Wie sich die nachlassende Sonnenaktivität auf den Olivenanbau im Mittelmeerraum auswirken könnte
Aufgrund von Pollenaufzeichnungen aus 8.000 Jahren gehen Forscher davon aus, dass der für die kommenden Jahrzehnte erwartete Rückgang der Sonnenaktivität die Photosynthese der Olivenbäume beeinträchtigen könnte.
Da das mediterrane Klima immer unvorhersehbarer wird, sieht sich der Olivenanbau wachsenden Bedrohungen ausgesetzt.
Die schwerwiegenden Auswirkungen des Klimawandels werden zunehmend mit der seit Jahrzehnten erwarteten Abnahme der Sonnenaktivität verflochten sein.
Laut einer aktuellen Studie stellt ein solches Szenario eine Herausforderung für die langfristige Nachhaltigkeit, Wirtschaftlichkeit und Produktivität des Olivenanbaus dar.
Siehe auch: Forscher entwickeln Algorithmus zur Vorhersage des Erntepotenzials anhand von KlimadatenDie in „Communications Earth & Environment“ veröffentlichte Studie untersuchte Pollen-Aufzeichnungen aus 8.000 Jahren im östlichen Mittelmeerraum.
Diese Daten bieten eine langfristige Perspektive darauf, wie klimatische Variablen, darunter Niederschlag und Sonneneinstrahlung, die Olivenerträge im Laufe der Zeit beeinflusst haben.
Ein wesentlicher Beitrag der Forschung besteht darin, aufzuzeigen, wie Veränderungen der photosynthetischen Aktivität die Olivenproduktivität stark beeinflussen.
Während die physiologischen Zusammenhänge zwischen Photosynthese und Faktoren wie Licht, Niederschlag, Temperatur und Kohlendioxid gut bekannt sind, zeigt die neue Studie, wie langfristige Schwankungen der Sonneneinstrahlung und der saisonalen Niederschläge die Olivenerträge im östlichen Mittelmeerraum historisch beeinflusst haben.
„Heute und in den kommenden Jahrzehnten sind die Hauptursachen für Wasserstress in den Olivenanbaugebieten des Mittelmeerraums sinkende Niederschläge sowie steigende Temperaturen und Evapotranspiration“, sagte Nick Marriner, Mitautor der Studie und Forschungsdirektor am französischen Nationalen Zentrum für wissenschaftliche Forschung (CNRS), gegenüber Olive Oil Times.
„Optimale Erträge werden in einem engen Niederschlagsbereich von 330 bis 370 Millimetern erzielt. Außerhalb dieses Bereichs sinkt die Fruchtproduktion stark“, fügte er hinzu. „Erschwerend kommt hinzu, dass mit abnehmendem Niederschlag die Evapotranspirationsraten voraussichtlich steigen werden, was bereits marginalen Anbaugebieten zusätzlichen Druck auferlegt.“
Dieser Niederschlagsbereich liefert zwar einen wertvollen Anhaltspunkt, gilt jedoch nicht einheitlich für den gesamten Mittelmeerraum.
„Obwohl der Indikator auf historischen und modernen Daten basiert, ist er nicht unbedingt universell auf alle Olivensorten oder Regionen anwendbar“, sagte Marriner.
„In der Praxis ist der Bereich von 330 bis 370 Millimetern eine gute Richtlinie, aber regionale Unterschiede in Bezug auf Bodentyp, Obstgartenbewirtschaftung und Sortenmerkmale können das optimale Zeitfenster leicht verschieben“, fügte er hinzu.
Die Studie hebt zudem eine weniger bekannte, aber sich abzeichnende Herausforderung hervor: das bevorstehende Große Sonnenminimum.
Laut NASA „nimmt während eines Grand Solar Minimum der Sonnenmagnetismus ab, treten Sonnenflecken seltener auf und erreicht weniger ultraviolette Strahlung die Erde.“
Ein solches Phänomen dürfte nur geringe Auswirkungen auf die Oberflächentemperaturen haben, die aufgrund der von 97 Prozent der Klimawissenschaftler als vom Menschen verursachte globale Erwärmung angesehenen Entwicklung weiter steigen werden.
Dennoch wird während dieser Phase verminderter Sonnenaktivität die Intensität der die Erde erreichenden Sonnenstrahlung abnehmen, was sich möglicherweise auf die Photosynthese auswirken könnte.
Die Forscher identifizierten einen 2.350-jährigen Zyklus in der Olivenpollenproduktion, der eng mit der Sonnenaktivität korreliert, was die Rolle der Strahlung bei der Prägung langfristiger Ertragstrends unterstreicht.
„Mit dem Anstieg der globalen Temperaturen werden höhere Evapotranspirationsraten den Wasserstress weiter verschärfen, insbesondere in regenbewässerten Systemen“, sagte Marriner. „Unsere Studie macht deutlich, dass diese Bedingungen ohne Bewässerung selbst die Anpassungsgrenzen von dürreresistenten Sorten überschreiten könnten.“
„Olivenbäume könnten irreversible photosynthetische Schäden erleiden“, fügte er hinzu.
Diese Art von Schädigung wurde bei Bäumen beobachtet, die längerer Trockenheit und Hitzestress ausgesetzt waren. Es kann dazu kommen, dass der Baum dauerhaft unfähig ist, Sonnenlicht in Energie umzuwandeln.
Unter solchen Bedingungen wird eine Erholung allgemein als selten oder sogar unmöglich angesehen.
Um dieser vielschichtigen Bedrohung zu begegnen, wird Anpassung unerlässlich sein. Ein vielversprechender Ansatz liegt in der genetischen Verbesserung.
„Sortenauswahl und Züchtung sind wichtige Instrumente zur Anpassung an diese Stressfaktoren“, sagte Marriner. „Sorten mit früher Ertragskraft und Toleranz gegenüber Trockenheit und geringer Sonneneinstrahlung werden bereits entwickelt, darunter neue Sorten wie Askal, Barnea, Kadesh und Maalot.“
„Darüber hinaus können Schnittstrategien, die die Lichtdurchlässigkeit und die Belüftung des Kronendachs verbessern, dazu beitragen, die Photosynthese bei reduzierter Sonneneinstrahlung zu optimieren“, fügte er hinzu.
Die Studie schätzt, dass die für eine effiziente Fruchtentwicklung in den meisten mediterranen Olivenanbauregionen erforderliche Niederschlagsmenge während des phänologischen Zyklus zwischen 290 und 410 Millilimter liegt, insbesondere von März bis November.
Wenn die Niederschlagsmenge unter diesen Schwellenwert fällt oder wenn extreme Wetterbedingungen die Blüte- und Fruchtbildungsphasen verkürzen, leiden sowohl der Ertrag als auch die Ölqualität.
Anpassungsstrategien werden bereits in der gesamten Region getestet.
Eine 2024 in Spanien durchgeführte Studie bewertete 12 Olivensorten hinsichtlich ihrer Trockenheitstoleranz unter Feldbedingungen.
Die Forscher stellten fest, dass Sorten wie Empeltre und Cornicabra unter Wasserstress eine größere physiologische Widerstandsfähigkeit zeigten, was das Potenzial für die Auswahl von Sorten unterstreicht, die für zukünftige Klimaszenarien besser geeignet sind.
Andere Maßnahmen sind ökologischer Natur. In Nordafrika zum Beispiel wenden Erzeuger zunehmend konservierende Anbaumethoden wie Mulchen an, nutzen organische Bodenverbesserungsmittel wie Biokohle und integrieren Deckfrüchte, um die Wasserspeicherung und die Bodengesundheit zu verbessern.
Diese Maßnahmen halfen einigen Erzeugern, gesunde Obstplantagen zu erhalten und selbst im rekordtrockenen Erntejahr 2023/24 qualitativ hochwertige Erträge zu erzielen.
„Ein geografischer Wandel ist bereits im Gange, und weitere Veränderungen könnten folgen“, sagte Marriner. „Führende Länder der westlichen Mittelmeerregion [in der Olivenölproduktion] wie Spanien und Italien haben bereits Ertragsrückgänge verzeichnet.“
Dem Wissenschaftler zufolge sieht sich auch der östliche Mittelmeerraum mit starken Produktionsrückgängen konfrontiert.
„Wenn sich diese Trends fortsetzen, ist es durchaus möglich, dass wir eine Ausweitung der Olivenproduktion in gemäßigtere Zonen erleben werden, einschließlich des nördlichen Mittelmeerraums oder sogar der Regionen am Atlantik“, sagte Marriner.
„In von Dürre betroffenen Regionen wird man sich verstärkt auf bewässerte Anbauflächen stützen, obwohl dies Bedenken hinsichtlich der Nachhaltigkeit und andere Herausforderungen aufwirft“, fügte er hinzu.
Im Libanon, einem Land, in dem der Olivenanbau traditionell auf Regenbewässerung basiert, haben Studien ergeben, dass steigende Temperaturen die Vegetationsperiode verkürzen, was möglicherweise zu zunehmend unregelmäßigen Erträgen führt.
Diese Herausforderungen sind den lokalen Erzeugern wohlbekannt. Karim Arsanios, der Eigentümer von Solar Olives im Norden des Libanon, erklärte gegenüber Olive Oil Times, dass sein Betrieb kontinuierlich neue Strategien zur Schadensminderung und Anpassung testet und einführt.
„Bei Solar verfolgen wir einen biodynamischen Ansatz in der Landwirtschaft. Wir versuchen, ein Ökosystem zu schaffen, das über Nachhaltigkeit hinausgeht und regenerativ wird“, sagte Arsanios.
Den Forschern zufolge wird das Gleichgewicht, das den Olivenanbau im Mittelmeerraum bisher gestützt hat, im Kontext des Klimawandels zunehmend fragil.
„Es ist von entscheidender Bedeutung, die Grenzen der Anpassungsfähigkeit von Olivenbäumen zu verstehen. Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass wichtige Olivenanbaugebiete ohne proaktive Anpassungsstrategien Schwierigkeiten haben könnten, ihre Produktivität aufrechtzuerhalten“, schrieben die Autoren in ihrer Studie.
„Die langfristige Nachhaltigkeit hängt nicht nur von biologischen und agronomischen Innovationen ab, sondern auch davon, die Umweltgrenzen zu erkennen und anzugehen, die die Zukunftsfähigkeit des Olivenanbaus bestimmen“, schlussfolgerten die Forscher.