit drei bis vier Kulturen pro Jahreszyklus frostfrei gehalten, einschliesslich WLCs, Tomaten und Blühstreifen.

Vorläufige Ergebnisse deuten darauf hin, dass der Anbau von schnellwüchsigen Gründüngungsmischungen eine relativ langsame Freisetzung von mineralischem Bodenstickstoff gewährleistet. Im Gegensatz dazu mobilisiert eine Bodensolarisierung sofort eine hohe Menge an mineralischen Bodenstickstoffs, was die Gefahr von Auswaschung und negativenAuswirkungen auf die Umwelt birgt.

  • Die Unterschiede in der Bodengesundheit und der funktionellen Biodiversität werden in den BAU- und INN-Anbausystemen auf jedem Versuchsstandort bewertet, indem die Zusammensetzung von Bakterien-, Pilz- und Nematodengemeinschaften in Bodenproben sowie Insekten- und Unkrautgemeinschaften untersucht wird. Die höchste mikrobielle Bodenaktivität wurde in Proben aus Frankreich festgestellt, die niedrigste in den belgischen und dänischen Systemen. Die metagenomische Analyse der grundlegenden Zusammensetzung der Bakterien- und Pilzgemeinschaften ist derzeit in Arbeit.
  • Die Gesamtzahl der Nematoden und Nematodengattungen variierte zwischen den verschiedenen Standorten. Die Analyse der funktionellen Biodiversität mit Hilfe der DNA-Meta-Barcodierung und Indizes für die Bodenfruchtbarkeit (Anreicherungsindex, AI) und die Nematodendiversität (Strukturindex, SI) wurden berechnet und werden zur Beurteilung der Resilienz der verglichenen Systeme verwendet.
  • An den fünf Versuchsstandorten wurden mehrere Stämme von insektenparasitoiden Pilzen isoliert. Die höchste Diversität fand man in Italien und Frankreich, gefolgt von der Schweiz, Belgien und Dänemark. Die endophytische Kapazität von drei Pilzstämmen wurde ebenfalls nachgewiesen: zwei Stämme verkürzten und einer verlängerte die Entwicklung der Tomatenminierfliege.
  • Die Vielfalt der Insekten, die mit Fallgruben und Gelbfallen untersucht wurde, war im italienischen Gewächshaus am höchsten, im dänischen und belgischen am niedrigsten.
  • Die Einschätzung der Unkräuter an den fünf Standorten zeigt, dass die Vielfalt innerhalb der einzelnen Versuchsstandorte nicht sehr stark durch BAU gegenüber INN beeinflusst wurde, sich dafür durch die Bewirtschaftung an den verschiedenen Standorten unterschied.

Erzeuger*innen, politische Entscheidungsträger*innen und die allgemeine Öffentlichkeit hatten die Gelegenheit, mehr über diese Entwicklungen zu erfahren und die Versuchsstandorte im Rahmen von Tagen der offenen Türe zu besichtigen. Dies wird in der kommenden Anbausaison wiederholt werden. Die Konsumentinnen und Konsumenten hatten auch die Möglichkeit, sich an gezielten Veranstaltungen in der Schweiz, Dänemark und Italien am Projekt zu beteiligen und sich über die diversifizierten Produktionssysteme zu informieren.

Um mehr über vergangene und bevorstehende Veranstaltungen sowie über Projektergebnisse und -updates zu erfahren, besuchen Sie die Website von Greenresilient https://www.greenresilient.net/ oder folgen Sie dem Projekt auf Twitter und Facebook

Weitere Informationen

Kontakt: Fabio Tittarelli, Consiglio per la ricerca in agricoltura e l'analisi dell'economia agraria - Centro di ricerca Agricoltura e Ambiente (CREA - AA), fabio.tittarelli@crea.gov.it