Fruchtwechsel bringt höhere Erträge, bessere Ernährung und steigende Einnahmen auf landwirtschaftlichen Betrieben auf sechs Kontinenten, wie eine Studie zeigt.

7. November 2025

von INRAE

bearbeitet von Gaby Clark, überprüft von Andrew Zinin

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Eine internationale Studie, an der INRAE beteiligt war und die von der China Agriculture University koordiniert wurde, hat gezeigt, dass die Praxis der Fruchtfolge hinsichtlich Ertrag, ernährungsphysiologischer Qualität und landwirtschaftlicher Erträge der kontinuierlichen Monokultur überlegen ist. Die Ergebnisse, die auf mehr als 3600 Feldbeobachtungen aus 738 Experimenten auf sechs Kontinenten basieren, wurden nun in Nature Communications veröffentlicht.

Obwohl die Fruchtfolge in Europa weit verbreitet ist, insbesondere zur Bekämpfung von Schädlingen, Krankheiten und invasiven Unkräutern, dominieren in Afrika und Südasien immer noch Monokulturen. An anderen Orten können kontinuierliche Monokulturen immer noch beliebt sein, insbesondere Sojabohnen-Monokulturen in Regionen wie Südamerika, wo die Marktnachfrage nach diesem landwirtschaftlichen Grundnahrungsmittel stark ist.

Um den Übergang zu landwirtschaftlichen Systemen im globalen Maßstab zu unterstützen, ist es daher wesentlich, die Kosten und Vorteile von Fruchtfolgen im Vergleich zu Monokulturen zu quantifizieren und dabei die besonderen Merkmale jeder der wichtigsten landwirtschaftlichen Regionen der Welt angemessen zu berücksichtigen. Trotz der Verfügbarkeit vieler experimenteller Daten wurde bisher keine umfassende synthetische und mehrkriterielle Studie über die Auswirkungen der Fruchtfolge durchgeführt.

In diesem Zusammenhang hat INRAE in Zusammenarbeit mit einem internationalen Team, koordiniert von der China Agricultural University in Peking, daran gearbeitet, einen Datensatz von 3663 gepaarten Feldversuchsbeobachtungen aus 738 Experimenten zwischen 1980 und 2024 zu sammeln und zu analysieren. Ihr Ziel war es, die Auswirkungen der Fruchtfolge in drei kritischen Dimensionen zu quantifizieren: Ertragsleistung (unter Berücksichtigung von Durchschnittswerten und Variabilität), ernährungsphysiologischer Output (diätetische Energie, Protein und Mikronährstoffe) und landwirtschaftliche Erträge.

Diese Multi-Kriteriums-Metaanalyse hat gezeigt, dass, wenn man die gesamte Fruchtfolge betrachtet und alle Pflanzenkombinationen berücksichtigt, die Praxis der Fruchtfolge die Gesamterträge um 20% im Vergleich zur kontinuierlichen Monokultur erhöht. Der Ertragszuwachs ist etwas größer, wenn die Diversifizierung der Pflanzen Leguminosen (wie Erbsen, Bohnen, Klee, Luzerne) umfasst, im Vergleich zu einem Nicht-Leguminosen-Regime (+23% vs. +16%).

Die Ergebnisse zeigen auch eine geringere jährliche Ertragsvariabilität in Fruchtfolgen im Vergleich zu Monokulturen. Bezüglich des Nährwertes zeigen die Ergebnisse, dass der Energie- und Proteingehalt der produzierten Lebensmittel um 24% bzw. 14% höher ist für Fruchtfolgen. Darüber hinaus erhöht die Fruchtfolge den Mikronährstoffgehalt wie Eisen (Fe), Magnesium (Mg) und Zink (Zn) um 27%, 17% bzw. 17%. Schließlich zeigen die Daten einen Anstieg der landwirtschaftlichen Erträge unter kontrollierten experimentellen Bedingungen von 20% bei Fruchtfolgen im Vergleich zu Monokulturen.

Die Studie ermöglicht es, spezifische Pflanzen für die Fruchtfolge auszuwählen, um den Produktionskontext der verschiedenen wichtigen globalen landwirtschaftlichen Regionen anzupassen. In Argentinien und Brasilien kann die Sojabohnen-Mais-Fruchtfolge den Kaloriengehalt um 118%, die ernährungsphysiologische Qualität um 191% und den Umsatz um 189% im Vergleich zur kontinuierlichen Sojabohnen-Monokultur erhöhen. In West- und Südafrika betragen diese Gewinne jeweils 94%, 91% und 89% für eine Sorghum-Mais-Fruchtfolge im Vergleich zur kontinuierlichen Maismelonenkultur.

Diese Ergebnisse unterstreichen die Bedeutung und Vorteile der Fruchtfolge für die Nachhaltigkeit landwirtschaftlicher Systeme. Sie zeigen auch die Notwendigkeit auf, unser Verständnis der bestehenden Hindernisse (Landwirtschaftspraktiken, Lieferkette und Marktstruktur usw.) für die Annahme der Praxis der Fruchtfolge in einigen Gebieten der Welt zu verbessern.

Weitere Informationen: Shingirai Mudare et al, Crop rotations synergize yield, nutrition, and revenue: a meta-analysis, Nature Communications (2025). DOI: 10.1038/s41467-025-64567-9

Zeitschrifteninformationen: Nature Communications

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