Wasser für's tägliche Brot

Wasser ist unverzichtbar für die Landwirtschaft. Anhand neuer Studien betrachtet Pflanzenforschung.de die Wasserstrategien in China als Beispiel für die globalen Herausforderungen bei der Ernährungssicherung.

China beherbergt fast ein Viertel der Weltbevölkerung, verfügt jedoch nur über ein Zehntel der landwirtschaftlichen Fläche und nur über ein Fünfzehntel des Süßwassers. Die Nutzungskonkurrenz um Wasser und Land ist in China daher besonders groß und stellt das Land vor besondere Herausforderungen bei der Versorgung seiner Bevölkerung mit Nahrungsmitteln. Die Landwirtschaft hat sich in den letzten 60 Jahren stark entwickelt. Neben neuen Pflanzensorten, neuen Anbautechniken und dem ertragssteigernden Einsatz von Dünge- und Pflanzenschutzmitteln hat dabei auch eine zunehmende Bewässerung der landwirtschaftlichen Flächen dafür gesorgt, dass China für seine Bevölkerung Ernährungssicherheit herstellen konnte: Die letzten 25 Jahre lag die Pro-Kopf-Produktion von Getreide regelmäßig über 350 Kilogramm und in den letzten 15 Jahren überstieg die gesamte jährliche Getreideproduktion wiederholt die 500-Millionen-Tonnen-Marke – bei einem jährlichen Bewässerungsvolumen von gut 300 Milliarden Kubikmetern. Aus diesen Gründen wird die chinesische Landwirtschaft auch oft als Paradebeispiel für die Erfolge der "Grünen Revolution" gesehen. Jedoch sind auch in Zukunft innovative und pragmatische Lösungsansätze nötig, um das bevölkerungsreichste Land der Erde mit Nahrung zu versorgen. 

Wofür das Wasser gebraucht wird 

Um der erwarteten Nachfrage in den nächsten Jahren gerecht zu werden, geht die chinesische Regierung davon aus, dass bis 2020 jedes Jahr 50 Millionen Tonnen Getreide zusätzlich produziert werden müssen. Gleichzeitig steigt die Nachfrage nach Wasser durch Bevölkerungswachstum, zunehmende Verstädterung und steigende Lebensstandards der Bevölkerung sowie durch das Wirtschaftswachstum – das heißt jedoch, dass die Produktion des zusätzlichen Getreides nicht durch eine Ausweitung des Bewässerungsvolumens erfolgen kann. Insbesondere auch im Hinblick auf den Umweltschutz darf die chinesische Landwirtschaft auch in Zukunft nicht mehr als 320-340 Milliarden Kubikmeter Wasser pro Jahr verbrauchen. 

Pfad im bewässerten Reisfeld (Quelle: © Timo Laaksonen / SXC) 

Die Herausforderung besteht daher darin, mit der gleichen Menge Wasser wie bisher mindestens zehn Prozent höhere Getreideerträge zu erzielen. Das heißt, für eine nachhaltige Entwicklung in der Landwirtschaft muss das Augenmerk auf Technologien gelegt werden, die Wasser sparen bzw. die die Effizienz im Umgang mit Wasser steigern. Neben Gartenbauerzeugnissen und "Cash Crops" wie Baumwolle, Zuckerrohr und Ölfrüchten wird in China auf 70 Prozent der landwirtschaftlichen Fläche bereits Getreide angebaut. Um die Nahrungsmittelproduktion zu steigern müssen diese Anbausysteme besser als zurzeit an die lokalen klimatischen Bedingungen in den unterschiedlichen Regionen Chinas angepasst werden. Bewässerung wird in weiten Teilen Chinas ein wichtiger Faktor bleiben, denn nur damit lassen sich hohe und vor allem stabile Getreideerträge garantieren. 

Wo das Wasser herkommt 

In der Vergangenheit hat China durch die Bewirtschaftung des Wasservorkommens über Reservoirs, Brunnen und Bewässerungsgräben die bewässerte Fläche von 16 Millionen Hektar (1949) auf über 56 Millionen Hektar (2007) erweitert. Die Bewässerungsmenge wurde von 100 Milliarden Kubikmeter auf knapp 350 Milliarden Kubikmeter erhöht. In der gleichen Zeit wurde der landesweite Getreideertrag von 100 Millionen auf 500 Millionen Tonnen gesteigert. Insgesamt 70 Prozent dieser Erträge werden auf bewässerte Flächen erwirtschaftet. Lediglich 30 Prozent der Getreideernte werden durch Regenfeldbau erzeugt, obwohl dieser auf 54 Prozent der landwirtschaftlichen Fläche Chinas betrieben wird. 

Die Statistiken der letzten 10 Jahre zeigen jedoch, dass die Intensität der Bewässerung rückläufig ist, d.h. einige der für die Bewässerung genutzten Wasservorkommen können trotz besserer Ingenieurleistungen nicht nachhaltig genutzt werden. In Zukunft kann China sich daher nicht darauf verlassen, landwirtschaftliche Produktionssteigerungen über großflächige und intensive Bewässerung zu erzielen. Berücksichtigt man noch die schwerwiegenden ökologischen Probleme die mit einer Übernutzung von Wasservorkommen einhergehen, dann wird klar, dass die Agrarforschung neue Wege finden muss um vermehrt Regen- oder Gebrauchtwasser zu nutzen und um insgesamt effizienter mit Wasser umzugehen. Neben den 320 Milliarden Kubikmetern Wasser die der chinesischen Landwirtschaft 2007 über Bewässerung zugeführt wurden, konnten in 2007 auch 430 Milliarden Kubikmeter Regenwasser – 57 Prozent des gesamten Wasseraufkommens – für die Landwirtschaft genutzt werden.