Mischkultur verbessert den Boden

Zu wenige Nährstoffe im ausgelaugten Boden führen in Teilen Afrikas zu einer schlechteren Maisernte. Das einfache Prinzip der Mischkultur könnte dieses Problem lösen und wichtige Stoffe wie Phosphor in den Boden bringen, zeigt eine Schweizer Studie.

In Malawi werden 80 Prozent der Agrarflächen für die Maisproduktion genutzt. Mais ist somit eines der wichtigsten Nahrungsmittel im südostafrikanischen Binnenstaat. Der tropische Boden allerdings ist nicht ideal für das Anbauen von Mais, denn er enthält viele Metallionen wie Eisen und Aluminium. „Die Eisenoxide im Boden binden wichtige Pflanzennährstoffe wie Phosphor, wodurch sie für die Pflanzen nicht mehr verfügbar sind“, erklärt die US-amerikanische Agrarwissenschaftlerin Gina Garland von der ETH Zürich.

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Diesem Thema widmete sich auch ein Beitrag im Mittagsjournal am 9.2. um 12.00 Uhr.

Seit 2014 ist der Maisertrag in Malawi rückläufig. Der Einsatz teurer Mineraldünger konnte diese Entwicklung nicht stoppen. Doch die Lösung für das Problem scheint simpler; die junge Wissenschaftlerin setzt auf Mischkultur statt Monokultur - mit Erfolg. So zeigten Versuche mit malawischer Erde und Pflanzen in der kontrollierten Umgebung eines Schweizer Glashauses, dass ein gemischter Anbau von Mais mit Straucherbsen den Phosphorgehalt im Boden erhöht. „Wir haben gesehen, dass die Straucherbse die Bodenaggregation verbessert“, so Garland.

Krümeliger Boden als Schlüssel

Die unterschiedlichen Wurzeln machen den Boden, vereinfacht gesagt, krümeliger. Diese Krümel halten die Nährstoffe zurück, sodass sie keine Bindungen mit den Metallionen eingehen und verfügbar bleiben. Bis sich der steigende Phosphorgehalt im Boden auch positiv auf den Ertrag auswirkt, könnte es aber noch ein paar Wachstumsperioden brauchen, meint Garland.

„Wir haben den Versuch nun eine Saison lang gemacht. Das ist zwar zu kurz, um die Erträge deutlich zu steigern. Die positiven Auswirkungen auf die Nährstoffe im Boden konnten wir aber bereits zeigen.“ Optimistisch stimmt die Forscherin aber, dass der Stickstoffgehalt nicht nur in der Erde, sondern auch in den Maispflanzen ansteigt - neben Phosphor ein weiterer Nährstoff, der Pflanzen wachsen lässt.

Ob diese Pflanzenkooperation in Malawi denselben Effekt zeigt wie im Schweizer Glashaus, wird derzeit in Feldversuchen getestet. Die Resultate werden in den nächsten Monaten erwartet. „Ich wüsste aber nicht, warum es nicht genauso sein sollte wie im Glashaus“, zeigt sich Garland überzeugt.

Phosphormangel in Österreich

Phosphormangel ist zwar vor allem in tropischen Gebieten problematisch allerdings nicht nur. Auch in Österreich nehmen die natürlichen Phosphorvorkommen ab. Laut dem Bodenexperten Walter Wenzel von der Universität für Bodenkultur Wien sind bereits 20 Prozent des Agrarbodens unterversorgt. Welche Nutzpflanzen das im Detail betrifft, ist unklar.

Aber selbst wenn genug Phosphor im Boden vorhanden ist, ist er für die Pflanze dennoch schwer zugänglich, erklärt Wenzel: „Phosphor ist schlecht löslich. Die Nachlieferung aus dem Boden ist im Vergleich zur Aufnahmerate der Pflanze meist gering.“ Der Boden liefert also Phosphor oftmals nicht schnell genug in Richtung Wurzeln. Ein besser „aggregierter“, also krümeligerer Boden wirkt sich aber auch hier positiv aus.

In Österreich versucht man aber größtenteils mit teuren Mineraldüngern nachzuhelfen. Diese stammen unter anderem aus Marokko, doch auch hier sind die Phosphorvorkommen nicht unendlich. Um sich davon unabhängig zu machen, wäre auch in Österreich Mischkultur teilweise sinnvoll, so Wenzel. „Es gibt hier auch Ansätze und Versuche in diese Richtung. Speziell im ökologischen Landbau wird Raps, Ackerbohne oder Leindotter gerne in Mischkulturen verwendet. Ich sehe in Österreich absolut ein Potenzial, das bei Weitem nicht ausgeschöpft ist.“

Mischkultur: Ernten müssen sich ergänzen

Allerdings gibt er auch zu bedenken, dass eine Mischkultur nur dann sinnvoll ist, wenn sich die Ernte der unterschiedlichen Pflanzen nicht behindert. Auch diesen Aspekt hat Garland berücksichtigt. So würden sich die Straucherbse und der Mais in Afrika auch diesbezüglich ergänzen. „Die Straucherbse ist reif, wenn der Mais bereits abgeerntet ist und es somit einen Engpass gibt. Zudem hätte es den Vorteil, die einseitige Ernährung der Bevölkerung zu durchmischen“, erläutert Garland.

Der Wiener Bodenwissenschaftler Wenzel forscht derzeit an einer anderen Methode, um den Phosphorgehalt in Österreichs Böden zu sichern. Er sucht nach einer Möglichkeit, Phosphordünger aus Abfall herzustellen. Das heißt beispielsweise aus Grünschnitt, Restholz, Lebensmittelrückständen oder Klärschlamm.

Ruth Hutsteiner, science.ORF.at

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