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Titelstory Natur: Essen für 10 Milliarden

Essen für zehn Milliarden

Schon heute geht die Landwirtschaft weltweit auf Kosten natürlicher Lebensräume. Doch die Menschheit wird bis 2050 noch um ein Viertel wachsen. Wie können wir in Zukunft die Welt ernähren – ohne die Natur vollends zu zerstören?

Normalerweise ist Jörg Kautt damit beschäftigt, den Hunger zu bekämpfen. In Immenhausen bei Tübingen bewirtschaftet er 90 Hektar Land, als einziger verbliebener Vollerwerbslandwirt im Dorf. An diesem Morgen aber sitzt er gemütlich auf den Strohballen vor seinem Haus, in der Hand eine Tasse Kaffee, die Herbstsonne im Gesicht, lustige Fältchen um die Augen. Wie jeder Bauer macht er sich viele Gedanken über seine Äcker und seine Ernte, über Ausgaben und Einnahmen. Aber seit einigen Jahren grübelt er auch, ob das, was er tut und wie er es tut, langfristig gut geht. Ober er weiterhin gegen den Hunger und für volle Mägen kämpfen kann, ohne in einer Sackgasse zu landen. Ob seine Landwirtschaft „enkeltauglich“ ist. Ob die Böden, Kautts wertvollstes Gut, weiter mitmachen. „Denn die ganze Menschheit lebt doch von diesen ersten 15 Zentimetern im Boden“, sagt Kautt.
Natürlich leiden die Menschen in Tübingen selten an Hunger. Dafür sorgt Jörg Kautt, Landwirt und Vorsitzender des Kreisbauernverbands Tübingen, als eines von vielen kleinen Rädchen in einem gut geölten System. Seit Jahrzehnten setzt die deutsche Landwirtschaftspolitik alles daran, dass Nahrung im Überfluss vorhanden ist. Dass wir nie wieder hungern müssen, so wie nach dem Krieg.
Eigentlich war ja auch die restliche Welt dabei, den Hunger abzuschaffen. Am 1. Januar 2016 traten die „Sustainable Development Goals“ der Vereinten Nationen in Kraft, 17 Ziele für eine nachhaltige Entwicklung der Welt. Bis zum Jahr 2030 sollen sie umgesetzt sein. Eines davon: „Zero Hunger“ – null Hunger. Dem aktuellen Welthunger-Index zufolge ist dieses Ziel noch immer für 811 Millionen von derzeit rund 7,9 Milliarden Menschen auf der Erde nicht erreicht. 161 Millionen Menschen sind akut unterernährt. 41 Millionen Menschen stehen kurz vor einer Hungersnot. Zu den Gründen dafür zählen die Pandemie und schwere Konflikte. Doch gibt es auch ein gigantisches Verteilungsproblem. Die Nahrungsmittelproduktion ist auf einem historischen Hochstand, der alle Menschen satt machen könnte. Viele werden sogar mehr als satt: Auch die Zahl der Übergewichtigen erreicht mit rund zwei Milliarden einen neuen Rekord. Wären wir also erfolgreicher im Lösen von Konflikten und effizienter im Verteilen von Nahrungsmitteln, dann müsste, theoretisch, im Jahr 2022 kein Mensch auf dieser Erde hungern.
Und dennoch hätten wir das Problem des Hungers allenfalls aufgeschoben. Denn die Landwirtschaft muss mit zwei Entwicklungen schritthalten, die nach heutigem Kenntnisstand unabwendbar sind: ein Klimawandel, der die Erdatmosphäre im Schnitt um mindestens 1,5 Grad Celsius aufheizt. Und eine stetig wachsende Weltbevölkerung. Im Jahr 2050, so gängige Prognosen, werden wir gut zehn Milliarden Menschen zählen.
Schon jetzt zeigt sich, dass unsere Ernährung einen hohen Preis hat: Der Weltklimarat IPCC schätzt, dass Lebensmittelproduktion und -verteilung zusammen für 21 bis 37 Prozent aller menschengemachten Klimagase verantwortlich sind. Wachsende Ackerflächen vernichten Naturraum, Landwirtschaft ist verantwortlich für sinkende Grundwasserspiegel, Insektensterben, Überdüngung, Erosion und Verdichtung von Boden.
Die Frage ist also weniger: Wie lässt sich die Welt ernähren? Sondern eher: Wie lässt sich in Zukunft eine um ein Viertel gewachsene Menschheit ernähren – ohne die Welt vollends zu zerstören?
Vor zwei Jahrzehnten hätte Urs Niggli vielleicht geantwortet: Die Biolandwirtschaft kann es richten, sie kann vernünftige Menschen auf der Welt vernünftig ernähren. Niggli ist Agrarwissenschaftler und leitete 30 Jahre lang das Forschungsinstitut für biologischen Landbau (FiBL) in der Schweiz, eine der weltweit führenden Einrichtungen auf diesem Gebiet. „Das ist der Plan A: dass wir alle gute Menschen sind“, sagt Niggli. Inzwischen jedoch hat Niggli einen Plan B entwickelt. „Für den Fall, dass wir eben nicht vernunftbegabte, rationale Wesen sind. Dass wir auf Bedrohungen zu spät reagieren.“ In diesem Fall, so Niggli, bräuchten wir ein ganzes Spektrum an Innovationen, um die Menschheit in Zukunft ernähren zu können – und müssten gedanklich in alle Richtungen offen sein.
So wie Dieter Gerten. Um neue Wege in der Welternährung auszuloten, hat der Geowissenschaftler die ganze Landfläche der Erde in eine Simulation gepackt, eingeteilt in 60.000 Zellen. „Damit haben wir ein Biosphärenmodell geschaffen, das weltweit das Vegetationswachstum abbildet, das natürliche genauso wie das landwirtschaftliche“, erklärt er. „Daran gekoppelt haben wir die Wasser-, Kohlenstoff- und Nährstoffflüsse.“ Mit seinen Daten kann Gerten zeigen, wie die Landwirtschaft momentan funktioniert, fein aufgeschlüsselt in einzelne Regionen. Wie sie ihre natürliche Umgebung beeinflusst und von ihr beeinflusst wird. Er kann sehen, wo dieses System an seine Grenzen stößt. Und er kann virtuell auf den Reset-Knopf drücken – um wie am Reißbrett eine ganz neue Landwirtschaft zu planen. Gerten ist Professor am Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK) und koordiniert dort die Erdmodellierung: riesige Computersimulationen, die unsere Land-Biosphäre, den gesamten belebten Raum unserer Erdoberfläche also, so genau wie möglich abbilden sollen. Für eine im Jahr 2020 im Fachjournal „Nature Sustainability“ veröffentlichte Studie wollten Gerten und sein Team insbesondere herausfinden, an welchen Punkten unsere Nahrungsproduktion die Grenzen der Nachhaltigkeit sprengt.
Als Grundlage zogen sie die sogenannten „Planetary Boundaries“ heran, die Belastungsgrenzen unserer Erde. Das Konzept, entwickelt unter dem Umweltwissenschaftler und heutigen PIK-Direktor Johan Rockström, unterteilt unseren Planeten in neun funktionelle Prozesse. Werden deren jeweilige Belastungsgrenzen auf Dauer überschritten, ist das Ökosystem Erde gefährdet – und damit langfristig auch die Lebensgrundlage für uns Menschen.
Dieter Gerten und sein Team haben sich für ihre Arbeit auf vier dieser Grenzen konzentriert, welche die Landwirtschaft am unmittelbarsten betreffen. Erstens auf die Biosphäre, die Vielfalt von Pflanzen und Tieren. Zweitens auf Landnutzungsänderungen, etwa durch Abholzung von Wäldern. Drittens auf den Süßwasserverbrauch. Und viertens auf die biogeochemischen Kreisläufe, speziell den Stickstoffkreislauf. Dann haben sich die Wissenschaftler angeschaut, in welchen Weltregionen die heutige Landwirtschaft eine dieser Grenzen sprengt – und bekamen einen Schreck. „Wir haben gesehen, dass fast die Hälfte unserer Nahrungsmittelproduktion durch Verletzung dieser Umweltgrenzen geschieht“, sagt Gerten.
In den hochproduktiven Regionen der Welt mit intensiver Landwirtschaft, zeigte die Computersimulation, werden bis zu 70 Prozent aller Kalorien auf eine Art erzeugt, die planetare Grenzen überschreitet. Der Osten der USA und einige Regionen Chinas und Europas sind vor allem von einer Überdüngung mit Stickstoff betroffen. In weiten Teilen der Tropen gefährdet der Ackerbau die Unversehrtheit der Biosphäre. In den Subtropen bereitet ein zu hoher Wasserverbrauch Probleme. Und mancherorts, in Gegenden Indiens, Perus und Irans etwa, werden gleich drei planetare Grenzen auf einmal überschritten.
Ein „Weiter so“, das zeigt die Simulation detailliert, ist schlicht unmöglich. Aber: Würden wir die planetaren Grenzen strikt einhalten, schreibt Gerten in seiner Studie, „könnte das aktuelle Nahrungssystem nur 3,4 Milliarden Menschen ausgewogen ernähren“. Das heißt: kaum die Hälfte der derzeitigen Weltbevölkerung.
So weit, so schlecht. Doch Dieter Gerten hat es nicht bei dieser Negativrechnung belassen. Er hat die Simulation weitergedreht: Wenn es Gegenden gibt, in denen die Landwirtschaft über ihre Grenzen geht – gibt es dann vielleicht auch Regionen, in denen sie unter ihren naturgemäßen Möglichkeiten bleibt? In denen die Landwirtschaft intensiviert werden könnte, ohne rote Linien zu überschreiten?
Die gute Nachricht ist: Ja, die gibt es. Laut Gertens Berechnungen wäre die heutige globale Nahrungsproduktion unter Einhaltung der planetaren Grenzen möglich. Mehr noch: Wir könnten sie innerhalb dieser Grenzen sogar noch um die Hälfte steigern – und damit eine Weltbevölkerung von 10,2 Milliarden Menschen ausgewogen ernähren.
Die weniger gute Nachricht: Das ganze System, unsere weltweite Nahrungsmittelproduktion und auch das Konsumverhalten, müsste komplett umgekrempelt werden.

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In voller Länger erschienen in Natur 3/2022