Bis zum Jahr 2050 wird die Weltbevölkerung voraussichtlich auf nahezu zehn Milliarden Menschen anwachsen. Diese Entwicklung erfordert eine erhebliche Steigerung der globalen Nahrungsmittelproduktion. Gleichzeitig gerät die landwirtschaftliche Produktion zunehmend unter Druck, da der Klimawandel die Häufigkeit und Intensität von Extremereignissen wie Dürren, Überschwemmungen und Hitzewellen verstärkt und damit die Erträge gefährdet. Agrarsysteme stehen damit vor einer doppelten Herausforderung: Sie müssen nicht nur mehr Lebensmittel erzeugen, sondern dies auch nachhaltig und im Einklang mit den Zielen einer klimaneutralen Landwirtschaft leisten.

Parallel dazu schreitet die Degradierung landwirtschaftlicher Böden weltweit voran. Sie schwächt die Leistungsfähigkeit agrarischer Systeme zusätzlich. Dauerhaft intensive Bearbeitung und enge, humuszehrende Fruchtfolgen entziehen dem Boden mehr, als sie ihm zurückgeben. Ohne den Verbleib von Ernterückständen fehlt die Basis für den Humusaufbau – das geht auf Kosten der Bodenfruchtbarkeit. Zugleich ist die Landwirtschaft selbst ein bedeutender Treiber des Klimawandels: Rund ein Viertel der globalen, menschengemachten Treibhausgasemissionen geht auf landwirtschaftliche Aktivitäten zurück – von Landnutzungsänderungen über Bodenbearbeitung und Tierhaltung bis hin zum Einsatz synthetischer Düngemittel. Diese Emissionen verstärken den Klimawandel und erzeugen eine negative Rückkopplung, die Resilienz und langfristige Produktivität weiter untergräbt. 

„Regenerativ“ als Versprechen

Vor diesem Hintergrund wächst das Interesse an Landbausystemen, die die Funktionsfähigkeit und Gesundheit des Bodens in den Mittelpunkt stellen. Ein solcher Ansatz ist die regenerative Landwirtschaft. Sie setzt gezielt auf Bewirtschaftungsweisen, die (mikro-)biologische Prozesse im Boden fördern. Sie vereint Elemente der konservierenden Landwirtschaft – etwa reduzierte Bodenbearbeitung und den Einsatz von Mulch – mit der vergleichsweise geringen Input­intensität des ökologischen Landbaus. Darüber hinaus zeichnet sie sich durch ein spezifisches Gestaltungsprinzip aus: die Entwicklung möglichst dauerhaft bewachsener „immergrüner“ Systeme. Durch den Einsatz von Zwischenfrüchten, Untersaaten und Mischkulturen wird die pflanzliche Vielfalt nicht nur in der zeitlichen Abfolge (Fruchtfolge), sondern auch räumlich erhöht. 

Ziel ist eine ganzjährige Bodenbedeckung mit lebenden Wurzeln, die Bodenorganismen kontinuierlich mit leicht verfügbaren Kohlenstoffverbindungen versorgen. Diesen Prozess beschreiben Wissenschaftler als „liquid carbon pathway“. Ansätze wie die Perennialisierung, d. h., ein erhöhter Fokus auf mehrjährige Kulturen, oder Agroforstsysteme verstärken diese Orientierung an natürlichen Ökosystemen. Sie spielen im großflächigen Ackerbau bislang jedoch eine untergeordnete Rolle. 

Eine trennscharfe Definition regenerativer Landwirtschaft anhand einzelner Maßnahmen ist schwierig. Integriert sie doch Bausteine unterschiedlicher Systeme und entwickelt sie weiter. Charakterisiert wird sie vielmehr durch drei grundlegende Prinzipien: erstens die Orientierung an ungestörten, dauerhaft bewachsenen und artenreichen Ökosystemen, zweitens das explizite Ziel, bodenbiologisch gesteuerte Prozesse zu fördern, und drittens eine konsequent mehrjährige Betrachtung des Systems, bei der die Stabilität der Erträge gegenüber der Optimierung kurzfristiger Einzelergebnisse in den Vordergrund tritt.

Eine verbesserte Bodengesundheit gilt als zentraler Hebel für die Anpassung der Landwirtschaft an den Klimawandel. Denn sie stärkt unmittelbar die physikalischen, chemischen und biologischen Funktionen des Bodens. Ein erhöhter Gehalt an organischer Substanz fördert die Ausbildung stabiler Bodenaggregate und eines biologischen Krümelgefüges. Dadurch verbessern sich Infiltration und Wasserspeichervermögen. Niederschläge können schneller aufgenommen und länger im Boden gehalten werden, was sowohl das Risiko von Oberflächenabfluss und somit Erosion bei Starkregen reduziert, als auch die Wasserverfügbarkeit für Pflanzen in Trockenperioden erhöht. Gleichzeitig schützt eine dauerhafte Bodenbedeckung die Oberfläche vor Erosion, mindert Verdunstungsverluste und stabilisiert das Mikroklima im Boden. Darüber hinaus trägt ein biologisch aktiver Boden zu effizienteren Nährstoffkreisläufen bei. Nährstoffe werden verstärkt in organischen Formen gebunden und durch mikrobielle Umwandlungsprozesse freigesetzt, wodurch sie besser gepuffert und vor Auswaschung oder gasförmigen Verlusten geschützt werden. Dies erhöht die Nährstoffnutzungseffizienz und verringert die Abhängigkeit von externen Düngereinträgen. Ergänzend verbessern vielfältige Wurzelstrukturen die Durchwurzelungstiefe und erschließen zusätzliche Wasser- und Nährstoffressourcen, während eine hohe mikrobielle Diversität die Krankheitsunterdrückung fördern und somit die Stressresistenz der Pflanzen erhöhen kann. 

Insgesamt entsteht ein System, das auf Störungen wie Trockenheit oder Starkregen widerstandsfähiger reagiert und Ertragsschwankungen besser abfedert. Gerade in kontinental geprägten Trockengebieten Europas können die Prinzipien der regenerativen Landwirtschaft ihre Stärken besonders deutlich entfalten. Diese Regionen sind durch unregelmäßige Niederschläge, ausgeprägte Trockenperioden und zunehmend häufige Starkregenereignisse gekennzeichnet.

Ein oft unterschätzter Aspekt regenerativer Landwirtschaft ist ihr Potenzial zur Minderung von Treibhausgasemissionen. Zentrale Stellschrauben sind dabei vor allem die Reduktion der Bodenbearbeitungsintensität, eine effizientere Gestaltung von Nährstoffkreisläufen sowie die gezielte Förderung biologischer Prozesse. Eine geringere Bodenbearbeitung reduziert den Energieeinsatz im System unmittelbar und senkt damit CO2-Emissionen aus landwirtschaftlichen Feldarbeiten. Gleichzeitig kann durch vielfältigere Fruchtfolgen und den verstärkten Einsatz von Zwischenfrüchten und Leguminosen der Bedarf an mineralischen Düngemitteln deutlich verringert werden, deren Herstellung und Anwendung mit erheblichen Emissionen verbunden ist. Darüber hinaus trägt eine erhöhte mikrobielle Biomasse im Boden dazu bei, Stickstoff temporär in organischen Formen zu binden und damit Verluste – insbesondere in Form von Lachgas – zu reduzieren. Auf diese Weise verbindet regenerative Landwirtschaft produktionsökologische Ansätze mit klimapolitischer Relevanz.

Ein Langzeitversuch als Bestätigung

Dass die Ziele regenerativer Landwirtschaft auch in der Praxis erfüllt werden können, zeigt eine kürzlich abgeschlossene langjährige Forschungsarbeit. Am Universitäts- und Forschungszentrum Tulln der Universität für Bodenkultur Wien wurde im Jahr 2015 auf einem tonreichen, kontinental-trockenen Standort ein Langzeitversuch etabliert, in dem zwei Bewirtschaftungssysteme miteinander verglichen werden. Dem konven­tionellen Standardsystem mit intensiver Bodenbearbeitung, enger Fruchtfolge und geringem Zwischenfruchtanteil wurde ein konservierendes, in vielen Aspekten regenerativen Prinzipien folgendes System gegenübergestellt. Dieses zeichnet sich durch reduzierte Boden­bearbeitung, eine deutlich diversifizierte Fruchtfolge – einschließlich Leguminosen – sowie einen intensiven Einsatz von Zwischenfrüchten und Untersaaten aus. Ziel war es, eine realistisch umsetzbare Weiterentwicklung der konventionellen Praxis zu untersuchen, ohne auf radikale Systemwechsel wie Direktsaat oder biologischen Landbau angewiesen zu sein.

Die Ergebnisse nach vielen Jahren zeigen ein überzeugendes Bild. Regenerative Bewirtschaftungselemente verbessern zentrale Aspekte der Bodengesundheit, ohne dabei Ertragseinbußen bei Körnermais, Winterweizen und Zuckerrüben zu verursachen. Im Gegenteil deutet sich insbesondere in trockenen Jahren ein Vorteil an. So lagen etwa die Zuckerrübenerträge während ausgeprägter Dürreperioden über denen des konventionellen Systems, was auf verbesserte Eigenschaften wie ein erhöhtes Wasserhaltungsvermögen hinweist. Besonders deutlich waren die Effekte im Stickstoffkreislauf. Sowohl die Gesamtstickstoffvorräte als auch leicht verfügbare und mikrobiell gebundene Stickstofffraktionen waren im diversifizierten System erhöht. Dies lässt sich auf geringere Verluste bei reduzierter Bodenbearbeitung sowie auf Leguminosen und Zwischenfrüchte zurückführen, die zur biologischen Stickstoffbindung und -speicherung beitragen.

Eine Enttäuschung gab es jedoch auch: Bei den Bodenkohlenstoffvorräten zeigte sich kein Unterschied zwischen den beiden Managementsystemen. Studien haben allerdings gezeigt, dass der Humusgehalt in tonreichen Böden nur sehr träge auf Managementänderungen reagiert und langfristig (>20 Jahre) sehr wohl ein positiver Effekt zu erwarten ist. Insgesamt führte die Veränderung des Managements zu einer messbaren Verbesserung der Bodengesundheit.

Neben den bodenökologischen Effekten zeigte sich ein deutlicher klimarelevanter Vorteil. Die CO2-Emissionen auf Feldebene konnten im konservierenden System massiv (im Schnitt um 43 %) reduziert werden. Hauptursachen dafür waren der geringere Treibstoffeinsatz durch reduzierte Bodenbearbeitung sowie ein verringerter Bedarf an mineralischen Düngemitteln infolge der vielfältigeren Fruchtfolge. Trotz eines leicht erhöhten Emissionsbeitrags durch Zwischenfrüchte – insbesondere in Form von Lachgas – überwiegt die Gesamtbilanz klar zugunsten des regenerativen Systems. Die Ergebnisse unterstreichen, dass eine Kombination aus höherer Fruchtfolgediversität, reduzierter Bodenbearbeitung und ganzjähriger Bodenbedeckung sowohl die Bodengesundheit stärkt als auch zur Klimawandelanpassung und Emissionsminderung beitragen kann – ohne die Produktivität zu beeinträchtigen.