Der Selbstanspruch „regenerativer Landwirtschaft“ wird von dem international renommierten Bodenkundler Rattan Lal beschrieben als „eine Landwirtschaft, die ausreichend Nahrungsmittel produziert (enough food), bei gleichzeitig negativen Emissionen unter Berücksichtigung der Nachhaltigkeitsziele der UN von 201“ (Lal, 2020). 

Die Wissenschaftler um den interdisziplinär forschenden Peter Newton charakterisieren „regenerative Landwirtschaft“ als alternative Technik oder Mittel, durch die Nahrungsmittel produziert werden, bei einer positiven oder weniger negativen Umwelt- und Sozialbilanz (Newton et al., 2020). 

In beiden zitierten Publikationen wird „regenerative Landwirtschaft“ positiv bewertet. Die in beiden Publikationen aufgelisteten Kriterien für „regenerative Landwirtschaft“ sollen im Folgenden auf ihre Richtigkeit und Zielgerichtetheit hin zu einer nachhaltigen Landwirtschaft untersucht werden. 

Folgende, als vielfach für „regenerative Landwirtschaft“ zentral eingeschätzte Kriterien werden überprüft:

1. Reduzierte/ Null- Bodenbearbeitung
2. Anbau von Zwischenfrüchten
3. Ernterückstände auf dem Acker belassen 
4. Agro-Forst-Systeme
5. Anreicherung der Böden mit organisch gebundenem Kohlenstoff (C_org )
6. Einsatz von Biokohle
7. Reduktion der Emission von Treibhausgasen aus der Landwirtschaft

Diese sieben Kriterien werden in vielen Abhandlungen zu „regenerativer Landwirtschaft“ jeweils allein oder in Kombination als Charakteristika verwendet. Daß mit dieser Art der Bestimmung von „regenerativer Landwirtschaft“ Unschärfe und Beliebigkeit Tür und Tor geöffnet sind, wurde im ersten Teil gezeigt. Inwiefern die hier aufgelisteten Kriterien konsistent, sinnvoll und widerspruchsfrei sind, wird im Folgenden beschrieben. 

1. Reduzierte Bodenbearbeitung

Die zentrale Begründung für die Aufgabe oder wenigstens deutliche Einschränkung der Bodenbearbeitung hinsichtlich der Tiefe und Intensität der Bearbeitung ist die damit verbundene Erhöhung der C_org – oder Humusgehalte im Boden, was wiederum zu einer verbesserten Bodenstruktur führt, die in der Folge auch zu einer verstärkten Widerstandsfähigkeit der Böden gegen Wind- und Wassererosion führt. Zudem können die durch die reduzierte Bodenbearbeitung erhöhten Humusgehalte die Erhöhung der Kohlendioxidkonzentration in der Luft kompensieren oder sogar umkehren. 

Die Einschätzung, daß reduzierte Bodenbearbeitung die Humusgehalte im Boden erhöht, kann nicht verallgemeinert werden. Unter mitteleuropäischen Bedingungen wird bei reduzierter Bodenbearbeitung der Humusgehalt der Ackerböden in den obersten Zentimetern angehoben, was sich positiv auf Bodenstruktur und Erosionsanfälligkeit auswirkt.

Aber: Tiefe Bodenbearbeitung, tiefes Pflügen bringt organische Substanz in tiefere Bodenschichten, wo diese stabilisiert werden (Alcantara et al., 2016). Dadurch wird insgesamt mehr Humus im Boden gebunden. Alcantara et al. (2016) beschreiben Tiefpflugversuche in Deutschland auf Löss- und Sandböden, wo noch nach mehr als 30 Jahren nach einmaligem Tiefpflügen in einer Tiefe von 50 – 80 cm gegenüber der Kontrolle ohne Tiefpflügen im Mittel 45 Prozent mehr Humus im Boden gespeichert wurde. Die damit zusätzlich gebundenen Mengen an C_org. sind für die Kohlendioxidkonzentration der Luft von großer Bedeutung, da das zusätzlich gebundene C im Wesentlichen aus dem Kohlendioxid der Luft stammt. Die Verfechter „regenerativer Landwirtschaft“ irren, wenn sie pauschal feststellen, daß reduzierte Bodenbearbeitung die Humusgehalte der Böden erhöht.

Eine Empfehlung aus diesen Versuchsergebnissen kann sein, die jährliche Bodenbearbeitung flach zu halten, um oberflächlich die Humusgehalte zu erhöhen, aber in längeren Zeitabständen eine einmalig tiefere, wendende Bodenbearbeitung vorzunehmen. Damit wird auch im Unterboden Humus langfristig angereichert und die Menge an Humus je Flächeneinheit erhöht. 

2. Anbau von Zwischenfrüchten

Zwischenfrüchte (engl. Cover Crops) sind Früchte, die in Ackerbaufruchtfolgen zwischen den Hauptfrüchten eingefügt werden. Dabei unterscheidet man Winterzwischenfrüchte, Untersaaten und Stoppelfrüchte. Bezüglich der verbleibenden Wurzel- und Stoppelbiomasse sind Untersaaten und Winterzwischenfrüchte den Stoppelfrüchten weit überlegen, Könnecke (1967). Aber Stoppelzwischenfrüchte dominieren im Anbau. 

Eine größere Bedeutung haben Zwischenfrüchte im organischen Landbau vor allem dann, wenn Leguminosen Bestandteil des angebauten Gemenges sind. Dies gilt vor allem für Untersaaten mit verschiedenen Kleearten, die biologisch Stickstoff aus der Luft in eine pflanzenverfügbare Form überführen und damit mineralischen Stickstoff ersetzen. Zwischenfrüchte sind kein Kriterium der „regenerativen Landwirtschaft“ und der Anbau besonders von Leguminosen als Zwischenfrüchte ist nach den Angaben von Newton et al. (2020) und Lal (2020) kein besonderes Ziel der „regenerativen Landwirtschaft“.

3. Ernterückstände auf dem Acker belassen

Dieses vermeintliche Kriterium der „regenerativen Landwirtschaft“ stellt kein Differenzierungs- oder Alleinstellungsmerkmal dar. Daß Ernterückstände nicht mehr deponiert oder wie beim Stroh auf dem Acker verbrannt werden, ist in der Landwirtschaft heute, bis auf marginale Ausnahmen, eine Selbstverständlichkeit.

Was aber viel wichtiger ist, was hinter der Frage nach den Ernterückständen auf dem Acker steht, ist die Frage nach dem verwertbaren Teil der Ernte. Der „Harvest Index“ gibt an, welchen Anteil die verwertbaren Anteile an der Ernte haben, z.B. werden in einem viehlosen Betrieb vom geernteten Getreide die Getreidekörner verkauft, das mitanfallende Stroh auf dem Feld belassen. Der Harvest-Index wird als Kornertrag/Ganzpflanzenertrag errechnet und ist durch Züchtung im 20 Jahrhundert stark angestiegen (Hay, 1995; Sinclair, 2019). Der Anstieg des Kornertrags bei Getreide ist zu einem hohen Anteil auf die Erhöhung des züchterischen Harvest-Index Zurückzuführen. Dazu kommt beim Anbau von Getreide in der konventionellen Landwirtschaft die Verkürzung der Pflanzen durch Gaben von Pflanzenhormonen, wodurch sich der Harvest-Index nochmals erhöht. Es ist also die Frage danach, wieviel Ernterückstände überhaupt noch bei den hochgezüchteten Kulturpflanzenarten anfallen. Mais, der zu Silomais verarbeitet wird und zu einem großen Teil in den Biogasanlagen zur Stromerzeugung verwendet wird, hinterlässt fast gar keine Ernterückstände. Die Frage nach der Treibhausgasemission der heute angebauten Energiepflanzen taucht bei Lal (2020) und Newton et al. (2020) nicht auf.

Stroh kann ein sinnvolles Erntegut des Getreideanbaus sein, z.B. für die Einstreu bei einer artgerechten Tierhaltung und damit der Erzeugung von Stallmist, für die Erzeugung von Energie (Strohverbrennung) oder den Einsatz von Stroh als Dämmstoff. Die Frage, ob Stallmist bei der Tierhaltung erzeugt werden sollte, ist kein Kriterium für Vertreter einer „regenerativen Landwirtschaft“, noch nicht einmal als Minderheitenkriterium (Newton et al., 2020). 

4. Agro-Forst- Systeme

Die Verbindung landwirtschaftlicher Bodenproduktion mit der Anpflanzung von Gehölzen ist nichts Neues und stellt kein Alleinstellungsmerkmal der „regenerativen Landwirtschaft“ dar. Die Anpflanzung und Pflege von Hecken in winderosionsgefährdeten Gebieten z.B. in Teilen Schleswig-Holsteins war Bestandteil der landwirtschaftlichen Bodennutzungssysteme. Die Industrialisierung der Landwirtschaft mit der Vergrößerung der einzelnen Ackerschläge hat zu einer weitgehenden Zerstörung der Hecken geführt. Ob Agro-Forstsysteme darüber hinaus eine Berechtigung und Mittel- und Nordeuropa haben, ist fraglich. Ihre Bedeutung haben solche Systeme auf tropischen Böden mit hoher Sonneneinstrahlung und hohen Niederschlägen, wo sie sogar eine ackerbauliche Notwendigkeit darstellen können. 

5. Anreicherung des Bodens mit organischem Kohlenstoff

Alle unter 1 – 4 genannten Maßnahmen stehen in der „regenerativen Landwirtschaft“ auch unter dem erklärten Ziel, den Gehalt an organischem Kohlenstoff (Humus) im Boden zu erhöhen, mit dem Ziel, dadurch die Erhöhung der Kohlendioxid-Konzentration der Luft zu verringern oder sogar die Konzentration herabzusenken. Im gemäßigten Klima, unter mitteleuropäischen Bedingungen, sind alle vier hier diskutierten Maßnahmen nur bedingt oder gar nicht geeignet, die Humusmengen je Flächeneinheit zu erhöhen. Reduzierte Bodenbearbeitung erhöht zwar die Humusgehalte in der obersten Bodenschicht, dies kann aber durch geringere Humusgehalte unterhalb des Bearbeitungshorizontes überkompensiert werden, wie Alcantara et al. (2016) gezeigt haben. Zwischenfrüchte erhöhen die Humusgehalte meist eher wenig. Die Einarbeitung von Ernterückständen statt deren Abfuhr steht in einem engen Zusammenhang mit dem Harvest-Index, der unter anderem aussagt, in welchem Ausmaß überhaupt Ernterückstände anfallen. Und Agro-Forstsysteme stellen in Mitteleuropa in Form von Feldhecken ein traditionelles Element der Landwirtschaft dar, das durch die Industrialisierung der Landwirtschaft verdrängt wird. Über die Industrialisierung der Landwirtschaft schweigen sich die Repräsentanten der „regenerativen Landwirtschaft“ weitgehend aus (Newton et al., 2020; Lal, 2020). 

Am wichtigsten aber erscheint, daß die beiden ackerbaulich wichtigsten Instrumente die Humusgehalte der Böden zu erhöhen, in der „regenerativen Landwirtschaft“ keiner Erwähnung wert sind. Es handelt sich zum einen um die Düngung mit verrottetem Stallmist oder dessen Kompost im Gegensatz zu dem flüssigen Wirtschaftsdünger, der Gülle und zum anderen um die Einbeziehung von Luzerne-Klee-Gras-Gemengen als Futterbaujahre in die Fruchtfolge (s. dazu Gerke, 2021; 2022 und die dortigen Verweise).

6.Einsatz von Biokohle

Die Pyrolyse organischer Substanz unter partialem Sauerstoffabschluss führt zur Verkohlung. Die so entstandene Biokohle wird von vielen Vertretern der „regenerativen Landwirtschaft“ als Bodenverbesserungsmittel empfohlen, um die Humusgehalte der landwirtschaftlichen Böden zu erhöhen. Die Biokohle soll im Boden besonders stabil sein und deswegen wenig von Mikroorganismen abgebaut werden. 

Die positive Bewertung der Biokohle stammt aus einigen wissenschaftlichen Untersuchungen um die Jahrtausendwende, in denen behauptet wird, daß die hohen Humusgehalte als auch die hohe Fruchtbarkeit von tropischen Schwarzerden (Glaser et al. (2001); europäischen Schwarzerden (Schmidt et al., 1999; Schmidt et al., 2002) und US-amerikanischen Schwarzerden (Skjemstad et al., 2002) auf die hohe Konzentration von pyrogenem Kohlenstoff/Biokohle zurückzuführen ist. Diese Einschätzung zur Bedeutung von Biokohle/pyrogenem Kohlenstoff (engl. pyrogenic carbon oder black carbon) lässt sich auf eine fehlerhafte Analyse von Biokohle/Black Carbon in sämtlichen dieser Arbeiten zurückführen, die die Biokohlegehalte im Boden um den Faktor zehn bis hundert überschätzten (siehe zusammenfassend dazu Gerke, 2019). 

Dazu kommt, daß bei der Produktion der Biokohle unerwünschte Nebenprodukte wie beispielsweise polyzyklische, aromatische Kohlenwasserstoffe entstehen, die z.T. toxisch und krebserregend sind. Statt der Pyrolyse der organischen Stoffe zur Biokohle sollten diese kompostiert werden. Beim anschließenden Einsatz im Gartenbau, in der Landwirtschaft und gegebenenfalls in der Forstwirtschaft werden dann eben nicht die toxischen Verbindungen mit ausgebracht, die bei der Pyrolyse zur Biokohle entstehen. 

7. Minimierung von Treibhausgasemissionen aus der Landwirtschaft 

Vermutlich soll die Minimierung der Emissionen von Treibhausgasen aus der Landwirtschaft ein zentrales Anliegen „regenerativer Landwirtschaft“ sein, was auch durch die Anlehnung an den Begriff „regenerativer Energie“ nahegelegt wird. 

Je nach Literaturquelle beträgt die Emission der drei wichtigsten Treibhausgase, Kohlendioxid, Lachgas und Methan, aus der Landwirtschaft weltweit zwischen 30 und mehr als 50 Prozent.

Der Boden ist mit Abstand der größte Kohlenstoffspeicher weltweit (Stevenson, 1994; Batjes, 2016); er speichert mehr Kohlenstoff als die Atmosphäre (in Form von Kohlendioxid) und die Vegetation zusammen (Weber et al., 2018). Mehr organischer Kohlenstoff/Humus im Boden bedeutet weniger Kohlendioxid in der Luft! Kleinere Änderungen im Gehalt an Humus in den Böden haben deswegen große Auswirkungen auf die Kohlendioxidgehalte der Luft. 

Die „regenerative Landwirtschaft“ erkennt nicht die wesentliche Bedeutung der zwei wichtigsten humusmehrenden acker- und pflanzenbaulichen Maßnahmen nämlich Stallmist oder dessen Kompost sowie Luzerne-Klee-Gras Ackerfutterbau. Trotzdem gibt aber in den Publikationen zur „regenerativen Landwirtschaft“ eine große Rhetorik zum Ziel der Mehrung der organischen Bodensubstanz und damit der Senkung der Kohlendioxidkonzentration der Luft, die aber durch nichts gedeckt ist.

Die Emission von Lachgas kommt zu rund 65 Prozent aus der Landwirtschaft. Sie kann wesentlich begrenzt werden durch den Anbau von Leguminosen, die Stickstoff aus der Luft binden. Dies sind einerseits Körnerleguminosen wie Ackerbohne, Lupine oder Erbse, andererseits verschiedene Futterbaukleearten oder Luzerne (Stagnari et al., 2017). Zusätzlich wird damit die Notwendigkeit mineralische Stickstoffdüngemittel auszubringen reduziert oder überflüssig. Hier ist als Gegenbeispiel der organische Landbau sehr präzise. Der Einsatz mineralischer Stickstoffdüngemittel ist im organischen Landbau verboten. Die Herstellung der Stickstoffdüngemittel nach dem Haber-Bosch-Verfahren verbraucht mit Abstand den größten Anteil an Energie im Rahmen der landwirtschaftlichen Produktion. Drei bis fünf Prozent des weltweiten Erdgasverbrauchs werden für das Haber-Bosch-Verfahren zur Produktion von Ammoniak benötigt! Wenn Rattan Lal (2020) zur Frage der Düngung dann in seiner Beschreibung der „regenerativen Landwirtschaft“ wolkig von einem „integrierten Nährstoffmanagement“ schreibt, unterstreicht er nur die Indifferenz der „regenerativen Landwirtschaft“ gegenüber Fragen der Düngung und damit gegenüber der Lachgasemission aus der Landwirtschaft. 

Die Produktion von Methan aus der Landwirtschaft erfolgt im gemäßigten Klima vor allem durch Wiederkäuer, Rinder, Schafe und Ziegen. Aber die Landwirtschaft setzt nicht nur Methan frei, sondern der Boden ist auch Methan-Sink, indem dieses dort oxidiert und damit abgebaut wird. Die mikrobielle Oxidation von Methan im Boden wird durch ein hohes Stickstoffniveau im Boden, genauer eine hohe Nitratkonzentration behindert und heruntergesetzt (Wang et al., 2021). Also auch hier, beim gewünschten Abbau von Methan im Boden kann ein Verzicht auf mineralische Stickstoffdüngemittel helfen, den Methanabbau im Boden zu fördern. 

Der politisch geforderte Verzicht auf Fleischverzehr übersieht bezüglich der Methanemissionen zweierlei. Zum einen sind Schweine und Geflügel keine Wiederkäuer, damit ist zur Reduktion der Methanemission der Verzicht auf Schweine- und Geflügelfleisch überflüssig, zum anderen überkompensiert eine artgerechte Fütterung der Wiederkäuer beispielsweise mit Luzerne-Klee-Gras-Futter durch ihre Wirkung auf eine verminderte Kohlendioxid- und Lachgasemission die erhöhte Methanausscheidung der Wiederkäuer. Fleischverzicht wirkt nicht grundsätzlich erhöhend auf die Freisetzung von Klimagasen, es kommt darauf an, welche Tierhaltung betrieben wird. Davon ist jedoch in den Kriterien zur „regenerativen Landwirtschaft“ nichts zu lesen. 

Zusammenfassung

Das, was „regenerative Landwirtschaft“ in ihrem Selbstverständnis darstellt, ist eine Zusammenwürfelung von Vielem, das wenig Bezug zur Nachhaltigkeit in der Landwirtschaft hat.

Zitierte Literatur  

Alcantara, Don, Well, Nieder (2016): Deep ploughing increases agricultural soil organic matter stocks. Glob. Change Biol., 22, 2939- 2956.

Batjes (2016): Harmonized soil property values for broad-scale modeling with estimates of global carbon stocks. Geoderma, 269, 61- 68.

Gerke (2019): Black (pyrogenic) carbon in soils and waters: a fragile data basis extensively interpreted. Chem. Biol. Technol. Agric., 6: 13.

Gerke (2021): Carbon accumulation in arable soils: Mechanisms and the effect of cultivation practices and organic fertilizers. Agronomy, 11: 1079.

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Könnecke (1967): Fruchtfolgen. Ostberlin. 

Lal (2020): Regenerative agriculture for food and climate. J. Soil Water Conserv., 75, 123A-124A.

Newton, Civita, Fraenkel-Goldwater, Johns (2020): What is regenerative agriculture? A review of scholar and practitioner definitions based on processes and outcomes. Front. Sustain. Food Syst., 4: 577723.

Schmidt, Skjemstad, Gehrt, Kögl-Knabner(1999): Charred organic carbon in German chernozemic soils. Eur. J. Soil Sci., 50, 351- 365.

Schmidt, Skjemstad, Jäger (2002): Carbon isotope geochemistry and nano morphology of soil black carbon: black chernozemic soils in central Europe originate from ancient biomass burning. Glob. Biogeochem. Cycles, 16, 1123. 1131.

Sinclair (2019): The biological yield and harvest index of cereals as agronomic and plant breeding criteria by C.M. McDonald and J. Hamblin, Adv. Agron. (1978), 28, 361- 405.Crop Sci., 59, 850- 852.

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Wang, Amon, Schulz, Mehdi (2021): Factors that influence nitrous oxide emissions from agricultural soils as well as their representation in simulation models: a review. Agronomy, 11: 70.

Weber, Chen, Janroz, Miano (2018): Preface: humic substances in the environment. J. Soils Sediments, 18, 2665- 2667.