Die Frage nach der effizientesten und zukunftsfähigsten Form der Landwirtschaft wird kontrovers diskutiert. Dieser Artikel vergleicht auf Basis verfügbarer wissenschaftlicher Studien und dokumentierter Praxisprojekte konventionelle Landwirtschaft mit Permakultur und regenerativen Ansätzen. Die Darstellung konzentriert sich auf nachvollziehbare Daten und vermeidet ideologische Wertungen.
1. Energieaufwand im Vergleich
Die Energiebilanz landwirtschaftlicher Systeme umfasst direkte Faktoren (Treibstoff, Arbeitskraft) und indirekte Faktoren (Herstellung von Betriebsmitteln).
Konventionelle Landwirtschaft:
Der mit Abstand größte Energieposten ist die Herstellung von synthetischem Stickstoffdünger (Haber-Bosch-Verfahren). Studien zum Reisanbau beziffern den Anteil mineralischer Düngemittel auf bis zu 62 Prozent des gesamten Energieeinsatzes (ca. 12.336 MJ pro Hektar). Die Produktion chemischer Pestizide ist ebenfalls energieintensiv und kann etwa 8 Prozent der Gesamtenergie ausmachen. Hinzu kommen Treibstoffkosten für Bodenbearbeitung, Aussaat, Pflege und Ernte mit schweren Maschinen.
Permakultur und organische Systeme:
Synthetische Düngemittel und Pestizide entfallen vollständig. Die Nährstoffversorgung erfolgt über interne Kreisläufe (Kompost, Mulch, Gründüngung). Der Maschineneinsatz ist deutlich geringer – Praxisberichte beziffern die Energiekosten für Maschinen auf 10 bis 20 Prozent im Vergleich zur konventionellen Bewirtschaftung . Der relative Anteil menschlicher Arbeitskraft (Nahrungsenergie) steigt, da viele Arbeitsschritte manuell erfolgen.
Quantitative Gegenüberstellung:
Untersuchungen belegen, dass organische Anbausysteme pro Fläche 45 bis 71 Prozent weniger Gesamtenergie benötigen als konventionelle Systeme. Bei gleichem Ertrag ergibt sich daraus eine deutlich bessere Energieeffizienz.
2. Energie-Output und Flächenproduktivität
Die Betrachtung von Input und Output führt zu einer differenzierteren Bewertung. Hier müssen zwei Kennzahlen unterschieden werden:
Energieeffizienz (Output/Input-Verhältnis):
- Konventionelle Systeme erreichen ein Verhältnis von erzeugter Nahrungsenergie zu eingesetzter Energie von etwa 6,6:1 bis 14,6:1.
- Organische Systeme erzielen mit 8,2:1 bis 16,8:1 ein besseres Verhältnis. Eine deutsche Langzeitstudie auf der Versuchsfarm Scheyern ermittelte für organische Mischbetriebe ein Verhältnis von 16,8:1. Die höhere Effizienz resultiert vor allem aus dem Wegfall energieintensiver synthetischer Betriebsmittel.
Flächenproduktivität (Ertrag pro Hektar):
Die aktuelle Forschung relativiert das Bild deutlicher Ertragsunterschiede. Während Meta-Analysen zum Vergleich biologischer und konventioneller Landwirtschaft einen durchschnittlichen Minderertrag von 16 Prozent ausweisen, zeigen spezifische Untersuchungen zur Permakultur ein differenzierteres Bild.
Die wissenschaftliche Begleitung der Ferme du Bec Hellouin in der Normandie durch das französische Agrarforschungsinstitut INRAE liefert hierzu belastbare Daten . Von 2011 bis 2015 untersuchten die Wissenschaftler François Léger und Sacha Guegan eine 1.000 m² große, intensiv handwirtschaftlich genutzte Teilfläche .
- Der Ertrag der untersuchten Beete lag drei- bis viermal höher als in konventionellen Gemüsebetrieben
- Der Jahresumsatz der 1.000 m²-Fläche wurde auf 32.788 € bis 57.284 € modelliert
- Der monatliche Nettogewinn pro Arbeitskraft lag zwischen 900 € und 1.570 € – für französische Bio-Betriebe ein konkurrenzfähiges Einkommen
- Dies wurde mit einer wöchentlichen Arbeitszeit von durchschnittlich 43 Stunden erreicht
Die Forscher betonen jedoch, dass diese Zahlen mit Vorsicht zu interpretieren sind, da sie auf einer einzigen, außergewöhnlichen Farm gewonnen wurden . Sie dienen als Beleg für Potenziale, nicht als verallgemeinerbare Normgröße.
Durch die mehrschichtige Bepflanzung (Etagensystem) erreichen Permakultur-Systeme teilweise eine fast dreifache Pflanzdichte im Vergleich zu konventionellen Monokulturen, insbesondere bei Obst und Beeren . Die Flächenproduktivität ist damit unter bestimmten Bedingungen durchaus konkurrenzfähig.
3. Bodengesundheit und Humusaufbau
Eine Studie der Ferme du Bec Hellouin untersuchte die Auswirkungen von Permakultur-Praktiken auf Bodenparameter im Vergleich zu konventioneller Bewirtschaftung und Weideland .
- Die Konzentrationen von organischem Kohlenstoff und Stickstoff waren unter Permakultur-Praktiken höher, bedingt durch signifikante Einträge von Mist und Kompost
- Dies führte zu höheren Konzentrationen der bioverfügbaren Nährstoffe Ca, Mg, K und P
- Die Permakultur-Praktiken erhielten ein ähnliches Niveau an Makroaggregation wie das Weideland und lagen deutlich über dem der konventionellen Praxis
- Die höheren Kohlenstoffvorräte in der Permakultur sind hauptsächlich auf die grobe partikuläre organische Substanz zurückzuführen
4. Wassermanagement: Water Harvesting in Indien
Die aktive Gestaltung des Landschaftswasserhaushalts ist ein Kernprinzip der Permakultur. In Indien existieren großskalige Projekte, deren Wirksamkeit wissenschaftlich dokumentiert ist.
Bundelkhand-Region, Uttar Pradesh:
Eine im Frontiers Journal veröffentlichte Studie dokumentiert die Rehabilitation traditioneller Regenwassermanagement-Systeme (Chandela-Tanks) in Zentralindien . Die Ergebnisse :
- Die Grundwasserneubildung während des Monsuns war in behandelten Wassereinzugsgebieten mit 75 mm deutlich höher als in Kontrollgebieten mit 46 mm
- Der Grundwasserspiegel stieg in den behandelten Gebieten um durchschnittlich 3,7 Meter, in den Kontrollgebieten nur um 2,3 Meter
- In Dürrejahren (2015: 404 mm Niederschlag) blieben 60-80% der Brunnen in behandelten Gebieten in ausgezeichnetem Zustand (>5 m Wassersäule), während in Kontrollgebieten 30-50% der Brunnen versiegten
Akole und Shahada, Maharashtra:
Eine von der FAO dokumentierte Studie des CGIAR zeigt, dass durch Aquifer-Kartierung, Wasserernte und Bodenschutzmaßnahmen die Grundwasserneubildung und Bodenfeuchte verbessert werden konnten, was die Resilienz und Ernteerträge steigerte .
Bankura-Distrikt, Westbengalen:
Eine Untersuchung zu kleinen Regenwasserspeicherteichen (Hapa) ergab, dass diese Technik die Ernteerträge signifikant erhöhte und Landwirten den Anbau mehrerer Kulturen ermöglichte, was das Jahreseinkommen steigerte .
Die Studien zeigen, dass Water Harvesting nicht auf kleine Gärten beschränkt ist. Durch geeignete Organisationsformen lassen sich regionale Wasserkreisläufe stabilisieren.
5. Technologische Entwicklung
Die Technisierung in der regenerativen Landwirtschaft steht erst am Anfang. Roboterschwärme könnten künftig einzelne Pflanzen erkennen, Unkraut mechanisch entfernen oder Schädlinge biologisch bekämpfen – eine Präzision, die die komplexen, kleinräumigen Strukturen von Permakultursystemen wirtschaftlich bewirtschaftbar machen könnte. Drohnen mit KI-gestützter Bilderkennung können den Gesundheitszustand einzelner Bäume oder Pflanzengruppen überwachen.
Agrarvoltaik ist grundsätzlich für beide Bewirtschaftungsmodelle nutzbar. In regenerativen Systemen könnten Photovoltaikanlagen synergetisch wirken, indem sie gezielt Schatten spenden und die Verdunstung reduzieren.
6. Einschränkungen der vorliegenden Studien
Bei der Bewertung der Forschungsergebnisse sind folgende Einschränkungen zu berücksichtigen:
- Die INRAE-Studie zur Ferme du Bec Hellouin basiert auf einer einzigen, außergewöhnlichen Farm und ist nicht ohne weiteres verallgemeinerbar
- Die wirtschaftlichen Berechnungen basieren auf Modellierungen, nicht auf tatsächlichen langjährigen Betriebsdaten
- Kritiker weisen auf mögliche methodische Schwächen hin, darunter die Frage der Übertragbarkeit der Ergebnisse auf durchschnittliche Betriebe
- Die Rolle von Stipendiaten und Praktikanten sowie Einnahmen aus Bildungsaktivitäten werden in einigen Analysen nicht vollständig transparent dargestellt
7. Zusammenfassende Bewertung
Die verfügbaren Daten und Praxisbeispiele ergeben ein differenziertes Bild: