Aktuelle Herausforderungen der Landwirtschaft zur nachhaltigen Ernährung der wachsenden Bevölkerung

Tauchen Sie mit den unten aufgeführten weiteren Quellen tiefer in die in diesem Artikel behandelten Themen ein:


  1. Ein unglaublich aufschlussreiches Buch, um die Welt der Insekten zu entdecken und warum sie für das Leben auf der Erde unerlässlich sind. Silent Earth: Die Insekten-Apokalypse abwenden von Dave Goulson

  2. Die Netflix-Dokumentation „Breaking Boundaries: The Science of our Planet“, erzählt von Sir David Attenorough, führt die Zuschauer durch Röckstroms planetarische Grenzen. Dieses 2009 entwickelte und seitdem aktualisierte Rahmenwerk dient als Grundlage für Forschungs- und Aktionsgruppen.

  3. Eine hilfreiche zusammenfassende Visualisierung zu Landnutzungsherausforderungen vom Hoffmann Center for Sustainable Resource Economy, dem Chatham House Sustainability Accelerator.


Challenges of Modern Agriculture

Eine der größten Herausforderungen des 21. Jahrhunderts besteht darin, eine wachsende Bevölkerung mit nachhaltigen und gesunden Lösungen zu ernähren. Die FAO (2017) schlägt vor, dass die landwirtschaftliche Produktion bis 2050 um 50 Prozent gegenüber 2012 steigen muss, um die prognostizierte Nachfrage zu decken. Heute sind Fleisch und Fisch in vielen Ländern die Hauptproteinquellen, jedoch haben sich die negativen Auswirkungen der Viehzucht auf die Umwelt erwiesen. Im Jahr 2019 schätzte der Zwischenstaatliche Ausschuss für Klimaänderungen (IPCC) der Vereinten Nationen, dass das globale Ernährungssystem für 21 bis 37 Prozent der Treibhausgasemissionen verantwortlich war, während laut dem World Resources Institute eine Forschungsgruppe Autos, Züge, Schiffe und Flugzeuge produzieren insgesamt 16% (20). Dies unterstreicht weiter, dass die Landwirtschaft ein Schlüsselbereich ist, in dem innovative und ehrgeizige Entwicklungen erforderlich sind, um die globale Erwärmung auf deutlich unter 2, vorzugsweise auf 1,5 Grad Celsius gegenüber dem vorindustriellen Niveau zu begrenzen.


Dieser Artikel wird in 3 Kapitel unterteilt; erstens die zentralen Herausforderungen der modernen Landwirtschaft zu verstehen, zweitens die neuen landwirtschaftlichen Methoden zu erkennen, die den Landwirten zur Verfügung stehen, und schließlich die verschiedenen Ernährungsformen für umwelt- und sozialbewusste Verbraucher zu analysieren.


Land Use

Die Effektivität unserer Landnutzung nimmt in der öffentlichen Debatte einen größeren Raum ein; Die landwirtschaftliche Nutzfläche beträgt weltweit etwa fünf Milliarden Hektar oder 38 Prozent der globalen Landfläche (12), von denen 70 Prozent für die Viehzucht genutzt werden (10). Die Futter-Fleisch-Umwandlungsraten (wie viel Futter wird benötigt, um eine Gewichtszunahme von 1 kg zu erreichen) variieren stark je nach Tierklasse und angewandten Produktionsverfahren. Typischerweise werden zur Erzeugung von 1 kg Lebendtiergewicht die folgenden Futtermengen benötigt: 2,5 kg für Hühnchen, 5 kg für Schweinefleisch und 10 kg für Rindfleisch (das US-amerikanische Produktionssystem wird als Benchmark verwendet). Der größte Teil unseres Landes wird nicht dazu verwendet, Menschen zu ernähren, sondern um Tiere zu ernähren, die wiederum an Menschen verfüttert werden. Dies ist ineffizient und erklärt, warum alternative landwirtschaftliche Landstrategien benötigt werden, um die Welt besser zu ernähren. Ein 2013 veröffentlichter FAO-Bericht hob beispielsweise das Potenzial von Insekten als neue Proteinquelle hervor, da für die Produktion von 1 kg Lebendgewicht von Grillen nur 1,7 kg Futter benötigt werden. Jeder Mensch verfügt heute über ein fußballfeldgroßes Stück Land, um sich mit Nahrung, Kleidung und Treibstoff zu versorgen, bis 2050 soll dieser Anteil um ein Viertel reduziert werden (3).


Der internationale Handel ist ein zentrales Puzzleteil der Landnutzung. Vergleichsvorteile, die sich aus unterschiedlichen geografischen Ökosystemen und politischen Entscheidungen ergeben, können zu einer Exportspezialisierung bei bestimmten Gütern, zu einer Importabhängigkeit bei anderen führen. Afrika, Asien und die Karibik beispielsweise waren im Durchschnitt Nettoimporteure von Nahrungsmitteln und landwirtschaftlichen Erzeugnissen und verzeichneten zwischen 1990 und 2016 in allen Zeiträumen ein Handelsdefizit (15). Änderungen in der Landnutzungspolitik eines Landes hin zu nachhaltigeren Praktiken können die Produktion senken, was wiederum dazu führen kann, dass andere Länder die Intensivierungs- und Spezialisierungspolitik an höhere ökologische Kosten anpassen (3).


Der Klimawandel verändert die Art und Weise, wie Land aufgrund von Wetteränderungen und häufigeren Extremereignissen genutzt wird. Die Landnutzung muss angepasst werden, um die Risiken zu mindern, den Druck auf die Biodiversität zu verringern und die Umwelt zu schützen.


Farmland Degradation

Die durch intensive Landwirtschaft und natürliche Prozesse verursachte Bodenerosion wird ein immer dringlicheres Problem, da es weltweit immer schwieriger wird, nahrhafte Nahrungsmittel anzubauen (14). Pflanzen gedeihen am besten, wenn reichlich fruchtbarer Oberboden vorhanden ist, da wichtige Nährstoffe von der Pflanze aufgenommen werden können und Kohlenstoff - ein lebenswichtiges Element - effizient gespeichert wird. Die FAO stellte 2017 fest, dass bei anhaltender Degradation der gesamte Oberboden der Welt innerhalb von 60 Jahren verschwunden sein könnte (21).


Bodenerosion tritt auf natürliche Weise auf, wenn er starken Winden, starken Regenfällen und fließendem Wasser ausgesetzt ist. Bestimmte landwirtschaftliche Praktiken verschlimmern diesen Prozess jedoch, indem sie den Boden erodieren lassen. Die Folgen der Bodenerosion sind ein erhöhter Wasserverbrauch und die daraus resultierende Wüstenbildung. Ein erodierter Boden kann Wasser nicht richtig speichern, da keine Wurzeln ihm helfen, Feuchtigkeit zu halten. Das Wasser spült den Boden und seine Nährstoffe in Flüsse und Seen und verarmt so das Land. Daher kommt es in einem anderen Bereich zu Wasseransammlungen, die die natürliche Salzigkeit des Bodens mit sich gebracht haben. Wenn das Wasser verdunstet, verbleibt Salz auf dem Land und lähmt die Wurzeln heimischer Pflanzen, behindert das Wachstum und verunreinigt die Trinkwasserversorgung (22). Dieser Vorgang wird als Bodenversalzung bezeichnet.


Die Degradierung von Ackerland wird auch durch den unausgewogenen Einsatz von Düngemitteln und überschüssigen Pestiziden verursacht. Um zu wachsen, betreiben Pflanzen Photosynthese, benötigen aber auch eine Vielzahl von Mineralien. Drei Elemente sind besonders wichtig: Phosphor, Kalium und Stickstoff. In der Vergangenheit wurden Düngemittel immer verwendet, um die Produktionserträge zu steigern. In den letzten fünfzig Jahren hat sich das Gewicht der weltweit eingesetzten Kunstdünger jedoch verzwanzigfacht. Eine Übernutzung von Düngemitteln führt zu einer verringerten botanischen Vielfalt (z. B. Vernichtung der Population wichtiger Bestäuber), verschmutzten Süßwasserlebensräumen (z. B. Vermehrung invasiver Algen) oder einer Kontamination unseres Trinkwassers. Rockström (2009) hob auch die dramatischen Folgen von Düngemitteln wie Nitrat hervor, die von Feldfrüchten in Flüsse und schließlich ins Meer fließen. Der dadurch steigende Säuregehalt bedroht bestimmte Organismen wie Korallen und Plankton, die wiederum die gesamte Dynamik dieser Ökosysteme verändern. Die planetarische Grenze der biochemischen Ströme ist eine, die bereits durch menschliche Aktivitäten überschritten wurde.

Source: Rockström’s Planetary Boundaries (2009)


Wie bei Düngemitteln hat der Einsatz von Pestiziden im Laufe der Jahre kontinuierlich zugenommen (13). Pestizide helfen, biologische Organismen, die als Schädlinge gelten, zu verhindern, zu kontrollieren, zu zerstören, abzuwehren oder anzuziehen (1). Während in den ersten 5000 Jahren der Landwirtschaft Gebete und rituelle Opfergaben die ersten Mittel des Pflanzenschutzes waren, wurden chemische Pestizide bereits vor 4500 Jahren eingeführt (13). Dies änderte sich in den 1940er Jahren mit dem Aufkommen der industriellen Chemie und synthetischer Pestizide. Heute sind in den USA etwa 900 verschiedene „Wirkstoffe“ – giftig für Schädlinge – zugelassen, in Europa etwa 500. Seitdem sind kaskadierende Probleme aufgetreten, wie die neue Resistenz, die Schadinsekten entwickelt haben und die Tatsache, dass auch natürliche Feinde von Schädlingen durch die Chemikalien zerstört wurden, wodurch ein dramatischer Teufelskreis entsteht.

Monoculture Farming: Productively Damaging


Monoculture - the practice where farmers grow a single crop in a given area - is widely used in industrial farming systems due to its efficiency in planting and harvesting (13). Continuous monoculture where a unique crop is grown over the years, however, is unsustainable as it works against the natural ecosystem. Growing different crops lead to a variety of nutrients in the soil and to increased biodiversity. Monoculture, on the other hand, impoverishes the soil and can lead to an increase in pests which strive on a single crop. Additionally, the root system is often weaker on such farms which leads to water being easily lost as a result of soil erosion (5).

Unzureichende Fruchtfolge und unsachgemäß orchestrierte Brachzeiten (wodurch ein Stück Land unkultiviert wird, um die Bodenqualität zu verbessern) verschlimmern die Degradation der landwirtschaftlichen Flächen weiter. Diese Praktiken sind notwendig, um den Feuchtigkeitsschutz zu verbessern, die Bodenfruchtbarkeit wiederherzustellen, die Kohlenstoffkonzentration im Boden zu erhöhen oder Unkräuter und Insekten zur natürlichen Schädlingsbekämpfung zu nähren.


Increased Urbanization

Urbanisierung ist definiert als der zunehmende Anteil der Bevölkerung eines Landes, der in städtischen Gebieten lebt (und damit ein abnehmender Anteil in ländlichen Gebieten) (19). Durch die verbesserten Lebensbedingungen durch Skaleneffekte und die Nähe zu nützlichen Infrastrukturen und Dienstleistungen in städtischen Gebieten besteht ein starker Zusammenhang zwischen Urbanisierung und politischer Stärke und wirtschaftlichem Erfolg. Während die Industrieländer nach Covid eine neue Tendenz zur Deurbanisierung erkennen (23), wird der Urbanisierungstrend in den Entwicklungsländern voraussichtlich nur zunehmen, da dies in der Regel einen höheren wirtschaftlichen Wohlstand, Bildung und einen besseren Zugang zu Grundbedürfnissen (sauberes Wasser) mit sich bringt , Hygiene usw.).


Die Urbanisierung hat auch starke Auswirkungen auf die Ernährungsgewohnheiten. Landbewohner neigen dazu, mehr Getreide, Knollen und Wurzeln zu essen, während Stadtbewohner, die oft ein höheres Einkommen und Zugang zu einer größeren Auswahl an Nahrungsmitteln haben, Fleisch, verarbeitete Lebensmittel, vielfältiges Obst und Gemüse sowie Milchprodukte bevorzugen (19;4;11 .). ). Diese energieintensiven Lebensmittel (und die negativen Auswirkungen auf die Gesundheit, die durch eine salz-, fett- und zuckerreiche Ernährung verursacht werden) belasten das globale landwirtschaftliche Produktionssystem weiter und erhöhen die Treibhausgasemissionen insgesamt.

Food Waste

Im Jahr 2011 präsentierte die FAO die erstaunliche Statistik, dass jedes Jahr ⅓ aller produzierten Lebensmittel verschwendet werden. Das Thema Lebensmittelverschwendung wurde zu ernster öffentlicher Besorgnis und wurde in die von den Vereinten Nationen entwickelte Agenda 2030 für nachhaltige Entwicklungsziele aufgenommen. Die EU (2016) schätzt, dass 70 % der Lebensmittelabfälle in Haushalten und 30 % in den Produktions- und Verarbeitungssektoren anfallen. Die Verteilung der verlorenen und verschwendeten Lebensmittel entlang der Lieferkette variiert zwischen den Regionen. Nordamerika, Europa, Japan und China verlieren oder verschwenden etwa 15 Prozent der Lebensmittel in der Ernte- und Nacherntephase, während der Anteil in Lateinamerika, Afrika und Südostasien höher ist (rund 20 Prozent). Mehr als 10 Prozent des weltweiten Gesamtenergieverbrauchs entfallen auf Lebensmittel, die verloren gehen oder verschwendet werden (11). Wenn Lebensmittel an irgendeinem Punkt der Lieferkette verschwendet werden, gehen auch Wasser, Boden, Biodiversität, natürliche Ressourcen und andere zu ihrer Herstellung verwendete Inputs verloren, was den Klimawandel


Distribution of food losses and waste along the supply chain



Das Problem der Lebensmittelverschwendung kann durch angemessene Gesetzgebung, soziale Initiativen und durch Bildung angegangen werden. Das Gesetz legt oft keine strengen Vorgaben und Grenzen für das Abfallaufkommen in der Wertschöpfungskette fest. Die Strategie der Europäischen Union vom Bauernhof auf den Tisch, das Herzstück des europäischen Grünen Deals, zielt darauf ab, dieses Problem anzugehen. Soziale und geschäftliche Initiativen wie Tafeln, die Essensreste aus Supermärkten und Restaurants sammeln, oder digitale Apps für die breite Öffentlichkeit (z.B. Too Good To Go) machen einen ernsthaften Unterschied in diesem Bereich und tragen dazu bei, die Bürger in diesem Bereich aufzuklären.

​Evolution of the Agricultural Supply Chain


In the EU, around 11 million farms produce agricultural products which are processed by 300,000 firms in the food and drink industry. In 2010, it was estimated that 70% of all farms in the EU-28 were smaller than 5 ha and only 2.7% were larger than 100 ha (7). The agri-food supply chain has witnessed important evolutions in recent years which have brought closer the small farm to the end consumer, at times even leaving out the wholesaler. These alternative models of “farm to fork” chains include, for example, direct (on farm) sale, pick your own; box schemes; farmers’ markets; collective farmer shops, community-supported agriculture, solidarity purchasing groups, collective buying groups. In these models, relationships and close communication are at the center in order to better share the value with the primary producers. Transparency, democracy, equity, and access are the core values of these shorter supply chains (2). These models remain niche and a major challenge for the future of these models is found in their scaling up. Today, 97% of all food production still goes through the conventional market structures which are dominated by well-established and highly consolidated actors.

Anmerkung: Die Fischproduktion und der Fischkonsum sind in den letzten Jahrzehnten konsequent gestiegen, was zu einem Boom im Aquakultursektor geführt hat, der 50 Prozent der Weltfischproduktion ausmacht (10). Berichte über die Zerstörung von Lebensräumen, Wasserverschmutzung und Lebensmittelsicherheitsskandale sind aufgekommen und schaffen Unsicherheit in Bezug auf die Nachhaltigkeit der Praxis. Die Herausforderungen für die moderne Landwirtschaft in der Fischereiindustrie sollen in einem eigenen Artikel thematisiert werden.


Der Verein "The Future Circle - Wirtschaft neu denken, Planet Erde heilen e.V." ist ein weltweit tätiger und kollaborativer Verein, der sich im Dienste der Menschheit für eine enkelgerechte Wirtschaft einsetzt. Wir inspirieren und befähigen Unternehmen und Organisationen, im Interesse zukünftiger Generationen nachhaltig erfolgreiche Geschäftsmodelle mit positiver Wirkung auf unseren Planeten und unsere Gesellschaft zu etablieren und aktiv zu leben. 2020 gegründet, engagieren sich erfahrene Manager, Geschäftsführer, Berater und Wissenschaftler in Projekten, Veranstaltungen und Publikationen für ein neues Denken in der Unternehmensführung.


Quellen

  1. Abubakar, Y., Tijjani, H., Egbuna, C., Oluwaseun Adetunji, C., Kala, S., Kryeziu, T.L., Ifemeje, J. C., Patrick-Iwuanyanwu, K. C. (2020) “Chapter 3 - Pesticides, History, and Classification”, Academic Press. Available at: URL link

  2. Berti, G. and Mulligan, C. (2016) “Competitiveness of Small Farms and Innovative Food Supply Chains: The Role of Food Hubs in Creating Sustainable Regional and Local Food Systems”, Sustainability. Available at: URL link

  3. Chatham House (2020) “Land-use Challenges”. Available at: URL link

  4. Dyck, J. and Regmi, A. (2001) “Effects of Urbanization on Global Food Demand”, Economic Research Service/USDA. Available at: URL link

  5. Earth Observing System (2020) “Monoculture Farming In Agriculture Industry”. Available at: URL link

  6. EU (2016) “EU Platform on Food Losses and Food Waste”. Available at: URL link

  7. EU (2017) “The Food Supply Chain”. Available at: URL link

  8. FAO (2009) “How to feed the world in 2050”. Available at: URL link

  9. FAO (2011) “Food Loss and Waste Database”. Available at: URL link

  10. FAO (2013) “Edible insects - Future prospects for food and feed security”. Available at: URL link

  11. FAO (2017) “The future of food and agriculture. Trends and challenges.” Available at: URL link

  12. FAO (2020) “Land use in agriculture by the numbers”. Available at: URL link

  13. Goulson, D. (2021) “Silent Earth: Averting the Insect Apocalypse”. London: Jonathan Cape Ltd.

  14. Gray, R. (2019) “Why soil is disappearing from farm”. Available at: URL link

  15. Mwangi, E. N., Chen, F., & Njoroge, D. (2021). Governance and net-import dependency on food and agricultural products in Sub-Saharan Africa: does any causality exist?. European Journal of Government and Economics, 10(1), 80-104. Available at: URL link

  16. NRDC (2021) “Soil Erosion 101”. Available at: URL link

  17. Rockström, J., W. Steffen, K. Noone, Å. Persson, F.S. Chapin, III, E.F. Lambin, T.M. Lenton, M. Scheffer, C. Folke, H.J. Schellnhuber, B. Nykvist, C.A. de Wit, T. Hughes, S. van der Leeuw, H. Rodhe, S. Sörlin, P.K. Snyder, R. Costanza, U. Svedin, M. Falkenmark, L. Karlberg, R.W. Corell, V.J. Fabry, J. Hansen, B. Walker, D. Liverman, K. Richardson, P. Crutzen, and J.A. Foley, (2009) “A safe operating space for humanity”, Nature. Available at: URL link

  18. Salaheen, S. and Biswas, D. (2019) “Organic Farming Practices: Integrated Culture Versus Monoculture”, ScienceDirect. Available at: URL link

  19. Satterthwaite, D., McGranahan, G., & Tacoli, C. (2010). Urbanization and its implications for food and farming. Philosophical transactions of the Royal Society of London. Series B, Biological sciences, 365(1554), 2809–2820. Available at: URL link

  20. The Economist (2021) “Treating beef like coal would make a big dent in greenhouse-gas emissions”. Available at: URL link

  21. The Guardian (2019) “The world needs topsoil to grow 95% of its food – but it's rapidly disappearing”. Available at: URL link

  22. Vidal, J. (2019) “Irrigation, drought, sea level rise and more are causing salt to build up in soils around the world. What can we do?”. Available at: URL link

  23. Wharton University of Pennsylvania (2020) “The Post-COVID-19 World Will Be Less Global and Less Urban”. Available at: URL link

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