In den trockenen Steppenregionen Kasachstans erfordern durch Bodendegradation, Klimawandel und Landnutzungsänderungen bedingte Probleme Innovationen für eine nachhaltige Nutzung der landwirtschaftlichen Ressourcen. Im Projekt ReKKS entwickeln deutsche und kasachische Partner in enger Kooperation mit lokalen Partnern innovative, nachhaltige und klimagerechte landwirtschaftliche Konzepte und Verfahren hinsichtlich Bodenerosionsminderung, der Verbesserung des Wasser-, Nährstoff- und Kohlenstoffhaushalts sowie – auf degradierten Böden – der Steppenrekultivierung und bringen diese in Anwendung.
Herausforderungen der Trockensteppe
Die Sicherung der Nahrungsmittelproduktion ist eine der größten Herausforderungen der Menschheit. Diese zeigt sich auch an vielen Ackerbaustandorten Nordkasachstans, die an der trockenheitsbedingten Ackerbaugrenze liegen. Neben Wassermangel sind die dortigen Böden zusätzlich durch schlechte Nährstoffausstattung, Humusverluste und damit zusammenhängender Bodendegradation gekennzeichnet.
Vor dem Hintergrund, dass die Böden als Hauptressourcen für die Nahrungsmittelproduktion begrenzt sind, vertritt ReKKS die Philosophie, dass die Nutzung des Landes nachhaltig und ökologisch sinnvoll intensiviert werden muss. Eine technische Intensivierung bedeutet in diesem Zusammenhang eine bodenschonende Bearbeitung und Nährstoffeffizienz erhöhende Bewirtschaftung. Mit diesem Ziel adressiert das Projekt die herausfordernde Ackerbausituation Nordkasachstan. Übergeordnetes Ziel ist die Entwicklung maßgeschneiderter Landtechnik und Ackerbaukonzepte. Konkret entwickelt ReKKS Landmaschinen für die ultraflache Bodenbearbeitung und gezielte Anwendung von Herbiziden und Flüssigdüngung. Außerdem entwickelt das Projekt Konzepte für die Renaturierung degradierter Flächen. ReKKS quantifiziert die Auswirkungen der unterschiedlichen Land- und Bodenbewirtschaftung auf Bodenerosion, Wasserhaushalt, Kohlenstoffhaushalt und Stickstoffkreislauf bzw. Nutzungseffizienz durch wissenschaftliche Begleitforschung auf Versuchsflächen und in landwirtschaftlichen Betrieben. Dafür verwendet das Projekt teilweise eigens weiterentwickelte Instrumente (z.B. Wägelysimeter).
Die Projektpartner erwarten umfassende Erkenntnisse über die Mechanismen und Steuerungsparameter einer ökologisch und ökonomisch nachhaltigen landwirtschaftlichen Nutzung der Trockensteppe. Die Projektergebnisse sollen einen Beitrag zu höheren landwirtschaftlichen Erträge bei gleichzeitig erhöhter Ertragssicherheit sowie zu einer verbesserten Wettbewerbsfähigkeit der beteiligten Unternehmen leisten – letzteres nicht nur auf dem russischen und zentralasiatischen Markt, sondern weltweit.
Einsatz von Flüssigdüngungsverfahren im Projektgebiet. © Amazonen-Werke H. Dreyer GmbH & Co. KG, Tobias Meinel
Vereinbarkeit von Ökologie und Ökonomie
Von den Ergebnissen erhoffen sich die Projektnehmer umfassende neue Erkenntnisse über die Mechanismen und Steuerungsparameter einer ressourcenschonenden sowie ökologisch und ökonomisch nachhaltigen Landnutzung von Trockensteppen.
Durch die Kombination von verbesserter Bodenbearbeitung, Düngung und steigenden Bodenwassergehalten ist es möglich, die Bodenhumusbestände zu erhöhen. Dadurch kann die Funktion von Steppenböden als wichtige Langzeitsenken für klimawirksames Kohlendioxid wiederhergestellt werden. Der Anstieg der Bodenhumusbestände wird zudem die Bodenfruchtbarkeit verbessern, sodass die landwirtschaftlichen Erträge deutlich gesteigert werden können. Die zu entwickelnden Techniken zur Reduzierung der Herbizidanwendung können die damit verbundenen Umweltschäden minimieren und die Gesundheit der Bevölkerung schützen.
Direktsaatverfahren schont den Boden und ist ökonomisch erfolgreich. © Amazonen-Werke H. Dreyer GmbH & Co. KG, Tobias Meinel
Etablierung klimaangepasster Agrartechniken
Insgesamt wird erwartet, dass die Umsetzung der Projektergebnisse zur Etablierung innovativer, klimaangepasster Agrartechniken die Lebensgrundlage der in den Steppengebieten lebenden Menschen verbessern wird.
Die potentielle Bedeutung der Ergebnisse geht über die zentralasiatischen Länder hinaus. Gerade in Mitteleuropa wird Trockenheit während der Vegetationsperiode ein zunehmendes Problem und die zukünftigen gesetzlichen weiteren Einschränkungen von Herbizidapplikation werden auch hier die Nachfrage nach ultraflacher Bodenbearbeitung und der punktgenauen Herbizid-Applikation fördern.