Anbaufläche, Erntemenge und Kalorien — Wieviel Fläche braucht man zur Selbstversorgung aus dem eigenen Garten?

Wie viele Quadratmeter Fläche muss der Garten haben, um den Selbstversorger zu sättigen? Reichen die oftmals nicht mehr als 300 m² Garten hinter dem Haus oder als Schrebergarten aus, um einem Selbstversorger, ja vielleicht sogar einer ganzen Familie genug Kalorien zuzuführen? Wenn ja, welche Gemüsearten sind am ertragsreichsten und welche enthalten im Biogarten die meisten Nährstoffe und Kalorien? Gibt es sowas wie echte Selbstversorgung oder handelt es sich doch bloß um ein Suchwort für Google und manch einer macht sich mit seinem angeblichen „Selbstversorgergarten“ etwas vor. Vielleicht kommt man zur Einsicht, dass vielleicht die Selbstversorgung zu 100% mit Salat in der Sommermonaten gelingt, dieser aber defakto nährstofffrei ist.

Was gibt es schon zu dieser Thematik auf anderen Blogs?

Diverse Blogs haben zur Definition des Begriffs Selbstversorgung einen Beitrag verfasst. Insbesondere der Beitrag von Ralf Roesberger von neulichimgarten.de (http://www.neulichimgarten.de/blog/dies-und-das/wieviel-ertrag-bringt-ein-garten/) bietet Einiges an selbsterhobenen Zahlen. Ralf hat den entsprechend großen Garten und hat hier für eine Vielzahl von verschiedenen Kulturen mit viel Akribie seine (Netto-)Erntemengen zusammengetragen. Bislang fehlt allerdings noch die Berechnung der Flächenerträge – hier bin ich sehr auf das angekündigte Video gespannt.

Michael und Lisa vom Experiment Selbstversorgung (http://experimentselbstversorgung.net/wie-gross-ist-euer-land-und-zu-wie-viel-prozent-versorgt-ihr-euch-selbst/) schätzen die erforderliche Fläche zur Versorgung mit Gemüse aus eigener Erfahrung mit etwa 400 m² (ohne Getreide, Ölsaaten und Obst) ab.

Thomas Jacob von derkleinegarten.de (http://www.derkleinegarten.de/nutzgarten-kleingarten/selbstversorgung/selbstversorgergarten-groesse-1.html und http://www.derkleinegarten.de/nutzgarten-kleingarten/selbstversorgung/selbstversorgergarten-groesse-2.html ) berechnet mit Angaben aus BIER (1924) eine erforderliche Anbaufläche von 125 m² je Person zur Selbstversorgung mit Gemüse (ohne Lagerkartoffeln, Getreide, Ölsaaten und Obst).

Eine weitere Möglichkeit sich dieser Thematik zu nähern ist es, den umgekehrten Weg zu gehen. So geschehen beim Projekt 2.000 m². Ein einführendes Video dazu gibt es hier: http://www.2000m2.eu/de/2000m2-kurz-erklaert/ .Das Verbundprojekt hat berechnet, dass jedem Menschen auf der Erde durchschnittlich 2.000 m² Ackerfläche zur Verfügung stehen. In Deutschland (Berlin) und einer Handvoll weiteren Ländern, wird nun auf ebendiesen 2.000 m² (der sogenannte „Weltacker“) versuchsweise das an Nahrungspflanzen angebaut, was im Verhältnis in der Realität angebaut wird, um die Menschen zu ernähren. Zwischenfazit gem. Internetpräsenz des Projekts: 2.000 m² sind mehr als genug pro Person!

Sucht man indes nach der Frage, wieviel Fläche – theoretisch – erforderlich wäre, um eine Person tatsächlich zu ernähren, so sucht man bislang vergebens, denn von Gemüse allein ist ein (Über-)leben aufgrund der fehlenden Kalorien schwerlich möglich.

Welche Frage soll in diesem Beitrag beantwortet werden?

Bei der Aufbereitung der Rohdaten (Quellen jeweils unter den Bildern) kam es für mich zu mehreren Aha-Erlebnissen hinsichtlich des Ertrags je m² von verschiedenen Feldfrüchten, dieser ist extremst unterschiedlich, wenn mal alle Daten auf einen gemeinsamen Nenner bringt. Das Thema ist sehr interessant und auch mit diesem Artikel nur angekratzt. Ich hoffe aber hiermit eine Grundlage für weitere Detailbetrachtungen geschaffen zu haben – sehr gerne auch auf anderen Blogs.

Folgender Frage möchte ich mich in diesem Artikel widmen:

„Wieviel Anbaufläche benötigt man in Deutschland, um für eine Person den Kalorienbedarf eines Jahres zu produzieren?“

Annahmen zur Berechnung der Anbaufläche zur Selbstversorgung

Zur Berechnung der erforderlichen Anbaufläche pro Person müssen Annahmen getroffen werden. So ist z.B. die Fläche davon abhängig, in welchem Land angebaut wird, ob das Jahr ertragreich oder ertragsschwach war, wie hoch der jährliche Kalorienverbrauch der betrachteten Person ist etc. Man sieht, ohne Annahmen geht es nicht. Die hier getroffenen Annahmen lauten wie folgt:

• Es werden durchschnittliche Erntemengen aus konventionellem Anbau der FAO (http://faostat3.fao.org/browse/Q/QC/E) für das Jahr 2011 für Deutschland ausgewertet. Dort wo diese nicht verfügbar waren, wurden die Erntemengen der FAO aus Belgien (Gartenbohnen, Erbsen und Dicke Bohnen) und Kanada (Linsen) ausgewertet. Es ist generell davon auszugehen, dass die gleichen Feldfrüchte aus biologischem Anbau zumindest statistisch im langjährigen Jahresmittel einen geringeren Ertrag liefern würden, da z. B. keine sehr wirkungsvollen Pestizide und Fungizide zur Verfügung stehen.
• Die Gehalte an Wasser, Kohlenhydrate, Proteine, Fette und Kalorien wurden der Datenbank des US Department of Agriculture (https://ndb.nal.usda.gov/ndb/) entnommen.
• Auf der betrachteten Anbaufläche wird pro Jahr nur eine Gemüsekultur angebaut.
• Die in den essbaren Pflanzenteilen vorhandenen Nährstoffe können so gewonnen werden, dass sie der Person vollständig zugänglich sind. Somit wird z. B. bei den Berechnungen vernachlässigt, dass aus einem Samenkorn einer Ölpflanze das enthaltene Fett nicht zu 100 % extrahiert werden kann und ein Teil naturgemäß beim Pressen im Trester verbleibt.
• Bei der betrachteten („zu ernährenden“) Person handelt es sich entsprechend der Deutschen Gesellschaft für Ernährung um einen Mann mit mittlerem Aktivitätslevel im Alter von 25 – 51 Jahren. Dies entspricht einem täglichen Kalorienbedarf von 2.700 kcal/d.
• Die betrachtete Person ernährt sich ausschließlich vegan und nur von der betrachteten Anbaufläche.
• Die Zufuhr essentieller Vitamine, Mineralstoffe und Spurenstoffe wird aus Gründen der Vereinfachung nicht betrachtet, ebenso wird bei der Zufuhr von Proteinen nicht zwischen deren Art unterschieden. So kann es trotz hinreichender Aufnahme von Proteinen je Tag trotzdem zu Mangelerscheinung kommen, wenn die essentiellen Aminosäuren (Bausteine der Proteine) nicht in ausreichendem Maße betrachtet werden. Dies kann z. B auftreten, wenn die Proteinzufuhr vorwiegend aus Mais und nicht zusätzlich aus Hülsenfrüchten erfolgt.

Wieviel Ertrag erbringen verschiedene Gemüsekulturen pro Jahr?

Natürlich musste ich vorab eine Auswahl treffen, welche Gemüsekulturen im Detail betrachtet werden. Eine Einteilung zwischen Kulturen, die Proteine, Kohlenhydrate und Fette liefern, erschien mir dabei sinnvoll, schließlich handelt es sich dabei um die drei Grundnährstoffe, die essentiell sind. Generell wurden nur Kulturen betrachtet, die vergleichsweise viele Kalorien enthalten. Deshalb haben ich natürlich keine Gurken, Zucchini, Tomaten, Salate o. Ä. betrachtet. Diese Kulturen können einfach nicht ernsthaft zur Ernährung beitragen, wenn man die reinen Kalorien betrachtet. Beim Salat (nein, ein Fleisch- oder Couscous oder Nudel- „Salat ist hier nicht gemeint) ist es z. B. ausschließlich das Dressing, sprich das Pflanzenöl / ggf. die Sahne, die die Kalorien zuführen, aber das ist eine andere Geschichte…

Im folgenden Diagramm sind in blau die jährlichen Erntemengen der verschiedenen Gemüsekulturen in g/m² auf der linken vertikalen Achse angegeben. In rot ist der Wassergehalt der Kultur, so wie sie in den Handel kommt angegeben. Unterschieden wird nach dem Hauptnährstoff (Proteine, Kohlenhydrate und Fett), den die verschiedenen Kulturen liefern.

Folgende Erkenntnisse können aus diesem Diagramm abgeleitet werden:

• Kartoffeln und Möhren – beide kommen als frische Knolle/Wurzel auf den Tisch – haben zwar mit ca. 5 kg je m² Anbaufläche einen sehr hohen Ertrag, aber auch mit etwa 80 – 90 % den mit Abstand höchsten Wasseranteil.
• Weizen und Mais hingegen liefern nur ca. 0,7 bis 1,1 kg Körner je m² Anbaufläche, haben aber im gebrauchsfähigen Zustand auch nur einen Wassergehalt von grob 10 %.
• Entsprechend enthalten alle „Körner“ nur sehr wenig Wasser, alle „Wurzeln“ erwartungsgemäß viel Wasser, was jedoch nicht zur Ernährung beitragen kann, da es bekanntlich keine Kalorien enthält.

Wie viele Hauptnährstoffe liefern verschiedene Gemüsekulturen pro Jahr?

Das folgende Diagramm zeigt die gleichen Kulturen wie zuvor. Diesmal wurde jedoch noch in den Nährstoffertrag je Fläche untergliedert. Wichtig hierbei ist, dass für diese Berechnung der Wassergehalt der einzelnen Früchte herausgerechnet wurde (man könnte auch sagen „es wurde darauf normiert“). Damit ergibt sich z.B. beim Weizen und bei den Möhren ein recht ähnlicher Gehalt an Kohlenhydraten je Anbaufläche, was doch recht erstaunlich ist, wenn man es mit dem vorherigen Diagramm vergleicht.

Folgende Erkenntnisse können aus diesem Diagramm abgeleitet werden:

• Kohlendratpflanzen und Ölpflanzen enthalten jeweils am meisten ihres Hauptnährstoffe (Kohlenhydrate bzw. Fette) je m² Anbaufläche.
• Proteinpflanzen enthalten – anders als erwartet – nicht am meisten Proteine, sondern noch mehr Kohlenhydrate je m² Anbaufläche. Die Sojabohne ist hierbei eine Ausnahme
• Die Sojabohne erzielt bei den Proteinen – anders als erwartet — recht geringe Erträge je Anbaufläche. Die Ursache liegt im ungünstigen Klima für diese Kultur in Deutschland. In Brasilien würde man mehr als die doppelte Menge je m² Anbaufläche erzielen (Quelle: FAO).
• Mais und Sojabohnen enthalten, obwohl sie keine Ölpflanzen sind, noch verhältnismäßig viele Fette.

Wie viele Kalorien liefern verschiedene Gemüsekulturen je m² Anbaufläche und Jahr?

Im folgenden Diagramm sind die jährlich pro Quadratmeter produzierten Kalorien für die verschiedenen Gemüsekulturen dargestellt. Grob gesagt erzeugen die Kohlenhydratpflanzen mit bis zu fast 4.000 kcal beim Mais die meisten Kalorien. Die Proteinpflanzen finden sich in einem mittleren Bereich wieder und die Ölpflanzen erzeugen am wenigsten Kalorien pro Quadratmeter Anbaufläche. Beim Mohn sind dies dann gut 300 kcal, nichtmal ein Zehntel der Kalorienmenge, die der Mais oder die Kartoffel liefern.

Wieviel Anbaufläche braucht der Selbstversorger zum überleben?

Möchte man nun die pro Person und Jahr erforderliche Anbaufläche berechnen, so braucht man eine Angabe, wieviel Kalorien pro Person und Tag erforderlich sind. Die deutsche Gesellschaft für Ernährung liefert hierzu die erforderlichen Angaben. Eine männliche Person zwischen 25 und 51 Jahren mit mittlerem Aktivitätslevel (PAL-Wert = 1,6), benötigt demnach 2.700 kcal pro Tag, eine weibliche Person würde in der gleichen Kategorie 2.100 kcal benötigen.

Weiterhin benötigt man Angaben, welchen Anteil die jeweiligen Nährstoffe (Proteine, Kohlenhydrate und Fette) an den erforderlichen Kalorien für eine ausgewogene Ernährung haben sollten. Auch hierzu liefert die deutsche Gesellschaft für Ernährung die erforderlichen Angaben. Mit dem Wissen, dass 1g Kohlenhydrate oder Proteine 4kcal und 1g Fett 9 kcal entspricht, lässt sich folgende Tabelle erstellen, mit deren Hilfe die folgenden Berechnungen durchgeführt werden:

Nährstoff	Anteil der Nährstoffe an den Kalorien	Erforderliche Kalorien pro Tag	Erforderliche Nährstoffe pro Tag
Kohlenhydrate	62 %	1.674 kcal/d	419 g/d
Proteine	8 %	216 kcal/d	54 g/d
Fette	30 %	810 kcal/d	90 g/d
Summe	100 %	2.700 kcal/d	563 g/d

Berechnung der erforderlichen Anbaufläche mit zwei Szenarien

Die erforderliche Anbaufläche für eine männliche Person im Alter zwischen 25 und 51 Jahren (siehe letztes Bild) lässt sich nach zwei Szenarien rechnen:

1. Nur Deckung der täglich erforderlichen Kalorien, unabhängig von der Nährstoffart.
2. Deckung der täglich erforderlichen Kalorien UND der pro Tag empfohlenen Mindestmengen der Nährstoffe (Kohlenhydrate, Proteine und Fette).

Für das 1. Szenario wäre mit Mais als Kultur mit den meisten Kalorien je Fläche (siehe Bild) eine Anbaufläche von 0,7 m² je Person und Tag erforderlich, bei der bei uns üblicheren Kartoffel wären es fast 0,8 m². Das entspricht einer erforderlichen Anbaufläche beim Mais von 250 m², bei der Kartoffel von 280 m² je Kopf und Jahr. Bei Linsen wären z. B. aufgrund der geringen „Kaloriendichte“ (siehe Bild) eine Anbaufläche je Kopf und Jahr von 1.750 m² erforderlich.

Für das 2. Szenario ist eine größere erforderliche Anbaufläche je Kopf zu erwarten, da es neben den Kalorien auch auf die Art des aufgenommenen Nährstoffs ankommt. Zur Berechnung nehmen wir zur Vereinfachung die Kultur mit den meisten Nährstoffen in ihrer Nährstoffkategorie, also: Dicke Bohnen, Kartoffeln und Sonnenblume. Zur weiteren Vereinfachung werden die Nährstoffe, die nicht auf die Gruppe aus der die Kultur stammt entfallen, nicht angerechnet. So wird z.B. Gehalt an Kohlenhydraten, die Dicke Bohnen aus der Gruppe der Proteinpflanzen enthalten nicht angerechnet. Die im Folgenden für das zweite Szenario ermittelte Anbaufläche ist damit größer, als die tatsächlich erforderliche (sogenannte ‚konservative Betrachtung‘).

Zur Deckung des täglichen Proteinbedarfs durch Dicke Bohnen (136 g/m² gem. Bild) wären für das 2. Szenario demnach 0,40 m² Anbaufläche je Tag zur Deckung des Proteinbedarfs erforderlich. Zur Deckung des Bedarfs an Kohlenhydraten durch Kartoffeln (801 g/m² gem. Bild) wären 0,52 m² Anbaufläche je Tag erforderlich. Zur Deckung des Bedarfs an Fetten durch Sonnenblumenkerne (103 g/m² gem. Bild) wären 0,87 m² Anbaufläche je Tag erforderlich. Addiert man diese Flächen auf, so kommt man auf eine erforderliche Anbaufläche je Person von 1,79 m² pro Tag. Auf ein Jahr gerechnet würde eine Person dann 653 m² brauchen, um sich mit den drei Hauptnährstoffen zu versorgen.

Die Wahrheit liegt natürlich irgendwo zwischen den beiden Extremszenarien (250 m² bis 650 m² Anbaufläche).

Fazit

In diesem Artikel wurde versucht das komplexe Thema „Selbstversorgung aus dem eigenen Garten“ mit ein paar Berechnungen aus typischen Erntemengen und dem durchschnittlichen Nähstoffbedarf eines erwachsenen Manns zu beleuchten. Es konnte gezeigt werden, dass durch Anbau von „Körnern und Wurzeln“ und dabei insbesondere durch Kartoffeln, dicke Bohnen und Sonnenblumen theoretisch die geringste Anbaufläche zur Deckung der Hauptnähstoffe (Kohlenhydrate, Proteine und Fette) erforderlich ist. Die Anbaufläche beträgt für diese Kombination im konventionellen Anbau — abhängig vom gewählten Szenario — zwischen 250 und 650 m² pro Jahr zum (über-)leben für EINEN erwachsenen Mann.

Die Versorgung einer einzelnen Person durch einen üblichen Schreber- oder Hausgartens von typischerweise etwa 300 m² (das ist dann i. d. R. nichtmals die tatsächliche Anbaufläche) ist damit selbst unter optimalen Bedingungen, wie sie hier angenommen wurde, offensichtlich nicht möglich. Die Selbstversorgung ist und bliebt damit nur ein Stichwort, unter dem man eine Vielzahl interessanter Gartenprojekte im Internet finden kann, wörtlich ist sie dabei aber sicher nicht zu nehmen.