DOK-Versuch in Therwil: Konventionell bringt mehr Ertrag, Bio mehr Biodiversität

Bekannt ist das Ganze als DOK-Versuch: Dynamisch, Organisch und Konventionell. Auf dem Versuchsfeld befinden sich 96 Einzelparzellen, in denen die Anbauformen verglichen werden. Innerhalb der siebenjährigen Fruchtfolgeperiode bauen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler Silomais, Soja, Winterweizen, Kartoffeln und Kleegras an.

Der grosse Wert des Versuches liegt in seiner Dauer. Erst über einen langen Zeitraum werden Erkenntnisse zu Klimawandel, Bodenfruchtbarkeit, Nährstoffflüssen und Biodiversität sichtbar. Die Zusammenarbeit der Agroscope und des Forschungsinstituts für biologischen Landbau FiBL ist in diesem Projekt von grosser Bedeutung. Agroscope kümmert sich um die konventionellen Versuchsfelder, das FiBL um die biologischen. Mittlerweile gingen aus dem DOK-Versuch mehr als 130 Veröffentlichungen hervor.

Ertrag der konventionellen Kulturen grösser

Besondere Beachtung findet der Ertrag der einzelnen Kulturen. Hier stellt die konventionelle Anbauform den grössten Ertrag. Beim Winterweizen fällt der Ertrag der biologisch bewirtschafteten Felder um 20 Prozent geringer aus, beim Silomais um 10 bis 15 Prozent. Der grösste Unterschied ist bei den Kartoffeln mit bis zu 42 Prozent weniger Ertrag zu sehen. Beim Kleegras erreicht Bio hingegen schon 90 Prozent des konventionellen Ertrages und beim Soja sind sich beide Systeme gar ebenbürtig. Im Schnitt erreichen biologische Systeme 85 Prozent der Erträge konventioneller Systeme – wobei der Einsatz von Stickstoffdüngern und Pflanzenschutzmitteln nur rund 65 respektive 8 Prozent der konventionellen Systeme beträgt. Den grossen Unterschied erklären die Wissenschaftler mit der unterschiedlichen Sensitivität der Kulturen. So sind Kartoffeln anfällig für Krankheiten und Schädlinge.

«Bioverfahren haben viel grössere Ertragsschwankungen», sagt Jochen Mayer von Agroscope. «In Jahre mit grossen Ertragsunterschieden, sind diese nicht durch eine höhere Performance im konventionellen, sondern durch eine schwächere Performance im Bio begründet.» Der Versuch liefert auch Hinweise auf die Gründe: «Der DOK-Versuch zeigt, dass diese grössere Ertragsschwankung beim Bio sehr wahrscheinlich zum grössten Teil nicht durch die Düngung beeinflusst wird, sondern durch den Pflanzenschutz.»

Ohne Zielkonflikte geht es nicht

Alles optimal zu haben ist nicht möglich, Zielkonflikte lassen sich nicht verhindern: Ändert man ein Element beim Anbau, hat das Auswirkungen auf die anderen. «Wir wollen mit dieser Versuchsplattform Lösungen finden, wie man an den Schrauben drehen kann, ohne die anderen Bereiche deutlich zu verschlechtern», sagt Jochen Mayer. Hans-Martin Krause vom FiBL nennt ein Beispiel eines solchen Zielkonfliktes: «Stickstoff ist quasi der Haupttreiber für die Ernteerträge und Stickstoff ist auch der Haupttreiber für Klimawirkungen – grundsätzlich sehen den Zielkonflikt Erträge gegen Biodiversität und Bodengesundheit.» Krause stellt aber auch klar: «Bodengesundheit ist unsere langfristige Versicherung.»

Bei der Biodiversität sind biologische Anbauflächen von Vorteil

Insgesamt beobachten die Wissenschaftler eine höhere Biodiversität in den Böden und auf den Feldern der biologischen Anbauflächen. Mehr Beikräuter in Form von Pflanzen und Samen lassen sich finden. Hinzu kommen deutlich mehr Regenwürmer, welche für einen guten Boden unerlässlich sind. Auch sind deutlich mehr Laufkäfer, Spinnen und Nematoden in Anzahl und Diversität vorhanden. Auch die mikrobielle Vielfalt nimmt zu, wie die Aktivität von Mykorrhiza. Mykorrhiza sind Pilze, welche an den Wurzeln der Pflanzen leben, dort Stickstoff zur Ernährung der Pflanze bilden und so Kohlenstoff in den Boden transportieren und speichern. Dadurch benötigt der Anbau weniger Dünger.

Beitrag zum Klimaschutz

Mit 63 Prozent und 44 Prozent geringeren Emissionen im Vergleich zum konventionellen Pflanzenbau tragen der biologisch-dynamische und der biologisch-organische Pflanzenbau zum Klimaschutz bei. Zudem speichert der biologisch-dynamische Pflanzenbau Kohlenstoff im Boden und entzieht dieses somit der Atmosphäre. In Bezug auf den Klimawandel und längere Trockenperioden bieten die beiden biologischen Anbauformen Vorteile: die Wassernutzung ist verbessert und dies bietet somit eine grössere Widerstandsfähigkeit bei Dürre.

Einzigartige Versuchsdauer

Durch den langen Zeitraum des Versuches lassen sich somit genaue Aussagen beim Vergleich der Erträge, der Biodiversität und dem Beitrag zum Klimaschutz zwischen konventionellem, biologisch-dynamischem und biologisch-organischem Pflanzenbau machen. Die Erträge des konventionellen Pflanzenbaus sind gerade bei anfälligen Pflanzen höher, benötigen aber auch mehr Input.

Die Biodiversität ist in den biologisch wirtschaftenden Anbauformen grösser und die biologisch-dynamische Anbauform leistet mit der Bindung von Kohlenstoff im Boden einen Beitrag zum Klimaschutz. Auffällig ist, dass gerade die organisch gedüngten Versuchsparzellen höhere Erträge, aber auch eine grössere Biodiversität haben. Der organische Dünger ist Mist oder Gülle aus der Tierhaltung. In diesen Systemen fielen auch die Treibhausgasemissionen am geringsten aus.