Zu viel CO₂ ist nicht gut für unsere Ernten!

Dieser Text und das Video sind im Rahmen der Adventskalender-Aktion von Fridays for Future Lüneburg und Students for Future Hamburg entstanden.

Ernährungssicherheit durch Klimawandel gefährdet? Dass die Folgen des Klimawandels (Trockenheit, Wetterextreme, Überschwemmungen, ...) nicht gut für die Pflanzen sind, ist klar. Aber ist mehr CO₂ nicht generell besser für die Pflanzen? Warum zu viel CO₂ auch nicht gut für unsere Ernten ist, erfahrt ihr in diesem Interview mit Theresa, Studentin der Umweltwissenschaften an der Leuphana Universität.

Jonathan: Ich habe da diesen einen Typen in der Familie, der irgendwann sagte: “Ja, CO₂ ist doch auch gut für die Pflanzen. Wenn wir jetzt mehr Emissionen haben, dann wachsen die besser und nehmen mehr CO₂ auf.”
Der hat also das Schulwissen benutzt und das klang irgendwie plausibel. Ich wüsste nicht was ich darauf antworten sollte. Was würdest du als Umweltwissenschafts-Studentin antworten?

Theresa: Pflanzen brauchen CO₂ zum Wachsen. Genau wie du sagtest: Schulbuchwissen. Und es stimmt auch, dass ein erhöhter CO₂-Gehalt in der Luft tatsächlich das Pflanzenwachstum anregen kann. Es kann zum Beispiel die Photosynthese anregen und zu verringertem Wasserbedarf führen. Aber es ist halt immer etwas komplizierter als gedacht.

Zu dem Thema hatte ich letztens ein Seminar an der Uni, indem es um die Auswirkung von erhöhtem CO₂-Gehalt auf Nahrungspflanzen ging (z.B.: Reis, Mais, Weizen, Soja, etc.). Dort wurde uns ein wissenschaftlicher Artikel vorgestellt. Dessen Autor*innen wollten mit Feldstudien, auf verschiedenen Kontinenten und mit verschiedenen Pflanzenarten, genau das überprüfen.

Jonathan:  Wie haben die das überprüft?

Theresa:  Sie haben Pflanzen einmal unter normalen Bedingungen wachsen lassen. Und sie haben Pflanzen mit erhöhten CO₂-Gehalt in der Luft wachsen lassen. Sonstige Bedingungen wurden dabei so gleich gehalten wie möglich, um zu überprüfen, was sich unter erhöhtem CO₂-Gehalt ändert.
Die Pflanzen unter einem höheren Gehalt wuchsen mit einem Anteil von ca. 520 oder 550 “parts per million“ (ppm) an CO₂in der Luft. Das ist eine CO₂-Konzentration die gegen Ende des Jahrhunderts erwartet wird, wenn wir mit den aktuellen Emissionen weitermachen.

Es wurde festgestellt: Bei diesen war der Nährstoffgehalt geringer. Nährstoffe wie Zink und Eisen, also Mineralstoffe, und auch der Proteingehalt waren geringer.

Das ist erschreckend, wenn bedacht wird, dass der Großteil unserer Kalorien, die auf der Welt verzehrt werden, von den untersuchten Pflanzen abhängt. Und wenn sich dann der Nährstoffgehalt verringert, weil der CO₂-Gehalt in der Luft sich erhöht, ist das natürlich ein bisschen gruselig ....

Jonathan: Heftig… Du erzähltest mir auch einmal von einem Wissenschaftler, der noch einen Beitrag über andere Auswirkungen des Klimawandels schrieb.

Theresa: Genau. Samuel S. Meyers, der auch in der ursprünglichen Feldstudie mitgewirkt hat, hat einen Beitrag geschrieben wo er die Auswirkungen vom Klimawandel auf die Ernährung nochmal ganz gut zusammengefasst hat. Er erwähnte dabei auch – was wir jetzt ausgeklammert haben – andere Folgen des Klimawandels wie Extremwetterereignisse, verstärkte Extremwetterereignisse, Dürreperioden, starke Regenfälle. Diese haben auch einen starken Einfluss auf die Pflanzenwelt und unsere Nahrungsmittelproduktion. Nicht nur die CO₂ Konzentration an sich.

Jonathan: Verstehe. Und was das CO₂an sich betrifft wachsen die Pflanzen zusammenfassend also gut… Aber wir kriegen weniger von denen. Weniger Nährwerte, weniger Kalorien, ...

Theresa: Nicht weniger Kalorien, sondern nur weniger Nährwerte.

Jonathan: Achso.

Theresa: Die hatten den einen Artikel auch sehr treffend betitelt mit: “Der versteckte Hunger”. Weil diese CO₂ Düngung (wenn mehr CO₂ in der Luft ist) das Wachstum zwar fördert und durch die höhere Masse auch ein bisschen mehr Kalorien enthalten sind. Aber – und das ist der „versteckte Hunger“ dahinter – der Nährstoffgehalt erhöht sich nicht mit und ist dann verhältnismäßig geringer.
Die Menschen können die Pflanzen mit geringerem Nährwert weiter normal essen. Es hat jedoch Auswirkungen auf die Gesundheit und kann zu Mangelerscheinungen führen.

Jonathan: Alles klar. Dann weiß ich jetzt auf jeden Fall was ich zum nächsten Grünkohlessen bei der Oma sagen werde.
Vielen Dank für diese ausführliche Darstellung von den Artikeln und der Metastudie.

Folgende Quellen werden im Video genannt, wobei Meyers Beitrag im Klima Buch die Thematik am prägnantesten zusammenfasst:

• Müller, C., Elliott, J. & Levermann, A. Fertilizing hidden hunger. Nature Clim Change 4, 540–541 (2014). https://doi.org/10.1038/nclimate2290

• Meyers, S., Samuel. Nahrung und Ernährung. Das Klima Buch von Greta Thunberg, 160-162 (2022)