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Thema: Biodiversität

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Lukas Pfiffner

Lukas Pfiffner
(Dr. phil-nat, Ing.Agr. ETH)

Departement für Nutzpflanzenwissenschaften
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CH-5070 Frick

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Fax +41 (0)62 865-7273
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Biolandbau fördert die Biodiversität

Der biologische Landbau steht für Vielfalt. Dass dem so ist, zeigen viele wissenschaftliche Studien. Biobauern erbringen im Vergleich zu ihren konventionellen Kollegen deutliche Mehrleistungen zugunsten der Biodiversität. Biobetriebe haben je nach Höhenlage zwischen 46 und 72 Prozent mehr naturnahe Flächen und beherbergen 30 Prozent mehr Arten sowie 50 Prozent mehr Individuen als nicht-biologisch bewirtschaftete Betriebe. Die geringere Anbauintensität und der höhere Anteil an naturnahen Flächen führen dazu, dass viele seltene und gefährdete Pflanzen- und Tierarten auf Biobetrieben vorkommen.

Landwirtschaft schafft Biodiversität

Die Biodiversität umfasst die Vielfalt des Lebens auf allen Ebenen: die Artenvielfalt, die genetische Vielfalt sowie die Vielfalt der Lebensräume und Ökosysteme. Eine reiche biologische Vielfalt ist eine wichtige Grundlage für die Erhaltung von natürlichen Prozessen, die dem Menschen dienen, wie zum Beispiel der natürlichen Schädlingsregulierung, der Bestäubung von Obstblüten durch Insekten und den Auf- und Abbauprozessen im Boden.

Von der Agrarpolitik werden zunehmend ökologisch orientierte Anbaumethoden gefördert, die die Biodiversität erhalten und natürliche Ressourcen schonen. Durch die Landwirtschaft ist im Laufe der Jahrtausende aus einer ursprünglich undifferenzierten, durch Wald geprägten Naturlandschaft eine vielfältigere Kulturlandschaft entstanden. Eine landwirtschaftliche und dem Standort angepasste Nutzung mit extensiven Anbauformen ist auch heute eine wesentliche Voraussetzung für eine vielfältige, artenreiche Kulturlandschaft.

Intensive Landwirtschaft: Hauptursache des Artenrückgangs

Feld und Wiese
Naturnahe Flächen dienen vielen Arten als Lebensraum.

Die Jahrzehnte anhaltende Intensivierung der Landnutzung hat die Bedeutung der Landwirtschaft für die Biodiversität grundlegend geändert. Die intensive Landwirtschaft, das Einschleppen fremder Arten, Überbauung und Zerschneiden von Lebensräumen, aber auch die Verbrachung von Nutzflächen im Berggebiet verursachen eine massive Abnahme der Biodiversität. Im Weiteren trägt der Klimawandel zunehmend zu Veränderungen der heimischen Flora und Fauna bei.

Die Roten Listen bedrohter Tier- und Pflanzenarten machen die intensive Landwirtschaft als einen Hauptverursacher für den Artenverlust in der Kulturlandschaft aus. Pestizideinsatz, synthetische Stickstoffdünger, Flurbereinigungen, Drainagen und der Einsatz von schweren Maschinen haben wesentlich zum drastischen Rückgang der biologischen Vielfalt beigetragen.

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Höhere Artenvielfalt auf Biobetrieben

Dukatenfalter
Insbesondere gefährdete Arten profitieren vom Bioanbau (Dukatenfalter).

Zahlreiche Vergleichsstudien über den Einfluss konventioneller und biologischer Anbausysteme belegen, dass sich der Biolandbau positiv auf Flora und Fauna im einzelnen Feld und auf Betriebsebene auswirkt (Fuller et al. 2005, Hole et al. 2005). Eine umfassende Analyse von 66 wissenschaftlichen Studien zeigt, dass in biologisch bewirtschafteten Flächen im Durchschnitt 30 Prozent mehr Arten und 50 Prozent mehr Individuen vorkommen (Bengtsson et al. 2005).

Insbesondere Vögel, räuberische Insekten, Spinnen, Bodenorganismen und die Ackerflora profitieren überdurchschnittlich von biologischer Bewirtschaftung (siehe Abbildung 1). Schädlinge und sogenannt indifferente Organismen hingegen kommen in den unterschiedlichen Anbausystemen in ähnlicher Anzahl vor. Die Unterschiede in der Artenvielfalt sind vor allem in Acker- und Spezialkulturen in Tallagen sehr deutlich - im Grünland sind die Unterschiede weniger ausgeprägt. Vergleichende Untersuchungen in Berggebieten sind bisher kaum vorhanden.

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Abbildung Einfluss von Biolandbau auf Biodiversität
Abbildung 1: Anzahl der Studien, die für verschiedene Tier- und Pflanzengruppen positive (grüne Balken) oder negative (rot) Auswirkungen von biologischer Bewirtschaftung auf die Biodiversität im Vergleich zu nicht-biologischer Bewirtschaftung belegen. Die Zahlen in den weissen Kreisen geben an, wieviele Studien keine Unterschiede aufzeigen. Zusammenfassung von 95 wissenschaftlichen Publikationen.

Seltene und gefährdete Arten auf Bioflächen

Feldlerche
Bodenbrüter können nur auf wenig intensiven Flächen überleben (Feldlerche).

Für die Erhaltung seltener oder gefährdeter Arten sind meist spezielle Artenschutzprogramme notwendig. Die üblichen Programme des ökologischen Ausgleichs im Kulturland reichen dazu nicht aus. Der biologische Landbau kann hierzu in Kombination mit wertvollen naturnahen Flächen einen entscheidenden Beitrag leisten (Piffner et al. 2003). Die Feldlerche, eine typische Art der offenen Kulturlandschaft, die durch die Intensivierung der Landwirtschaft stark zurückgedrängt wurde, sowie die selten gewordenen Kiebitze, Rebhühnerund Braunkehlchen erreichen bei biologischer Bewirtschaftung höhere Siedlungsdichten (NABU 2004, Neumann et al. 2007). Auch seltenen Pflanzenarten im Acker (Gabriel et al. 2006, 2007) und anspruchsvolle Laufkäferarten (Piffner et al. 2003) wurden auf Biobetrieben in höherer Vielfalt nachgewiesen.

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Lebensraumvielfalt: Mehr naturnahe Flächen auf Biobetrieben

Streuobstwiese
Hochstammobstbäume: zahlreich auf Schweizer Biobetrieben.

Neben der Anbauintensität ist der Anteil von naturnahen Flächen auf dem Landwirtschaftsbetrieb ein zentraler Faktor für die Erhaltung der Biodiversität. Hecken, arten- und strukturreiche Wiesen und Weiden, Wildblumenstreifen, Brachen und Kleinstrukturen sind als Lebensraum und als temporärer Rückzugsort für viele Tierarten überlebenswichtig.

Vergleiche von Biobetrieben mit konventionellen Betrieben in der Schweiz (Schader et al. 2008) und in England (Gibson et al. 2007) zeigen, dass der Anteil an naturnahen Flachen auf Biobetrieben höher ist als auf konventionellen Betrieben. Eine Analyse sämtlicher Schweizer Landwirtschaftsbetriebe ergab, dass die Biobetriebe im Durchschnitt 22 Prozent und die Nicht-Biobetriebe 13 Prozent ihrer Nutzfläche als naturnahe Fläche ausweisen. Biobetriebe setzen damit zwei Drittel mehr Massnahmen um. Die grössten Unterschiede wurden bei extensiv und wenig intensiv genutzten Wiesen sowie Hecken und Hochstammobstbäumen in der Tal- und Hügelzone festgestellt (Schader et al. 2008).

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Abbildung Anteil naturnaher Flächen
Abbildung 2: Höherer Anteil naturnaher Flächen (Ökoausgleichsflächen) an der landwirtschaftlichen Nutzfläche auf Biobetrieben in verschiedenen Zonen der Schweiz im Vergleich zu nicht-biologisch bewirtschafteten Betrieben.

Artenvielfalt nützt den Bauern

Wespenspinne
Biodiversität fördert die Selbstregulierung, z.B. die natürliche Schädlingsreduktion.

Die Artenvielfalt ist eine wichtige Grundlage für das Funktionieren vieler Prozesse im Naturhaushalt. Artenreiche Lebensräume können sich besser an Umweltveränderungen anpassen. Zum Beispiel erodieren artenreiche Bergwiesen weniger und sind in Trockenphasen ertragsstabiler.

Die auf Biobetrieben festgestellte höhere Artenvielfalt und die grösseren Populationsdichten bestimmter Arten beeinflussen wichtige ökologische Prozesse. Nachweislich verbessert der biologische Landbau Funktionen wie:

  • Bestäubung (Gabriel et al. 2007, Holzschuh et al. 2007, 2008, Moradin et al. 2005)
  • Erosionsverminderung von Ackerböden (Siegrist et al. 1998)
  • Dungabbau in Weiden (Hutton et al. 2003)
  • Natürliche Schädlingsreduktion im Boden (Hutton et al. 2003) und in Kulturen (Klingen et al. 2002, Zehnder et al. 2007)

Blütenbesuchende Insekten wie Honigbienen, Wildbienen und Hummeln werden durch die höhere Deckung und Vielfalt der Begleitflora in Biogetreidefeldern gefördert. Artenvielfalt und Individuenzahl von Bienen sind dreifach bzw. siebenfach höher als in konventionellen Flächen (Holzschuh et al. 2007). Mit zunehmendem Anteil Bioflächen in der Ackerlandschaft steigen auch die Populationen der Wildbienen, Honigbienen und Hummeln in den umliegenden Acker- und naturnahen Flächen stark an (Holzschuh et al. 2008). Der biologische Ackerbau verbessert dadurch die Bestäubung von Blütenpflanzen in der Umgebung (Gabriel et al. 2007).

Die höhere Vielfalt von Flora und Fauna fördert auch Nützlinge, die Schädlinge natürlich reduzieren (Zehnder et al. 2007). Auf Bioweiden wurde eine reichere Fauna im Dung festgestellt (Hutton et al. 2003). Im Gegensatz zu konventionellen Weiden wird diese Fauna auf Bioweiden nicht durch Tierarzneimittel geschädigt. Die Dungfauna trägt wesentlich zum Abbau und Recycling des Dungs bei. Dies wirkt sich positiv auf die Futterqualität aus.

Eine vielfältige Fauna und Flora in Bioböden bewirken zudem ein belebtes, aktives Bodenleben (Mäder et al. 2002). Untersuchungen aus Norwegen zeigen, dass Bodenschädlinge in Bioböden durch eine reichhaltigere Pilzfauna stärker reduziert werden als in konventionell bewirtschafteten Böden (Klingen et al. 2002).

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Gründe für die höhere Biodiversität

Landschaft
Vielfältige Landschaften haben einen hohen Erholungswert.

Im biologischen Landbau werden verschiedene Massnahmen im Anbau und in der Landschaftsgestaltung umgesetzt, die sich nachweislich positiv auf die biologische Vielfalt auswirken. Insbesondere fördern folgende für den Biobetrieb typischen Massnahmen die Biodiversität:

  • Verzicht auf Herbizide
  • Verzicht auf chemisch-synthetische Pestizide
  • Geringere und rein organische Düngung
  • Geringerer Viehbesatz pro Fläche
  • Vielfältige Fruchtfolgen mit hohem Kleegrasanteil
  • Schonende Bodenpflege (Humuswirtschaft)
  • Höherer Anteil an naturnahen Flächen
  • Höherer Anteil wertvoller Nutz- und Ökoflächen
  • Vielfältige Betriebsstruktur

Diese Faktoren fördern nicht nur die Biodiversitat, sondern stärken auch die natürlichen Kreislaufe und steigern so die Nachhaltigkeit von Biobetrieben (FAO 2002, Niggli et al. 2009, Pimentel et al. 2005).

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Literatur

Bengtsson, J., Ahnström, J., Weibull, A.C., 2005. The effects of organic agriculture on biodiversity and abundance: a meta-analysis. Journal of Applied Ecology 42: 261-269.

FAO, 2002. Organic agriculture, environment and food security. Environmental Natural Resources No. 4. FAO Rom.

Füller, R.J., Norton, L.R., Feber, R.E., Johnson, P.J., Chamberlain, D.E., Joys, A.C., Mathews, F., Stuart, R.C., Townsend, M.C, Manley, W.J., Wolfe, M.S., Macdonald, D.W. Firbank, L.G., 2005. Benefits of organic farming to biodiversity vary among taxa. Biology Letters 1: 431-434.

Gabriel, D., Roschewitz, I., Tscharntke, T., Thies, C., 2006. Beta diversity at different spatial scales: plant communities in organic and conventional agriculture. Ecological Applications 16: 2011-2021.

Gabriel, D., Tscharntke, T., 2007. Insect pollinated plants benefit from organicfarming. Agriculture, Ecosystems and Environment 118:43-48.

Gibson, R. H., Pearce, S., Morris, R. J., Symondson, W. O. C. and Memmott, J. 2007. Plant diversity and land use under organic and conventional agriculture: a whole-farm approach. Journal of Applied Ecology 44: 792-803.

Hole, D.G., Perkins, A.J., Wilson, J.D., Alexander, I.H., Grice, P.V., Evans, A.D., 2005. Does organic farming benefit biodiversity? Biological Conservation 122: 113-130.

Holzschuh, A., Stefan-Dewenter, L, Kleijn, D., Tscharntke, T 2007. Diversity of flower-visiting bees in cereal fields: effects of farming System, landscape composition and regional context. Journal of Applied Ecology 44: 41-49.

Holzschuh, A., Stefan-Dewenter, I. and Tscharntke, T., 2008. Agricultural landscapes with organic crops support higher pollinator diversity. Oikos 117: 354-361.

Hutton, S.A., Giller, P.S., 2003. The effects of the intensification of agriculture on northern temperate düng beetle communities. Journal of Applied Ecology 40: 994-1007.

Klingen, I., Eilenberg, J., Meadow, R., 2002. Effects of farming System, field margins and bait insect on the occurrence of insect pathogenicfungi in soils. Agriculture, Ecosystems and Environment 91: 191-198.

Mäder, P., Fließbach, A., Dubois, D., Gunst, L., Fried, P. und Niggli, U., 2002. Soil fertility and biodiversity in organicfarming. Science296: 1694-1697.

Moradin, L.A., Winston, M.L., 2005. Wild bee abundance and seed production in conventional, organic, and genetically modified canola. Ecological Applications 15: 871-881.

NABU 2004. Vögel der Agrarlandschaft - Bestand, Gefährdung, Schutz. Naturschutzbund Deutschland e.V., Berlin, p 44.

Neumann, H., Loges, R., Taube, F., 2007. Fördert der ökologische Landbau die Vielfalt und Häufigkeit von Brutvögeln auf Ackerflächen? Berichte über Landwirtschaft 85, 272-299.

Niggli, U., Fliessbach, A., Hepperly P., Scialabba, N., 2009. Low Greenhouse Gas Agriculture: Mitigation and Adaptation Potential of Sustainable Farming Systems. FAO, Rev. 2.

Pfiffner, L., Luka, H., 2003. Effects of low-input farming Systems on carabids and epigeal spiders - a paired farm approach. Basic and Applied Ecology 4: 117-127.

Pimentel, D., Hepperly, P., Hanson, J., Douds, D., Seidel, R., 2005. Environmental, energetic, and economiccomparisons of organic and conventional farming Systems. Bioscience, 55(7): 573-582.

Schader, C., Pfiffner, L., Schlauer, C., Stolze, M., 2008. Umsetzung von Ökomassnahmen auf Bio- und ÖLN-Betrieben. Agrarforschung 15: 506-511.

Siegrist, S., Schaub, D., Pfiffner, L., Mäder, P., 1998. Does organic agriculture reduce soil erodibility? The results of a longterm field study on loess in Switzerland. Agriculture, Ecosystems and Environment 69: 253-265.

Zehnder, G., Gurr, G.M., Kühne, S., Wade, M.R., Wratten, S.D., Wyss, E., 2007. Arthropod pest management in organic crops. Annual Review of Entomology, 52: 57-80.

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