Wie Acker- und Gemüsepflanzen auf den globalen Klimawandel reagieren, wird ab sofort im Heidelberger „Klimatron“ untersucht. In dieser Versuchsanlage werden klimatische Bedingungen simuliert, wie sie für das Jahr 2050 erwartet werden. Das Besondere: Mithilfe von Minikameras und Plexiglasröhren können die Wissenschaftler nicht nur die oberirdischen Veränderungen sondern auch direkt den Wurzelbereich beobachten.
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Schon bald könnte es den Tomaten in Italien zu heiß und trocken werden und Deutschland zum einem viel versprechenden Anbaugebiet für mediterrane Kulturpflanzen: "Alle Szenarien zum Klimawandel zeigen, dass die CO2-Konzentration ansteigen wird und wir von einer allgemeinen Klimaerwärmung ausgehen können", erklärt Professor Liebig, Leiter des Fachgebiets Gemüsebau und Rektor der Universität Hohenheim. Doch während für das Klima schon umfangreiche Prognosen vorliegen, besteht noch viel Forschungsbedarf, wie die Landwirtschaft und der Gemüsebau mit der kommenden Situation umgehen können.
Zukunftsforschung Gemüseanbau
Um jetzt schon zu wissen, wie auf die veränderten Klimabedingungen reagiert werden kann, haben Forscher der Universität Hohenheim den "Gemüseacker ins Labor geholt". "Klimatron" nennt sich die Anlage zur Zukunftsforschung im Gemüsebau. Herzstück der Anlage sind die so genannten "Substraträume" – eine Art "überdimensionierte Beetkästen" von der Größe dreier Parkplätze, in denen Pflanzen wachsen. Das Einzigartige am Hohenheimer Klimatron: der künstliche Boden ist von Plexiglasröhren durchsetzt. Von unten schiebt Martin Erbs, Mitarbeiter im Fachgebiet Gemüsebau der Universität Hohenheim, eine Minikamera durch die Röhren. Auf einem Bildschirm wird eine Reise durch das Wurzelsystem in Echtzeit und Farbe gezeigt.
"Die bisherige Forschung hat den Wurzelraum oft vernachlässigt und sich meist auf die oberirdischen Teile der Pflanze beschränkt, die leicht zugänglich sind, – dabei ist das Wurzelsystem für das Pflanzenwachstum mindestens genauso wichtig", erklärt Erbs. "Unter anderem nehmen Wurzeln Wasser- und Mineralstoffe auf, dienen als Speicher und geben der Pflanze Halt." Bewässerung, Dünger und Temperatur werden für alle Beete zentral gesteuert. Von oben hängen spezielle Schläuche über das Beet, mit denen die CO2-Konzentration der Halle kontrolliert wird. "So können wir verschiedene Szenarien des Klimawandels heute schon durchspielen und ihre Auswirkungen von der Wurzel bis zur Blattspitze erforschen", sagt Erbs.
"Zusätzlich ermöglichen drei Klimakammern die Kontrolle über die relevanten Umweltbedingungen, einschließlich des Lichtes", berichtet Judit Pfennig, Mitarbeiterin des Fachgebiets Gemüsebau. "Während die Substratparzellen eine Kombination zwischen Freiland- und Laborbedingungen sind, stellen die Klimakammern den reinen Labormaßstab dar", erklärt Prof. Dr. Liebig. "So können wir Forschungsergebnisse schrittweise vom Labor auf den Freilandanbau übertragen oder Fragestellungen vom Acker im Labor bearbeiten."
(idw – Universität Hohenheim, 27.07.2006 – AHE)
