Bedrohte Oasen:
Forscher der Universität Hohenheim wollen die Wüste ausbremsen [12.12.11]
Kombination von Technik, Wirtschafts- und Naturwissenschaften: Universität Hohenheim beteiligt sich am Forschungsprojekt SuMaRiO
Weniger Wasser, mehr Sand: Im Nordwesten Chinas breitet sich die Wüste immer weiter aus und bedroht das Leben in den dicht bevölkerten Oasen entlang des Flusses Tarim. Im Rahmen des Forschungsprojektes SuMaRiO untersuchen Wissenschaftler der Universität Hohenheim nun, wie sich dieser Trend aufhalten lässt. Das Bundesforschungsministerium fördert das Vorhaben mit rund 1,4 Millionen Euro – und macht es damit zu einem Schwergewicht der Forschung an der Universität Hohenheim.
Extrem ist das Klima im Tarim-Becken schon von Natur aus. Die weitläufige Hochebene im äußersten Nordwesten Chinas ist an drei Seiten umringt von mächtigen Gebirgszügen. Sie schirmen es so sehr ab, dass kaum Regen fällt. Das Tarim-Becken ist in weiten Teilen eine Wüste. Der Tarim und seine Nebenflüsse entspringen allesamt in den umliegenden Bergregionen – gespeist von Schneefeldern und Gletschern.
Einst mündete der Tarim in einen abflusslosen See. Doch inzwischen ist er vollständig ausgetrocknet und der Fluss versiegt auf halbem Wege. Der Grund: In den Oasen entlang des Tarim leben heute insgesamt rund 10 Millionen Menschen – Tendenz steigend. Für ihre Baumwollplantagen und Maisfelder brauchen sie immer mehr Wasser.
Gleichzeitig schlägt der Klimawandel erbarmungslos zu und macht das Tarim-Becken noch heißer und trockener. Die Folge: Die Wüste breitet sich aus und gefährdet das Leben in den Oasen. Das Forschungsprojekt SuMaRiO (Sustainable Management of River Oases along the Tarim River) will nun unter anderem ergründen, welche sozio-ökonomischen Veränderungen nötig sind um die weitere Ausbreitung der Wüste zu verhindern.
Computermodell für den Blick in die Zukunft
Prof. Dr. Karl Stahr vom Institut für Bodenkunde und Standortehre koordiniert den Hohenheimer Beitrag für SuMaRiO. Er selbst stellt mit seinem Team in repräsentativen Testgebieten im Tarim-Becken stichprobenartig bodenkundliche Untersuchungen an. Dabei richtet er sein Augenmerk ganz besonders auf die landwirtschaftliche Nutzung des Bodens, den Grad der Versalzung und die Auswaschung von Nährstoffen.
Genauso wie Meteorologen mit den Daten verschiedener Wetterstationen eine flächendeckende Vorhersage machen, will auch Prof. Dr. Stahr durch seine Untersuchungen ein Computer-Modell erstellen, das das gesamte Tarim-Becken abdeckt. Damit kann er dann verschiedenen Szenarien durchspielen, die zeigen, was passiert, wenn in Zukunft der Salzgehalt im Boden steigt, der Klimawandel die Witterung noch extremer macht oder die Bauern weniger Baumwolle anbauen. Ziel ist es die Nutzung zu optimieren, also mit weniger Wasser mehr zu produzieren. Insbesondere geht es aber darum, die Versalzung zu stoppen.
Neue Bewässerungstechnik im Test
Oft leistet die falsche Bewässerung der Felder der Bodenversalzung Vorschub. Der Agrartechniker Prof. Dr. Joachim Müller will im Tarim-Becken daher zwei Innovationen in der Bewässerungstechnik testen.
Bei der Defizitbewässerung bekommen die Kulturpflanzen in bestimmten Wachstumsphasen bewusst weniger Wasser als sie eigentlich bräuchten. Diese Stresssituation bewirkt, dass die Pflanzen mehr in die Fruchtausbildung investieren als in den Blattzuwachs. Demselben Grundgedanken folgt das sogenannte Partial Root Zone Drying, bei welchem abwechselnd jeweils nur die Hälfte der Wurzelzone einer Pflanze bewässert wird. Die austrocknende Seite produziert Stresshormone, welche die Pflanze zum Wassersparen veranlassen.
Entwicklungsstrategien für Wüstenbauern
Prof. Dr. Reiner Doluschitz, Inhaber des Lehrstuhls für Agrarinformatik und Unternehmensführung an der Universität Hohenheim, erhebt in den Oasen entlang des Tarim die Produktionsdaten ansässiger landwirtschaftlicher Betriebe. Dabei richtet er sein Hauptaugenmerk auf existierende und innovative Produktionssysteme.
Die Informationen, die Prof. Dr. Doluschitz und seine Mitarbeiter dabei erhalten, verwenden sie um Farmoptimierungsmodelle zu entwickeln. Damit werden zukünftige Entwicklungsstrategien der Betriebe bewertet und die passenden agrarpolitischen Entscheidungen können getestet werden. So kann Prof. Dr. Doluschitz am Ende genau vorhersagen, welche Auswirkungen beispielsweise die Erhöhung des Wasserpreises auf die Schlüsselparameter betrieblicher und agrarstruktureller Entwicklung haben werden.
Welche Zukunft darf’s denn sein?
Die Hohenheimer Umweltökonomen Prof. Dr. Michael Ahlheim und Dr. Oliver Frör nehmen die Modellszenarien, die Naturwissenschaftler – Klimatologen, Glaziologen, Hydrologen – erarbeitet haben, und stellen sie der betroffenen Bevölkerung im Tarim-Becken vor.
Mit Hilfe der sogenannten Contingent Valuation Methode versuchen die beiden Umweltökonomen den gesellschaftlichen Wert zu ermitteln, den die unmittelbar betroffenen Bürger im Tarim-Becken einerseits und die weit entfernt wohnende Bevölkerung in Peking andererseits einer Realisierung dieser Szenarien beimessen. Ein wesentliches Anliegen dieses Teilprojekts ist eine Verbesserung der Validität dieser Bewertungsmethode und ihre Anpassung an den sozio-kulturellen Hintergrund Chinas.
Hintergrund: Forschungsprojekt SuMaRiO
Am Forschungsprojekt SuMaRiO sind neben Hohenheim noch zehn weitere deutsche Universitäten beteiligt. Neben den sozio-ökonomischen Veränderungen untersuchen die Forscher auch, wie genau sich der Klimawandel auf das Tarim-Becken auswirken wird, wie sich dabei das Wasserangebot aus den umliegenden Hochgebirgen ändert und wie die Auenwälder entlang des Tarim vor dem Aussterben bewahrt werden können. Ihre Ergebnisse wollen die Wissenschaftler den chinesischen Behörden übergeben und diese auch gemeinsam mit den Adressaten diskutieren.
Hintergrund: Schwergewichte der Forschung
Fast 31 Mio. Euro an Drittmitteln akquirierten Forscher der Universität Hohenheim im vergangenen Jahr. In loser Folge präsentiert die Reihe „Schwergewichte der Forschung“ herausragende Forschungsprojekte mit einem Drittmittelvolumen von mindestens einer viertel Million Euro bzw. 125.000 Euro in den Wirtschafts- und Sozialwissenschaften.
Text: Weik / Klebs
Kontakt für Medien:
Prof. Dr. Karl Stahr, Universität Hohenheim, Fachgebiet Allgemeine Bodenkunde mit Gesteinskunde,
Tel.: 0711/459-23981, E-Mail: karl.stahr@uni-hohenheim.de
Prof. Dr. Joachim Müller, Universität Hohenheim, Fachgebiet Agrartechnik in den Tropen und Subtropen,
Tel.: 0711/459-22490, E-Mail: joachim.mueller@uni-hohenheim.de
Prof. Dr. Reiner Doluschitz, Universität Hohenheim, Fachgebiet Agrarinformatik und Unternehmensführung,
Tel.: 0711/459-2284, E-Mail: Reiner.Doluschitz@uni-hohenheim.de
Prof. Dr. Michael Ahlheim, Universität Hohenheim, Fachgebiet VWL, insb. Umweltökonomie sowie Ordnungs-, Struktur- und Verbraucherpolitik, Tel.: 0711/459-23596, E-Mail: ahlheim@uni-hohenheim.de
