Angesichts des Klimawandels müssen Nutzpflanzenarten und landwirtschaftliche Praktiken angepasst werden, um qualitativ hochwertige Nahrungsmittel zu produzieren und gleichzeitig die Auswirkungen der Landwirtschaft auf die Umwelt zu reduzieren. Die meisten Studien über die zu erwartenden negativen Auswirkungen des Klimawandels haben bis heute auf die Physiologie der Nutzpflanzen fokussiert. Ebenso wichtig sind jedoch Untersuchungen über die Auswirkung von realistischen Klimaszenarien auf die Biodiversität und Funktionen des Bodens, da diese die Resilienz der Pflanze gegen biotische und abiotische Stressfaktoren massgeblich beeinflussen.
Das Hauptziel dieses Projekts ist es, die Auswirkungen des Klimawandels und innovativer Anbaumethoden auf die Pflanzenproduktivität, die Nährstoffqualität und die Fitness zu untersuchen. Ein starker Fokus wird auf die Untersuchung der Bodenfunktion und der damit verbundenen Diversität des Bodenmikrobioms sowie der Mikro- und Mesofauna gelegt, um die prognostizierten Veränderungen in der Produktivität, der Erntequalität und Suppressivität solcher Böden gegen bodenbürtige Krankheiten und andere Stressfaktoren besser zu verstehen.
Dazu werden Experimente mit Weizen in hochmodernen Ecotrons sowie in Langzeit-Feldversuchen, in denen abiotischer Stress und innovative Anbaumethoden getestet werden, durchgeführt. Untersuchungsschwerpunkte sind (1) die Auswirkungen des Klimawandels auf die Wachstumskinetik, den Ertrag und die Qualitätsmerkmale der Pflanzen, (2) die Identifizierung der Bodentaxa, welche eindeutig vom Klimawandel betroffen sind und deren Funktionen direkt oder indirekt mit der Effizienz der Nährstoffnutzung, der Krankheitsresistenz und Pflanzenqualitätsmerkmalen verbunden sind, (3) die Bewertung und Charakterisierung von landwirtschaftlichen Innovationen, welche die Prävalenz von nützlichen Taxa im Vergleich zu pathogenen Taxa und die Produktion gesunder und nährstoffreicher Weizenkörner fördern und (4) die Bereitstellung von Empfehlungen, die auf landwirtschaftliche Praktiken abzielen, die eine qualitativ hochwertige Weizenproduktion zusammen mit der Erhaltung der biologischen Vielfalt des Bodens und der Ökosystemleistungen unter dem prognostizierten Klimawandel ermöglichen.
Die Projektergebnisse werden die Grundlage für die Entwicklung zukünftiger ökologisch intensiver Anbaustrategien bilden, welche die Effizienz der Ressourcennutzung und die Produktion von Qualitätsmerkmalen im Zusammenhang mit der menschlichen Gesundheit und Ernährung im Kontext des Klimawandels maximieren. Das BIOFAIR-Projekt wird somit einen direkten Beitrag zu politischen Massnahmen leisten können, die sich auf Schlüsselbereiche für die europäischen Bürger beziehen: Lebensmittelsicherheit und -industrie, menschliche Gesundheit, nachhaltige Konsum- und Produktionsweisen, Abschwächung der Auswirkungen des Klimawandels und Schutz der terrestrischen Ökosysteme.
