CO2-Konzentration

Fazit: Steigende CO2–Konzentrationen in der Atmosphäre führen tendenziell zu höheren Erträgen und einem geringerem Wasserverbrauch der Kulturpflanzen. Gleichzeitig erhöht sich das C/N-Verhältnis der Pflanzen, was zu geringeren Rohproteingehalten und damit Qualitätseinbußen führen kann.


Maisacker

Der Maisanbau profitiert von höheren CO2 Konzetrationen

Höhere CO2-Konzentration der Atmosphäre bringt mehr Ertrag

Die CO2-Konzentration der Atmosphäre könnte nach einem Emissionsszenario des IPCC im Jahre 2050 etwas über 500 ppm und im Jahr 2100 etwa 700 ppm betragen. Derzeit sind es 390 ppm mit weiter steigender Tendenz. Wenn Pflanzen mehr CO2 zur Verfügung steht, steigern sie ihre Photosyntheseleistung. Die dadurch erzielbare Ertragssteigerung bei so genannten C3-Pflanzen wie Weizen und Kartoffeln liegt nach den vorliegenden Freilandversuchen mit den für die Jahre nach 2050 erwarteten höheren CO2-Konzentrationen bei 8 bis 15 Prozent. Bei Grünland wurden Ertragssteigerungen zwischen 10 und 20 Prozent beobachtet, allerdings bei hoher Variabilität und in Abhängigkeit von Artenmischung und Nutzungsfrequenz.

Anders als bei C3-Pflanzen, deren CO2-Assimilationskapazität bei den derzeitigen Konzentrationen noch nicht gesättigt ist, können C4-Pflanzen wie Mais von einem höheren CO2-Partialdruck kaum profitieren. Im Gartenbau wird die CO2-Düngung im Unterglasanbau seit langem eingesetzt. Höhere CO2-Konzentrationen steigern nicht nur die Photosynthese und damit den Ertrag, sondern mindern auch die Transpiration und schonen damit den Bodenwasservorrat. Die verstärkte Aufnahme von Kohlenstoff bewirkt ein höheres C/N-Verhältnis der Pflanzen. Das mindert die Qualitätseigenschaften wie den Rohproteingehalt von Getreide und Futterpflanzen. Andere Kulturen wie Braugerste (geringerer Proteingehalt) und Blattsalate (geringere Nitratgehalte) könnten vom CO2-Plus profitieren.