Das Braunschweiger FACE-Projekt

In den kommenden Jahrzehnten wird im Zuge des Klimawandels die Konzentration des Treibhausgases Kohlendioxid (CO2) in der Atmosphäre ansteigen, Modellrechnungen gehen von 550 ppm (parts per million) Mitte dieses Jahrhunderts aus (aktuell: 385 ppm). CO2 ist für die Pflanzen der wichtigste „Nährstoff“, den sie aus der Luft aufnehmen und im Zuge der Photosynthese in Biomasse umwandeln. Führt eine Erhöhung der CO2-Konzentration in der Atmosphäre zu einem verstärkten Pflanzenwachstum (CO2-Düngeeffekt) und wie werden andere Stoffwechsel-Parameter, etwa der Wasserverbrauch und die Qualität, beeinflusst? Ändert sich durch diese Vorgänge auch die biologische Vielfalt auf den Äckern? Wenn man Aussagen zur Pflanzenproduktion der Zukunft machen will, sind das essentielle Fragen.

Um hier Antworten zu finden, läuft auf den Versuchsfeldern des vTI-Instituts für Biodiversität in Braunschweig seit mehreren Jahren das sogenannte FACE-Projekt (Free Air Carbon Dioxide Enrichment). Kreisförmige Teilflächen der Felder mit 20 Metern Durchmesser werden mithilfe von computergesteuerten Düsen während der gesamten Vegetationsperiode mit CO2 begast, sodass innerhalb dieser Flächen CO2-Konzentrationen von rund 550 ppm herrschen. Fallweise können auch noch die Düngung variiert oder Trockenheit bzw. erhöhte Temperaturen simuliert werden. Auf diese Weise ist es möglich, unter realen Feldbedingungen die Zukunft vorwegzunehmen und die Auswirkungen einer künftig erhöhten CO2-Konzentration verbunden mit Sommertrockenheit zu studieren. Dabei geht es um Empfehlungen zur Anpassung der Landwirtschaft an künftige Klimaszenarien.

Diese äußerst aufwändige Versuchseinrichtung gibt es weltweit nur an wenigen Stellen. Braunschweig ist der einzige FACE-Standort für Ackerbausysteme in Europa. Während zunächst eine dreigliedrige Fruchtfolge (Wintergerste, Zuckerrüben, Winterweizen) untersucht wurde, folgte 2007 und 2008 Mais, 2010 wie auch 2011 stehen verschiedene Genotypen von Sorghum-Hirsen als Energiepflanzen auf dem Programm.

Eine kurze Übersicht über bisherige Ergebnisse finden Sie hier.