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Die mitteldeutsche Landwirtschaft steht unter Druck: Besonders die intensive Nutzung der Flächen in den vergangenen Jahren, enge Fruchtfolgen, anhaltende Trockenheit und Starkregen setzen den Feldern zu. Der Umstieg auf neue Kulturen klingt vielversprechend, ist aber komplex und gefährdet regelmäßige Einnahmen der landwirtschaftlichen Betriebe: Sorten und Pflanzenschutz fehlen, Erfahrungen sind begrenzt und ein verlässlicher Absatzmarkt ist kaum vorhanden. Das Forschungsprojekt DIP:DiPisum nimmt diese Probleme ganzheitlich in den Blick: mit innovativen Ideen und Verfahren für die Erbsenzucht, den Erbsenanbau und die Erbsenverwertung. Gefördert vom Bundesministerium für Bildung und Forschung, wollen neun Partner aus Wissenschaft und Wirtschaft eine nachhaltige Erbsen-Ökonomie in Mitteldeutschland vorantreiben. Sie machen sich die Eigenschaften der weißblühenden Erbse mit ihren gelben Früchten und die Standortvorteile Mitteldeutschlands zunutze. Die Details erklärt unsere Infografik. Anschließend ordnen wir die Fakten im Experten-Interview mit Prof. Dr. Annette Deubel ein.

Die gelben Früchte der weißblühenden Erbsenpflanze enthalten 20 bis 25 Prozent Eiweiß. Damit kommen sie als wichtige Proteinquelle infrage. Getrocknet lassen sich aus ihr vielfältige Produkte herstellen: als Fleischersatz, in Form von Isolaten (hochkonzentrierten Eiweißextrakten für die Lebensmittelproduktion), Mehlen oder Snacks. Unter den Leguminosen haben gelbe Erbsen die wenigsten antinutritiven Bestandteile, das heißt Stoffe, die den Verzehr oder Genuss beeinträchtigen. Soja, zum Beispiel, muss zwingend erhitzt werden, bevor es für die menschliche Ernährung eingesetzt werden kann. Das macht die Erbse zur unkomplizierteren Alternative.

Mit seinen fruchtbaren Böden und dem gemäßigten Klima ist Mitteldeutschland ideal für den Anbau der Körnererbse geeignet. Sie kommt im Vergleich zu anderen Kulturen relativ gut mit Trockenheit zurecht. Zugleich sorgt sie selbst für die eigene Düngung, denn Leguminosen wie die Körnererbse gehören zu den Pflanzen, die Stickstoff aus der Luft binden und an den Boden abgeben. Das spart CO₂, denn die Herstellung von mineralischem Dünger erfordert viel Energie, oft durch den Einsatz fossiler Brennstoffe. Deshalb ist die Erbse auch als Teil einer Fruchtfolge – also dem Wechsel verschiedener Nutzpflanzen auf demselben Feld – mit anderen Getreidesorten so interessant. Sie würde darüber hinaus mehr Biodiversität auf die Felder bringen. Theoretisch eignen sich dafür auch andere Leguminosen. Doch Soja ist weniger witterungsbeständig als die Körnererbse und die Ackerbohne benötigt mehr Wasser, als es das mitteldeutsche Trockengebiet hergibt.

Pflanzliche Proteine liegen im Trend: als Ersatz für tierische Eiweiße aus Fleisch und Milch. Expertinnen und Experten gehen von einem wachsenden Markt aus. Erbsenproteinisolate, also stark konzentrierte Eiweißextrakte, sind bereits heute eine zentrale Zutat für Produkte wie Burger-Patties und Milchalternativen. Zwar liegt die Sojabohne als Quelle für pflanzliche Proteine aktuell im Trend. Die Körnererbse hat als heimische Anbaukultur allerdings einen Imagevorteil: Sie steht für Regionalität und Nachhaltigkeit, was bei Konsumentinnen und Konsumenten zunehmend gefragt ist.

Widerstandsfähige und passende Sorten, effizienter Anbau, Verarbeitung und Produkte: Um eine regionale Erbsen-Ökonomie – also den Anbau, die Verarbeitung und die Vermarktung der Erbse vor Ort – zu etablieren, sind noch viele Forschungsfragen zu klären. Dabei wird Expertise aus Theorie und Praxis eingebracht – von der Grundlagenforschung zu neuen Sorten bis hin zur Entwicklung marktfähiger Produkte. Im Projekt DIP.DiPisum arbeiten neun Partner aus Wissenschaft und Wirtschaft zusammen, um innovative Lösungen zu entwickeln. Dazu gehören das Leibniz-Institut für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung (IPK), das Julius-Kühn-Institut, die Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg und das Fraunhofer-Zentrum für Chemisch-Biotechnologische Prozesse. Auch Unternehmen wie KWS Saat SE, SGS Institut Fresenius und die Planteneers GmbH bringen ihre Expertise ein. Die Hochschule Anhalt steuert ihre langjährige Erfahrung in der Pflanzenproduktion mit digitalen Technologien sowie der Lebensmitteltechnologie bei.

Interview mit Prof. Dr. Annette Deubel, Leiterin des Projekts DIP:DiPisum an der Hochschule Anhalt

Prof. Deubel, sind wir mit dem Projekt DIP:DiPisum in Mitteldeutschland auf dem Weg von der Weizen- zur Erbsenökonomie?

Es geht nicht darum, andere landwirtschaftliche Bereiche zu ersetzen. Leguminosen können andere landwirtschaftliche Bereiche sinnvoll ergänzen mit dem Ziel, die regionale Eiweißversorgung mit Hilfe innovativer Ansätze sicherzustellen. Dazu wollen wir den Anteil der Flächen, auf denen Körnererbsen angebaut werden, möglichst auf 10 Prozent erhöhen. Aktuell liegt er in Mitteldeutschland bei zwei Prozent.

Sie forschen seit langem auf dem Gebiet der Pflanzenproduktion und leiten auch die Anbauversuche zur Körnererbse. Welche sind das?

Wir vergleichen auf unseren Feldversuchsflächen aktuell zehn Sommer- und fünf Wintererbsen nach Entwicklung, Krankheitsgeschehen und Erträgen. Daneben gibt es einen großen Versuch zur Bodenbearbeitung, den wir umgestellt haben und dabei neben verschiedenen Getreidesorten die Körnererbse anstatt Raps in der Fruchtfolge einsetzen. Dabei geht es um die Frage, wie der Boden bearbeitet werden muss, vor allem hinsichtlich der Unkrautbekämpfung. Das ist für Landwirte essentiell, denn sie haben zur Behandlung von Leguminosen nur eingeschränkt chemische Möglichkeiten.

Wo liegen aus Ihrer Sicht weitere Herausforderungen für die Etablierung als Anbaukultur?

Eine große Herausforderung sind die starken Schwankungen bei den Erträgen, die Anfälligkeit gegenüber bodenbürtigen Krankheiten oder der Befall durch Schädlinge. Um solche Situationen zu provozieren, haben wir eine Monokultur-Fläche angelegt, wo sich Pilzkrankheiten und Schädlinge verstärkt ausbreiten. Boden aus dieser Fläche stellen wir dann den Züchtern zur Verfügung, um neue Sorten zu entwickeln. Ich denke, darin wird der Schlüssel für viele Probleme liegen.

Warum gibt es aktuell nur wenige neue Anbausorten für die Körnererbse und kaum Pflanzenschutzmittel?

Das sind typische Probleme für kleine Anbaukulturen. Für die Hersteller lohnt sich der Entwicklungsaufwand nicht und deshalb sind Forschungsprojekte wie DIP:DiPisum so wichtig. Auch um weiter von der Praxis zu lernen. Mit Hilfe einer Plattform und Umfragen wollen wir herausfinden, wo Schwachstellen beim Anbau liegen, das heißt, was sich die Landwirtschaft von Züchtung, Anbauforschung, Verarbeitung und Vermarktung wünscht.

Wie wird sich die Hochschule Anhalt in diese Forschungsfragen einbringen – abgesehen von der Pflanzenproduktion?

Ein wichtiger Teil ist der Einsatz digitaler Technologien für einen effizienten und sicheren Anbau mit Hilfe von Sensorik, Drohnen und Künstlicher Intelligenz. An der Frage der Verarbeitung werden verschiedene Forschungsgruppen arbeiten, denn es gibt dazu kaum Erfahrungen. Aktuell landen die meisten gelben Erbsen wenig verarbeitet im Tierfutter. Doch für ein planbares Produkt der menschlichen Ernährung muss ich wissen, wie sich einzelne Sorten zusammensetzen, unter bestimmten Bedingungen verhalten und zu einem Isolat, Mehl oder Fleischersatz verarbeiten lassen. Dies wird auch in enger Abstimmung mit den Züchtern geschehen, um zum Beispiel geschmackliche Beeinträchtigungen von vornherein auszuschließen.

Sie arbeiten auch seit vielen Jahren mit Landwirtinnen und Landwirten zusammen. Wie offen sind sie für neue Anbaukulturen?

Das Interesse ist durchaus da. Zwischen 2015 und 2017 waren Leguminosen eine sehr attraktive Möglichkeit, Greening-Anforderungen für die Agrarförderung zu erfüllen und längst nicht alle Betriebe haben den Anbau danach wieder aufgegeben. Ich denke, wenn die Bedingungen stimmen, ist die Landwirtschaft auch bereit Neues auszuprobieren. Mit dem Projekt DIP:DiPisum können wir erheblich dazu beitragen.

Die angewandte Forschung mit Bezug zu Theorie und Praxis hat an der Hochschule Anhalt eine lange Tradition. So verbindet die Forschenden im Bereich Landwirtschaft zum Beispiel eine langjährige Partnerschaft mit Verbänden wie der Deutschen Landwirtschafts-Gesellschaft (DLG) und der Landesanstalt für Landwirtschaft und Gartenbau am Campus Bernburg-Strenzfeld – gefestigt in zahlreichen Projekten zu aktuellen Herausforderungen und neuen Lösungsansätzen. Dazu nutzen sie unter anderem die 55 Hektar große Feldversuchsfläche in und um Bernburg.

Mehr als 60 Forschungsprojekte und 70 Partnereinrichtungen zählt inzwischen die Arbeitsgruppe Lebensmittel- und Ernährungsforschung um Prof. Wolfram Schnäckel am Campus Bernburg-Strenzfeld. Die Forschungsfragen gehen in sehr unterschiedliche Richtungen und haben sich immer wieder neu an aktuellen Entwicklungen orientiert: Was erwarten Verbraucherinnen und Verbraucher? Wie können neue oder höherwertige Produkte entwickelt und vermarktet werden? Wie können Technologien angepasst oder neu entwickelt werden – zum Beispiel mit Hilfe des 3D-Drucks?

Eines der jüngsten Forschungsthemen am Campus Bernburg-Strenzfeld ist die Fernerkundung für die Landwirtschaft. Das Team um Prof. Uwe Knauer erforscht, wie der Pflanzenbau mit Hilfe von Bilddaten effizienter und nachhaltiger gestaltet werden kann. Dazu setzt es Drohnen, Sensoren und künstliche Intelligenz ein – zum Beispiel eine innovative Hyperspektralkamera für das thermale Infrarot.

Die Forschungsgruppen der Hochschule Anhalt im Projekt DIP:DiPisum gehören zum Fachbereich Landwirtschaft, Ökotrophologie und Landschaftsentwicklung. Mehr dazu auf den Seiten des Fachbereichs: https://www.hs-anhalt.de/hochschule-anhalt/loel/uebersicht.html