Artenreiche Grünland-Mischungen übertreffen intensive Monokulturen – Science-Publikation aus internationalem LegacyNet-Netzwerk

Publikation in Science zeigt: Multispecies-Grünland erzielt höhere Erträge als hochgedüngte Gras-Monokulturen – Effekte verstärken sich unter Erwärmung. TUM-Versuchsfläche in Freising war einer von 26 internationalen Standorten.

Können artenreiche Grünland-Mischungen mit hochgedüngten Monokulturen konkurrieren? Eine neue Studie unter Beteiligung von Prof. Dr. Sebastian Meyer vom Lehrstuhl für Terrestrische Ökologie der TUM gibt eine klare Antwort: Ja – sie übertreffen sie sogar. Die Ergebnisse wurden jetzt in der renommierten Fachzeitschrift Science veröffentlicht.

Diversität schlägt Intensivierung

Über 26 Standorte auf vier Kontinenten zeigt die Studie: Funktional diverse Mischungen aus Gräsern, Leguminosen und Kräutern erzielen höhere Erträge als intensiv gedüngte Gras-Monokulturen – bei deutlich reduziertem Stickstoffdüngerbedarf. Die Versuchsfläche in Freising, geleitet von Sebastian Meyer, war einer der 26 Standorte des internationalen LegacyNet-Netzwerks.

„Positive Effekte von Pflanzendiversität auf Ertrag wurden bisher vor allem in extensivem Grünland gezeigt. Unsere Ergebnisse zeigen, dass sich diese Diversitätseffekte auch unter intensiver landwirtschaftlicher Nutzung nutzen lassen. Besonders durch Leguminosen lässt sich der Düngebedarf deutlich senken – das spart Kosten und reduziert Umweltbelastungen", erläutert Sebastian Meyer.

Klimaeffekte im Fokus

Besonders bemerkenswert: Die positiven Diversitätseffekte verstärken sich unter wärmeren Bedingungen. Nur durch den breiten Klimagradienten des Netzwerks (mittlere Tagestemperaturen von 3°C bis 13°C) konnte dieses Muster erkannt werden. „Dies zeigt, dass funktionale Diversität in Grünlandsystemen unter künftiger Klimaerwärmung noch wichtiger werden wird", so Meyer.

Von der Grundlagenforschung zur Anwendung

Die Ergebnisse bestätigen Prinzipien aus der Biodiversitätsforschung in extensiven Grasländern – wie dem Jena-Experiment, an dem Sebastian Meyer langjährig beteiligt war – nun auch für intensives Produktionsgrünland. „Dies ist ein wichtiger Schritt von der ökologischen Grundlagenforschung zur landwirtschaftlichen Anwendung", betont Meyer.

Erstes Paper aus LegacyNet – weitere folgen

Die Science-Publikation ist das erste Paper aus dem LegacyNet-Netzwerk. Viele weitere Analysen zu verschiedenen Ökosystemfunktionen sind bereits in Vorbereitung. Die internationale Kooperation zeigt, wie koordinierte Experimente über breite Umweltgradienten robuste Erkenntnisse für nachhaltige Agrarsysteme liefern können.

Publikation: O'Malley, J., Finn, J.A., Malisch, C.S., Suter, M., Meyer, S.T., Peratoner, G., Thivierge, M.-N., et al. (2024). Multispecies grasslands produce more yield from lower nitrogen inputs across a climatic gradient. Science. DOI: 10.1126/science.ady0764 https://www.science.org/doi/10.1126/science.ady0764

Kontakt: Prof. Dr. Sebastian Meyer Lehrstuhl für Terrestrische Ökologie TUM School of Life Sciences, sebastian.t.meyer@tum.de