World Food System / Welternährungssystem

Transkript

1 World Food System / Welternährungssystem Prof. Nina Buchmann, Institut für Agrarwissenschaften

2 Prof. Nina Buchmann Vorlesung Welternährungssystem Logistik 1. Semester B.Sc. Agrar- und Lebensmittelwissenschaften 4 SWS, Montag, 13:15 15:00 Uhr und Freitag, 8:15 10: (aber nicht durchgängig) Handouts auf dem Netz (Link zur Moodle Plattform im Vorlesungsverzeichnis und in mystudies) Motivation der Veranstaltung Die Sicherstellung der globalen Ernährungssicherheit beruht auf vielen Faktoren, die weit über die Produktion und die Verarbeitung von Lebensmitteln hinausgehen. Anhand von Fallbeispielen werden diese Grundlagen und Problemkreise thematisiert und eingeordnet. Globale Ernährungssicherheit hängt ab von der Verfügbarkeit, dem Zugang, der Verwertung von/zu Lebensmitteln und von stabilen Randbedingungen.

3 Prof. Nina Buchmann Lernziele: Welternährungssystem (WFS) Sie können erklären, was das WFS ist und wo aktuell die grossen Herausforderungen liegen, darstellen, was die verschiedenen Elemente und Einflussfaktoren auf die Ernährungssicherheit sind, Wechselwirkungen zwischen diesen Elementen und Einflussfaktoren herstellen, potentielle Lösungsstrategien für spezifische Probleme ableiten und Auswirkungen dieser Strategien grob abschätzen. Semestersprecher/in?

4 Termine und Inhalte

5 Prof. Nina Buchmann Beurteilung der Lernleistung Schriftliche on-line Klausur, 120 min, August 2017 Sessionsprüfung, also ausserhalb der Vorlesungszeiten Diese Veranstaltung gehört zu einem grösseren Prüfungsblock (Basisprüfung I). Beim Nichtbestehen dieses Blockes müssen alle Einzelprüfungen wiederholt werden. Ausnahme: Uni ZH & Erasmus-Studierende (?Jan. 2017?) open book Klausur = Sie können Ihre Notizen, die aktuellen schriftlichen Unterlagen mitbringen (keine alten U lagen!). Handouts (auch eigene) sind auf Prüfungs-Computer. Wiederholung der WFS-Klausur ist möglich, ohne die Vorlesung erneut belegen zu müssen (aber neue U lagen). benotete Sessionsprüfung als Leistungkontrolle, 4 KP

6 Welternährungssystem Einleitung: Logistik, Lernziele, Termine, Inhalte, Kontrolle der Lernleistung Definition Globale und nationale Herausforderungen Weitere Problemfelder: Böden, Wasser, Klima, Fläche Wechselwirkungen: Produktivität, Klima, THG, Konsum Status-quo in der Schweiz: Selbstversorgungsgrad, Importe, ökologischer Fussabdruck, Nachhaltigkeit Lösungsansätze: Produktion & Verbrauch, Politik & Wissenschaft Prof. Nina Buchmann

7 Prof. Nina Buchmann World Food System, Welternährungssystem Ernährungssicherheit Verfügbarkeit Nachhaltige Produktion und Verarbeitung Was verstehen Sie darunter? Zugang Physisch & monetär Verwertung Gesund & hochwertig Resilienz Umwelt, Politik, Ökonomie Ernährungssicherheit baut auf vier Säulen auf

8 Welternährungssystem Prof. Nina Buchmann

9 Prof. Nina Buchmann Welternährungssystem Das Welternährungssystem umfasst die natürlichen Ressourcen, deren Bewirtschaftung, Veredelung sowie die Verteilung gesunder Nahrung und deren Konsum. Es ist somit Grundlage der Ernährung und der Gesundheit der Menschheit. Das Welternährungssystem ist ein globales System, welches lokale und regionale Systeme, aber auch internationale Zusammenhänge berücksichtigt. Das Welternährungssystem ist eng mit dem Umweltsystem sowie mit dem Wirtschaftssystem und der Politik verknüpft (z.b. nachhaltige Nutzung, Ernährungssicherheit).

10 Welternährungssystem Prof. Nina Buchmann (WFSC 2014)

11 Mehr Menschen Bevölkerung in Mrd. Fleischkonsum Stärkehaltige Produkte Anteil am Konsum in % CH Anteil städt. Bevölkerung Nachfrage einer wachsenden Weltbevölkerung sichern Prof. Nina Buchmann Herausforderung

12 besser und (FAO 2015) Unterernährung & «Hidden Hunger» (Mikronährstoffe) bekämpfen Prof. Nina Buchmann Herausforderung

13 Prof. Nina Buchmann Herausforderung gesünder ernähren Zink-Mangel in Böden Risiko Zink-Mangel bei Kindern Starker Mittlerer Zink-Mangel 2 Mrd. Menschen leiden an Mangelernährung von Vitaminen, Eisen, Mikro-Nährstoffen Nahrungsmittel mit Technologie hochwertig(er) machen

14 Prof. Nina Buchmann Herausforderung gesünder ernähren «Double burden» bekämpfen Fast 1 Mrd. Menschen sind überernährt oder fettleibig Das kann zu Herz- und Kreislauf-Krankheiten, Diabetes Typ 2, etc. führen

15 bei unterschiedlicher Staatsführung Schwache und fragile Staaten Politische Instabilität beeinträchtigt Implementierung von Lösungen. (n = 34) Prof. Nina Buchmann (WBGU 2007) Herausforderung

16 auf degradierten Böden Bodendegradation Stärke Bodenfruchtbarkeit häufig eingeschränkt Prof. Nina Buchmann Weitere Problemfelder

17 Prof. Nina Buchmann Weitere Problemfelder mit weniger Wasser Wasserknappheit durch Klimawandel (2080) (Schröter et al. 2005) Wasser als knappe Ressource

18 Prof. Nina Buchmann (CH2011) Weitere Problemfelder bei höheren Temperaturen Szenarien für die Nordost-Schweiz (rel. zu ) Blau: ; orange: ; grün Vor allem im Sommer trockener

19 auf weniger Fläche 56.4% 60.8% Vergangenheit: Verlust an LN (Arealstatistik 2005) Weitere Problemfelder

20 auf weniger Fläche Ungebrochener Trend seit 1996: ha LN verloren Prof. Nina Buchmann Weitere Problemfelder

21 Bewirtschaftung und THG CO 2 Quelle mit 18 g C m -2 yr -1 für volle Ackerrotation (cf. 95 ± 87 g C m -2 yr -1 für 9 europäische Ackerrotationen) Wie muss Bewirtschaftung aussehen, um THG-Emissionen zu reduzieren? Prof. Nina Buchmann (Kutsch et al. 2010) Wechselwirkungen

22 Nahrungspräferenzen und THG CO 2 eq Pyramide CO 2 eq = CO 2, CH 4, N 2 O = THG Wir emittieren, was wir essen. Was sollten wir eigentlich essen? Prof. Nina Buchmann (Bakas, CRI, 2010) Wechselwirkungen

23 Nahrungspräferenzen und THG Tierische Produkte sind oft mit hohen Emissionen verbunden. Sollten wir daher auf sie verzichten? Prof. Nina Buchmann (Agrarbericht 2015) Wechselwirkungen

24 Nahrungsproduktionskette und THG Ernährung: 19% 29% der globalen THG Emissionen (no land use change considered) < 50% der THG Emissionen stammen direkt aus LW (UK). Wie können wir die gesamte Kette optimieren? (China: ~50% LW, 25% Düngerherstellung) Prof. Nina Buchmann (Vermeulen et al. 2013) Wechselwirkungen

25 Einfluss von Trockenheit auf Erträge Prof. Nina Buchmann Wie können wir auf Extremereignisse reagieren? Wie können wir unsere Produktionssysteme resilienter machen? (Gilgen und Buchmann 2009) Wechselwirkungen

26 Prof. Nina Buchmann Status quo in der Schweiz Vernetztes System

27 3 Er richtet die Massnahmen so aus, dass die Landwirtschaft ihre multifunktionalen Aufgaben erfüllt. Er hat insbesondere folgende Befugnisse und Aufgaben:.. (Bundesverfassung der Schweizerischen Eidgenossenschaft vom 18. April 1999) Prof. Nina Buchmann Status quo in der Schweiz Konzept der Multifunktionalität Art. 104 Landwirtschaft 1 Der Bund sorgt dafür, dass die Landwirtschaft durch eine nachhaltige und auf den Markt ausgerichtete Produktion einen wesentlichen Beitrag leistet zur: a. sicheren Versorgung der Bevölkerung; b. Erhaltung der natürlichen Lebensgrundlagen und zur Pflege der Kulturlandschaft; c. dezentralen Besiedlung des Landes.

28 Prof. Nina Buchmann Status quo in der Schweiz LW-Produktion in der Schweiz seit 1990 Trotz Rückgang der Anzahl Betriebe erhöhe Brutto- Produktion und stabile Netto-Produktion

29 (Brutto-)Selbstversorgungsgrad: 56% Können/Müssen wir einen Netto-Selbstversorgungsgrad von 50-60% halten? Prof. Nina Buchmann Status quo in der Schweiz

30 Lebensmittel-Importe in die Schweiz Schweiz importiert rund 40 Prozent der Lebensmittel Vielfältige/Globale Herkunft unserer Lebensmittel Prof. Nina Buchmann (BLW 2016) Wechselwirkungen

31 Prof. Nina Buchmann Status quo in der Schweiz Hohe Importe: Getränke & Genussmittel (Agrarbericht 2015) Importe direkt für KonsumentInnen

32 Prof. Nina Buchmann Status quo in der Schweiz Hohe Importe: Futtermittel 57 % (Agrarbericht 2014) aber auch für die Produktion

33 Produktion, Vertrieb, Konsum Welchen Stellenwert im WFS haben die Produzenten? Welchen die KonsumentInnen? Prof. Nina Buchmann (NZZaS, ) Status quo in der Schweiz

34 Ist das CHer Ernährungssystem nachhaltig? Ernährung verursacht ca. 30% der Umweltbelastungen Prof. Nina Buchmann (BAFU 2011) Status quo in der Schweiz

35 Isst die Schweiz nachhaltig? Gesamt-Umweltbelastungen Prof. Nina Buchmann nur Ernährung Grosser Anteil: Fleisch und Milch ( Wiederkäuer) (Footprint, WWF 2012) Status quo in der Schweiz

36 Ökologischer Fussabdruck: 4.9 globale ha Aber: Biokapazität liegt nur bei 1.4 globalen ha Wie können wir unseren Fussabdruck reduzieren? Prof. Nina Buchmann Status quo in der Schweiz

37 Prof. Nina Buchmann Lösungsansätze Life-Cycle (Impact) Assessment Wie ändern sich welche Einflussfaktoren?

38 Nahrungspräferenzen & Tierwohl Wir entscheiden beim Kauf über das Tierwohl. Was wollen wir eigentlich essen? (NZZaS, ) Lösungsansätze

39 Nahrungs-Abfall & Verluste in der Schweiz vermeidbar unvermeidbar 48% der produzierten Kalorien gehen verloren. Die privaten Haushalte sind für ca. 50% vermeidbaren Verluste verantwortlich. Prof. Nina Buchmann (Beretta et al. 2012) Lösungsansätze

40 Prof. Nina Buchmann (Agrarbericht 2015) Lösungsansätze Nahrungsmittelabfälle in der Schweiz Grosse Abfallmengen 6.4% des Haushaltseinkommen für Nahrungsmittel und alkoholfreie Getränke (im Vgl.: 6% für Unterhaltung, Erholung, Kultur)

41 Prof. Nina Buchmann Lösungsansätze Ressource Wasser gezielt einsetzen Bewässerungsbedarf Heute: ca ha bewässert 41 % der Ackerfläche ( ha) 26 % der gesamten landwirtschaftlichen Nutzfläche (ca ha) (Fuhrer & Jasper 2009) Wie können wir die Ressource Wasser nachhaltig nutzen?

42 Prof. Nina Buchmann Lösungsansätze Ressourceneffizienz erhöhen: Düngung Wie können wir Düngung noch effektiver einsetzen? (Agrarbericht 2014)

43 Gesündere Nahrungsmittel dank Technologie Aufnahme der Mikronährstoffe Fe und Zn mit der Nahrung erhöhen Technologisch anspruchsvoll Fe Zn Vit. A z.b. durch Biofortifikation, d.h. gezielte Anreicherung von Fe und Zn in Kulturpflanzen (Düngung, Züchtung) oder in Nahrungsmitteln (Reis, Brot) Wie können wir Nahrungsmittel hochwertiger machen? Prof. Nina Buchmann Lösungsansätze

44 Verteilung der Nahrungsmittel (WBGU 2007) Wie können wir die globale Staatengemeinschaft beeinflussen? Welche Instrumente haben wir? Prof. Nina Buchmann Lösungsansätze

45 Weitere Lösungsansätze (Verfügbarkeit) Erhöhung der Ressourceneffizienz: Bewässerung, Düngung Vermeidung von Verlusten entlang der gesamten Wertschöpfungskette: vor und nach der Ernte, nach der Produktion, bis zum Konsumenten Vermeidung weiterer Verschlechterung der Produktionsgrundlagen: Bodenzustand, Flächenversiegelung, Klima(wandel), Biodiversität Angepasster Ressourceneinsatz: Bodenbearbeitung, Wasser, Pestizide, Kraftfutter, Energie, Maschinen, Finanzen nachhaltige Nutzung Nutzung der Biodiversität, Landrassen/Sorten, GMO, Züchtung angepasster Sorten Kaskadennutzung, z.b. Bioenergie? Vertical Farming? Urban Farming? Alternative Proteinquellen? Breites Portfolio an Lösungen für integriertes Ressourcen- Management in der Schweiz und anderswo Effizienz/Kapazität abhängig von Standort und Betrieb Prof. Nina Buchmann Lösungsansätze

46 Prof. Nina Buchmann Lösungsansätze Weitere Lösungsansätze in den anderen Säulen/Elementen der Ernährungssicherheit, d.h., Zugang, Verwertung und Resilienz nächste Vorlesungstermine und weiteres Studium (Bachelor & Master Agricultural & Food Sciences)

47 Prof. Nina Buchmann Weiteres Studium Weiteres Studium: Agrarwissenschaften Nutztiere im World Food System (2. Sem.) Tierhaltung und Tierverhalten (3. Sem.) Vergleichende Physiologie (3. Sem., 4. Sem.) Tierernährung (4. Sem., 5. Sem.) Tierzucht (4. Sem.) Div. Veranstaltungen (6. Sem. Agro / M.Sc. LM) Tierwissenschaften

48 Weiteres Studium: Agrarwissenschaften Graslandwissenschaften Prof. Nina Buchmann Kulturpflanzen im World Food System (2. Sem.) Öko- und Ertragsphysiologie (4. Sem.) Crop Systems. Teil Futterbau (5. Sem.) Graslandsysteme (6. Sem.) Weiteres Studium

49 Prof. Nina Buchmann Weiteres Studium Weiteres Studium: Agrarwissenschaften Gemeinschaftsgastronomie: Hinter den Kulissen der SV Group Convenience Produkte: Gastro Star AG / Max Schwarz AG Nährstoffverluste aus der Landwirtschaft vermeiden Mostindien das Apfelparadies Thurgau Nutzpflanzen im World Food System: Tropische Nutzpflanzen Nutzpflanzen im World Food System: Kulturpflanzen in der Schweiz Bioeier für die Schweiz, IP-Obstprodukte für die Region: zwei erfolgreiche Betriebskonzepte Nutzpflanzen im World Food System: Getreideanbau, Bodenbearbeitung und Bestandesführung Bienen: von der Systematik zum Honig Gräserland Emmental: von der Weide auf den Tisch Backhefe- und Speisepilzproduktion Softdrinks: Zucker in unserer Ernährung Wasser: unser wichtigstes Lebensmittel Digitalisierung in der Landwirtschaft Im 2. Semester

50 Prof. Nina Buchmann Weiteres Studium Weiteres Studium: LM-Wissenschaften Ernährungswissenschaften Introduction to Nutritional Science (5. Sem.) Advanced Topics in Nutritional Science (6. Sem.)

51 Prof. Nina Buchmann Weiteres Studium Weitere Lösungsansätze in den anderen Säulen/Elementen der Ernährungssicherheit, d.h., Zugang, Verwertung und Stabilität nächste Vorlesungstermine Viele Optionen entlang der Nahrungskette einzugreifen Keine «silver bullet» Lösung, sondern viele Lösungen, regional verschieden Interaktionen mit den betroffenen Personen/ Stakeholdern in Gesellschaft, Industrie, Politik, Forschung, Breites Fachwissen in einer Vielzahl von Disziplinen Fähigkeit zur Interdisziplinarität ( über den Tellerrand schauen ) Willen zur Transdisziplinarität ( miteinander ) = Ihr Studium Viel Erfolg!!

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