Boden als nachhaltige Ressource - Forschungsinitiative BonaRes startet

Am 1. Oktober startet eine neue Forschungsinitiative des BMBF zum Thema Boden: BonaRes - Boden als nachhaltige Ressource für die Bioökonomie. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung stellt dafür in den kommenden drei Jahren fast 33 Millionen Euro zur Verfügung. Ziel ist es, die Expertise deutscher Forscher zu bündeln, um die Wirkung der Landnutzung auf die vielfältigen Funktionen von Böden zu erforschen und um neue Strategien für eine nachhaltige Nutzung und Bewirtschaftung von Böden zu erarbeiten. Koordiniert wird BonaRes am Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ), Co-Koordinator ist das Leibniz-Zentrum für Agrarlandschaftsforschung (ZALF). Insgesamt sind an BonaRes 48 deutsche Forschungseinrichtungen und Institutionen beteiligt.

Hintergrund

Rund fünf Milliarden Hektar landwirtschaftliche Nutzfläche stehen weltweit zur Verfügung, um die 7,3 Milliarden Menschen, die gegenwärtig auf der Erde leben, zu ernähren. Dass laut FAO jeder achte Mensch Hunger leidet, zeigt, wie schlecht das immer noch gelingt. Eine Verschärfung der Situation ist wahrscheinlich, unter anderem aufgrund der weiter stark wachsenden Weltbevölkerung - die UNO korrigierte ihre Prognose für 2050 kürzlich um 170 Millionen Menschen nach oben auf 9,7 Milliarden -, aber auch durch zunehmende Wetterextreme im Zuge des Klimawandels oder die Konkurrenz um Flächen für Nahrung, Rohstoffe oder Energie.
Eine Ausdehnung der landwirtschaftlich nutzbaren Fläche ist jedoch nur begrenzt möglich. Deshalb muss - neben der Lösung von Problemen wie der optimalen Verteilung vorhandener Nahrungsmittel - die Produktivität auf den landwirtschaftlichen Flächen steigen. Jedoch nicht auf Kosten der Bodenqualität, sondern nachhaltig, um die Fruchtbarkeit der Böden lange zu erhalten.

Ziel der Forschung: Nachhaltige Bodennutzung Nachhaltige Bodennutzung ist zwar einfach gesagt, aber in der Praxis lässt sich nach wie vor schwer beurteilen, welche Störungen kritisch für den Erhalt der Bodenfunktionen sind und welche toleriert werden können - egal ob es um veränderte klimatische Bedingungen oder um direkte Eingriffe durch die Landnutzung geht , sagt Bodenforscher Prof. Dr. Hans-Jörg Vogel, der BonaRes am UFZ koordiniert. Die Schwierigkeit liege dabei im komplizierten Wirkungsgefüge von physikalischen, chemischen und biologischen Prozessen, die das Wesen des Systems Boden ausmachen und deren Wechselwirkungen noch nicht wirklich verstanden sind. Böden haben dabei eine gewisse Elastizität und können sich von vielem auch wieder erholen. Ist jedoch eine kritische Schwelle überschritten, kann es sehr lange dauern, bis der Schaden behoben ist , so Vogel weiter.
In diesem Kontext soll BonaRes dazu beitragen, das Wissen über die Böden, die für die Agrarproduktion genutzt werden, entscheidend zu erweitern. Wir bündeln und vernetzen jedoch nicht nur die naturwissenschaftlichen Kompetenzen der beteiligten Forschergruppen, sondern beziehen auch die Sozialwissenschaften von Beginn an ein , sagt Prof. Dr. Katharina Helming vom Leibniz-Zentrum für Agrarlandschaftsforschung (ZALF). Denn genutzte Böden müssen nicht nur marktfähige Erträge hervorbringen, sondern auch vielfältige Ökosystemleistungen, die weit über den landwirtschaftlichen Nutzen hinausgehen. Dazu gehören die Speicherung von Wasser und Kohlenstoff und die Leistungen der biologischen Vielfalt. Diese gilt es für zukünftige Bodennutzungen standortspezifisch zu bewerten. Das geht nur mit interdisziplinären Forschungsteams. Dazu baut BonaRes ein Datenzentrum auf, das Daten über alle benötigten Aspekte zusammenführt und in standardisierter Form für die Nachnutzung bereitstellt.
Im Ergebnis von BonaRes soll ein Web-Portal entstehen, das potenziellen Nutzern aus Politik und landwirtschaftlicher Praxis wissensbasierte Handlungsoptionen für die Bewirtschaftung und Nutzung von Böden anbietet. Es soll sich aber auch zu einem wichtigen Baustein der Kommunikation zwischen Wissenschaftlern entwickeln einer Plattform, auf der die Daten der vielen, zum Teil lange existierenden Versuche weltweit zu finden sind und die die Möglichkeit bietet, Wissen über Prozesse und ihre Wechselwirkungen auszutauschen.

Kompetenzen ergänzen sich ideal
Als koordinierendes Projekt für die Forschungsarbeiten in BonaRes hat sich jetzt das das BonaRes-Zentrum für Bodenforschung gegründet, das vom Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ) und dem Leibniz-Zentrum für Agrarlandschaftsforschung (ZALF) geleitet wird. Beide Forschungseinrichtungen verfügen über viel Erfahrung in der Koordination großer transdisziplinärer Projekte und ergänzen sich auf den Gebieten der Boden- und Agrarlandschaftsforschung auch fachlich hervorragend. Während das UFZ über besondere Expertise in Bodenphysik, Mikrobiologie, Rhizosphärenforschung, Umweltmodellierung und Umweltökonomie verfügt, steuert das ZALF große Kompetenz bezüglich des Datenmanagements und der räumlichen Wechselwirkungen zwischen Landmanagement und Ökosystemleistungen bei. Zudem beherbergen beide Institutionen mit dem Statischen Düngungsversuch in Bad Lauchstädt (seit 1902) und dem organischen Düngungsversuch in Müncheberg (seit 1963) zwei der ältesten deutschen Langzeitversuche in der Landwirtschaft. Die Zusammenarbeit von ZALF und UFZ wird hervorragend durch drei weitere Partner ergänzt - die Technische Universität München, die Senckenberg Gesellschaft für Naturforschung (SMNG) und die Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) -, die sich mit ihren Kompetenzen zu biogeochemischen Prozessen in Böden, zu Zoologie und Bodenbiologie sowie zu Bodeninformationssystemen einbringen werden.