Anbau bestimmter Getreide könnte Europa und Nordamerika im Sommer abkühlen
Wissenschaftler aus dem Vereinigten Königreich haben eine Methode im Rahmen des "Albedo-Bio-Geoengineerings" vorgeschlagen, um die Erwärmung der Erdoberfläche zu verlangsamen. Nach diesem Ansatz würden Getreidesorten speziell nach dem maximalen Reflexionsvermögen für Sonnenlicht ausgewählt. Die im Fachmagazin Current Biology veröffentlichte Studie zeigt, wie derartige kostengünstige Maßnahmen die Temperatur in einem Großteil Europas und Nordamerikas während der sommerlichen Anbausaison um bis zu einem Grad Celsius absenken könnten. Steigende Triebhausgasemissionen führen zu einem möglicherweise nicht zu beherrschenden Ausmaß des Klimawandels. Dies gab den Ansporn zur Suche nach globalen technologischen Lösungen wie etwa dem "Geo-Engineering". Obwohl es zu einer Reduzierung des CO2-Ausstoßes keine Alternative gibt, sind jedoch ergänzende Bemühungen zur Bekämpfung der globalen Erwärmung in vollem Gange. Dies ist oft nicht ganz einfach, da diese Ansätze meistens neue kostspielige Infrastrukturen oder Industriezweige erfordern. In der vorliegenden Studie führten die Wissenschaftler eine Reihe von Klimamodell-Experimenten aus, um zu verstehen, wie einfache Veränderungen im Getreideanbau globale Klimabedingungen beeinflussen können. Landwirtschaftlich angebaute Feldfrüchte reflektieren aufgrund der stärker glänzenden Blätter und des breiteren Blätterdachs das Sonnenlicht stärker als die natürliche Vegetation. Die Forscher schlossen daraus, dass diese Eigenschaft ausgenutzt werden könnte, um einen größeren Anteil der Sonnenwärme zurück ins Weltall zu reflektieren. Sie gaben diesem Ansatz zur Abschwächung des Klimawandels den Namen "Albedo-Bio-Geoengineering". Das Reflexionsvermögen von Pflanzen, die sogenannte "Albedo", variiert zwischen den Sorten einer Pflanzenart. Die Albedo einer Sorte der Sorghumhirse ist beispielsweise einfach aufgrund der Wachsschicht der Blätter 0,16-mal höher als die einer anderen Sorte. Auch bei Maissorten kann die Albedo lediglich aufgrund unterschiedlicher Blattformen oder einer unterschiedlichen Ausprägung des Blätterdachs stark schwanken. Die Wissenschaftler verwendeten ein Computermodell, um die Auswirkungen eines 0,04-fach höheren Getreide-Reflexionsvermögens zu untersuchen. Das Modell bezog die ozeanische und atmosphärische Zirkulation, das Meereis sowie die Festlandvegetation mit ein; sein Landoberflächenschema sagte die Bodenfeuchte, die Ertragsfähigkeit und den Energieaustausch mit der Atmosphäre über 200 Jahre voraus. Nach einer Anpassungsdauer von 50 Jahren stellten sich einige interessante Ergebnisse heraus. "Durch Auswahl aus heute verfügbaren Getreidesorten kann nach unserer Einschätzung der möglichen Steigerung des Reflexionsvermögens die Reduzierung der Sommertemperaturen in weiten Teilen Zentral-Nordamerikas und in den mittleren Breiten Eurasiens um mehr als ein Grad Celsius vorhergesagt werden", erläuterte Dr. Andy Ridgwell von der Universität Bristol. "Schließlich könnte eine weitere regionale Abkühlung des Klimas durch selektive Züchtung oder Einsatz der Gentechnik zur Optimierung der Anbaupflanzen-Albedo erreicht werden." Die Forscher merkten außerdem an, dass die Anwendung reflektierender Sprühnebel auf Getreideblättern nicht den Ertrag beeinflusste. Der Anbau von Biokraftstoffen hatte nachweislich eine ähnliche Wirkung. Diese Praktik stört jedoch die Nahrungsmittelproduktion, die bei stetig wachsender Weltbevölkerung von steigender Bedeutung ist. Mit dem Ansatz, den das Bio-Geoengineering verfolgt, könnten nützliche Effekte erzielt werden, und zwar ohne die Produktion von Nahrungsmitteln in Hinsicht auf den Ertrag oder die angebauten Getreidesorten zu stören, so die Forscher. "Wir empfehlen zur Maximierung des solaren Reflexionsvermögens eher eine Auswahl zwischen verschiedenen Sorten der gleichen Getreideart als die Veränderung der Getreideart", sagte Dr. Ridgwell, "obgleich letzteres sicher auch klimatische Vorteile hätte". In den nächsten 100 Jahren könnten diese einfachen Entscheidungen einen langfristigen Beitrag zur Reduzierung der Erdoberflächenerwärmung leisten. Es ist wichtig, die von Natur aus vorhandenen regionalen (und jahreszeitlichen) klimatischen Auswirkungen in Betracht zu ziehen, die mit der Veränderung von Getreideeigenschaften verbunden wären. Dr. Ridgwell zufolge ist die weitere Erforschung der Albedo-Variabilität zwischen den verschiedenen Sorten üblicher Getreidepflanzen erforderlich. Zusätzlich sollte das Bio-Geoengineering von Anbauflächen in Verbindung mit anderen Geoengineering-Projekten, wie etwa dem Aufhellen von bebauten Flächen oder Veränderungen bei Weidepflanzen, betrachtet werden. Die durch die Studie demonstrierte Reduzierung entspricht einer jährlichen globalen Abkühlung von mehr als 0,1°C. Die Studie kommt zu dem Schluss: "Insgesamt kann das Bio-Geoengineering als eine zeitweilige Maßnahme zur Verringerung der Schwere der Einflüsse von Hitzewellen auf Landwirtschaft und Gesundheit im industrialisierten Norden betrachtet werden." Die Autoren warnen jedoch, dass "es in einem globalen Maßstab eine begrenzte Wirksamkeit auf die Abschwächung des zukünftigen Klimawandels hat und die Reduzierung des CO2-Ausstoßes nicht ersetzen kann."
Länder
Vereinigtes Königreich