Assessing the Rainfall Distribution and Its Precipitation Concentration Index (PCI) for Crop Production in Northern Guinea and Sudan Savannas of Nigeria

In den weiten, sonnendurchfluteten Landschaften der nigerianischen Savannen wird der Rhythmus des Lebens vom Himmel diktiert. Für Landwirte, die sich ausschließlich auf den Regen verlassen, um ihre Nahrung anzubauen, sind der Zeitpunkt und die Intensität eines Sturms ebenso entscheidend wie das Saatgut selbst. Dies ist das Reich der Agrarklimatologie, einem Fachgebiet, das sich dem Verständnis widmet, wie Wasser aus den Wolken fällt und wie dieses Wasser im Laufe der Zeit agiert. Wissenschaftler auf diesem Gebiet suchen oft nach Mustern im Chaos und fragen, ob der Regen stetig wie ein sanfter Wasserhahn oder in heftigen, unvorhersehbaren Schüben eintrifft. Sie messen etwas, das man den Niederschlagskonzentrationsindex nennt – eine Methode, um zu beschreiben, wie verstreut oder gehäuft der Regen im Laufe des Jahres auftritt. Wenn der Regen gleichmäßig verteilt ist, haben die Pflanzen einen zuverlässigen Zeitplan, dem sie folgen können. Wenn er sich auf wenige, schwere Monate konzentriert, wird der Rest des Jahres zu einem langen, trockenen Warten. Während sich das globale Klima verschiebt, ändern sich diese Muster, was zu Unsicherheit in Regionen führt, in denen die Ernährungssicherheit ohnehin schon fragil ist.

Eine aktuelle Studie konzentrierte sich auf zwei spezifische Städte im Norden Nigerias, Samaru und Minjibri, um zu sehen, wie diese sich ändernden Muster das Land beeinflussen. Diese Orte repräsentieren zwei unterschiedliche ökologische Zonen: die Nördliche Guinea-Savanne und die Sudan-Savanne. Forscher sammelten einunddreißig Jahre täglicher Niederschlagsaufzeichnungen, die von 1994 bis 2024 reichen, um ein klares Bild davon zu zeichnen, was auf dem Boden passiert ist. Sie zählten nicht nur, wie viel Wasser fiel, sondern analysierten auch, wie dieses Wasser über die Monate verteilt war und ob sich die Anzahl der Tage, an denen es tatsächlich regnete, veränderte. Durch die Betrachtung von Jahrzehnten an Daten wollten sie verstehen, ob der Regen unberechenbarer wurde und was das für die Pflanzen bedeutete, die von ihm abhängen.

Die Analyse offenbarte einen besorgniserregenden Trend in der Art und Weise, wie der Regen fällt. In beiden Städten wird der Niederschlag zunehmend konzentrierter, was bedeutet, dass er in weniger, aber schwereren Schüben eintrifft, statt als stetiger Strom. In Samaru zeigten die Daten, dass der Regen in fast zwei Dritteln der untersuchten Jahre in einem höchst unregelmäßigen Muster verteilt war. In Minjibri war die Situation noch ausgeprägter, wobei über neunzig Prozent der Jahre dasselbe starke Unregelmäßigkeit aufwiesen. Das bedeutet, dass der Regen die meiste Zeit nicht weit genug verteilt ist, um die Pflanzen während der gesamten Wachstumsperiode zu unterstützen. Stattdessen kommt er in kurzen, intensiven Perioden und hinterlässt dazwischen lange Trockenphasen. Die Studie stellte fest, dass Minjibri, da es näher an der Sahara liegt, diese Unregelmäßigkeit schwerwiegender erlebt als Samaru, wahrscheinlich weil die trockenen Luftmassen aus der Wüste weiter nach Süden drücken und das Zeitfenster für Regen verkürzen.

Jenseits des Zeitpunkts schrumpft auch die bloße Anzahl der Regentage. In Samaru ist die durchschnittliche Anzahl der Regentage über den Zeitraum von einunddreißig Jahren um acht Tage gesunken. In Minjibri ist der Rückgang noch steiler, mit neun weniger registrierten Regentagen im gleichen Zeitraum. Diese Reduktion ist signifikant, da sie die Wachstumsperiode komprimiert. Landwirte haben nicht mehr den Luxus einer langen, sanften Regenzeit; sie bleiben mit einem engen Fenster zurück, um zu pflanzen, wachsen zu lassen und zu ernten. Die gesamte Regenmenge, die pro Jahr fällt, nimmt ebenfalls ab. In Samaru war der jährliche Niederschlag tendenziell rückläufig, mit Mengen, die zwischen etwa 763 Millimetern und 1.333 Millimetern schwankten. Minjibri verzeichnete einen ähnlichen Rückgang, mit jährlichen Gesamtmengen zwischen etwa 503 Millimetern und 1.012 Millimetern. Die Daten legen nahe, dass die Trockenperioden länger werden und die Regenzeiten kürzer und unzuverlässiger werden.

Als die Forscher die monatliche Aufschlüsselung betrachteten, zeichnete sich ein klares Bild der Wachstumsperiode ab. In beiden Orten beginnt der Regen typischerweise im Mai, stellt sich aber erst im Juni wirklich ein. Der Höhepunkt der Regenzeit erreicht im August ihren Zenit und bringt die schwersten Regengüsse, bevor sie bis Oktober abklingt. Dies erzeugt ein unimodales Muster, bei dem es jedes Jahr nur einen deutlichen Spitzenwert des Niederschlags gibt. Da jedoch die Gesamtzahl der Regentage sinkt, wird dieser Höhepunkt zu einer immer engeren Lücke. Die Studie fand heraus, dass beide Gebiete nun effektiv nur noch etwa vier Monate konzentrierten Niederschlags für die landwirtschaftliche Produktion zur Verfügung haben. Dies ist eine kritische Einschränkung für Landwirte, die traditionell Kulturen anbauen, die eine längere Zeit benötigen, um zu reifen.

Die Auswirkungen auf die Landwirtschaft sind unmittelbar und dringend. Die Studie kommt zu dem Schluss, dass der traditionelle landwirtschaftliche Kalender in diesen Regionen nicht mehr sicher ist. Da der Regen unberechenbarer wird und die Wachstumsperiode schrumpft, sind Kulturen, die eine lange Reifezeit benötigen, einem hohen Ausfallrisiko ausgesetzt. Die Forscher empfehlen einen Strategiewechsel: Landwirte sollten sich auf kurzfristige Kulturen konzentrieren, die ihren Lebenszyklus innerhalb von drei bis vier Monaten abschließen können, passend zur neuen, komprimierten Regenzeit. Alternativ legt die Studie nahe, dass die ausschließliche Abhängigkeit vom Regen zu riskant wird und die Nutzung von Bewässerungsanlagen notwendig ist, um eine nachhaltige Lebensmittelproduktion zu gewährleisten. Die Daten zeichnen das Bild einer Landschaft, in der die alten Regeln der Landwirtschaft nicht mehr gelten und Anpassung nicht nur eine Option, sondern eine Notwendigkeit zum Überleben ist.