BO-I-2: Regenerosivit?t - Fallstudie

Das Bild zeigt einen Acker mit Jungpflanzen. Durch das Feld zieht sich eine gro?e vegetationslose Erosionsrinne.zum Vergr??ern anklicken
Zunehmende Niederschlagsintensit?ten erh?hen das Risiko von Bodenabtrag.
Quelle: murasal / stock.adobe.com

Monitoringbericht 2019 zur Deutschen Anpassungsstrategie an den Klimawandel

Inhaltsverzeichnis

 

BO-I-2: Regenerosivit?t - Fallstudie

Hohe Niederschlagsintensit?ten erh?hen das Bodenabtragsrisiko. In Nordrhein-Westfalen ist die sommerliche Regenerosivit?t seit den 1970er Jahren signifikant angestiegen. Für Standorte mit empfindlichen B?den und gro?er Hangneigung bedeutet dies, dass vor allem bei der landwirtschaftlichen Bodennutzung gezielte Ma?nahmen zum Erosionsschutz ergriffen werden müssen.

Die Linien-Grafik zeigt die Regenerosivit?t in Kilojoule pro Quadratmeter mal Millimeter pro Stunde. Abgebildet wird der Zeitraum von 1970 bis 2007. Die Werte schwanken stark zwischen den Jahren und bewegen sich zwischen unter 20 im Jahr 1976 und über 90 in 2006. Die Zeitreihe hat einen signifikant steigenden Trend.
BO-I-2: Regenerosivit?t - Fallstudie

Die Linien-Grafik zeigt die Regenerosivit?t in Kilojoule pro Quadratmeter mal Millimeter pro Stunde. Abgebildet wird der Zeitraum von 1970 bis 2007. Die Werte schwanken stark zwischen den Jahren und bewegen sich zwischen unter 20 im Jahr 1976 und über 90 in 2006. Die Zeitreihe hat einen signifikant steigenden Trend.

Quelle: Landesamt für Natur
 

Bodenabtrag durch Wasser und Wind – empfindliche Verluste

B?den sind das Resultat jahrtausendelanger Entwicklungsprozesse. Es dauert mindestens hundert Jahre, bis bei entsprechendem Pflanzenaufwuchs aus der Verwitterung von Gestein eine ein Zentimeter m?chtige, humose Bodenschicht entsteht. Der Verlust von Boden durch überbauung oder Bodenabtrag ist daher ein schwerwiegender Schaden, der nur in Grenzen wieder rückg?ngig zu machen ist.

Die Bodenerosion durch Wasser geh?rt zu den intensiv diskutierten Folgen des Klimawandels auf die B?den. Als Ursachen gelten u. a. h?ufige und ausgepr?gte erosionswirksame Starkregenereignisse sowie eine Zunahme der Sommertrockenheit und der Winterniederschl?ge.

Wenn Letztere nicht als Schnee fallen und bei landwirtschaftlich genutzten B?den i. d. R. auf eine h?chstens lückenhafte Vegetationsdecke treffen, k?nnen sie zu erheblichen Bodenabtr?gen führen. Mit dem ⁠Klimawandel⁠ und der damit verbundenen Temperaturerh?hung werden sich au?erdem die Entwicklungsphasen der Pflanzen, auch der landwirtschaftlicher Kulturpflanzen, verschieben. Die daraus resultierenden Ver?nderungen der Bodenbedeckung werden voraussichtlich das Erosionsrisiko erh?hen. In jedem Falle werden trockenheitsbedingte Lücken in der Vegetation und ausgetrocknete Bodenoberfl?chen erosionsf?rdernde Effekte haben. Vor allem in den n?rdlichen küstennahen Bundesl?ndern spielt auf den vorwiegend sandigen B?den auch Wind als Erosionsursache eine Rolle. Mit zunehmender Frühjahrs- und Sommertrockenheit wird das Risiko von Winderosion steigen.

Bodenerosion bedeutet in erster Linie eine Verringerung der Bodenm?chtigkeit und einen Verlust des besonders n?hrstoff- und humusreichen Oberbodens. Abgetragenes Bodenmaterial wird in der Fl?che verlagert und kann in benachbarte Gew?sser eingetragen werden. Dort führen die diffusen Stoffeintr?ge, vor allem von Phosphor, zu einer nicht erwünschten Gew?ssereutrophierung. Diese Prozesse k?nnen Bemühungen zur Verbesserung des Gew?sserzustands zuwiderlaufen. Bodenerosion ist meist ein wenig sichtbarer und schleichender Prozess und führt zu einer Beeintr?chtigung wichtiger Bodenfunktionen. Durch Bodenerosion k?nnen B?den, deren Bildung mehrere Jahrhunderte gedauert hat, innerhalb kurzer Zeit verloren gehen.

Ein fl?chendeckendes Erosions-⁠Monitoring⁠ gibt es in Deutschland bislang nicht. Das Bodenerosionsmonitoring, das auf vorhandenen Bodendauerbeobachtungsfl?chen (BDF) in einzelnen Bundesl?ndern durchgeführt wird, ist das einzige l?nderübergreifende Messnetz zur langfristigen Erfassung der Bodenerosion in Deutschland. Vorgehensweise und Intensit?t sind dabei nicht einheitlich. Trotz des Fehlens repr?sentativer Monitoringdaten k?nnen auf Bundesebene Gef?hrdungspotenziale abgeleitet werden.

Die wesentlichen Einflussfaktoren für die H?he des Bodenabtrags durch Wasser sind Niederschlag, Gel?ndeneigung, Bodeneigenschaften sowie Bodenbedeckungsgrad und Bodennutzung. Letztere beinhaltet die Art der Bodenbearbeitung, die in Verbindung mit der Bestellrichtung ma?geblich von der Flurgestaltung beeinflusst wird. Der Bodenbedeckungsgrad kann bei Dauerkulturen (z. B. Wein) aber auch in einj?hrigen Kulturen durch Untersaaten zur Erosionsminderung erh?ht werden. Als landwirtschaftliche Kulturarten mit besonders hohem Bodenabtragspotenzial gelten u. a. Kartoffel, Mais, Zuckerrübe und Winterweizen sowie viele Sonderkulturen und Wein im Steillagenanbau. Unter allen beschriebenen Wechselwirkungen zwischen Klimawandel und Bodenerosion durch Wasser ist die Ver?nderung der Niederschlagsintensit?t diejenige Gr??e, die am unmittelbarsten das Erosionsrisiko beeinflussen wird. Bei allen anderen Einflussfaktoren wie beispielsweise der Bodenbedeckung gibt es deutlich gr??ere Unsicherheiten bei der Absch?tzung der Klimawandelfolgen.

Für Nordrhein-Westfalen wurde anhand zeitlich hoch aufgel?ster Niederschlagsdaten die Entwicklung der niederschlagsbedingten Erosivit?t ermittelt. Die Zeitreihe zeigt seit Mitte der 1970er Jahre einen signifikanten ⁠Trend⁠ hin zu einer h?heren Regenerosivit?t. Damit steigt das Risiko eines zunehmenden Bodenabtrags. Die Aktualisierung der Daten ist derzeit noch nicht m?glich. Der Bund und mehrere L?nder arbeiten an dem Thema, sodass perspektivisch im n?chsten Monitoringbericht ein methodisch deutlich verbesserter ⁠Indikator⁠ berichtet werden kann.

Die m?glichen Ma?nahmen zur Verhinderung von ⁠Erosion⁠ sind vor allem für Ackerfl?chen vielf?ltig. Sie reichen von einer standortangepassten Fruchtfolge, die für eine kontinuierliche Bodenbedeckung über das Jahr hinweg sorgt, über Untersaaten und den Einsatz von Mulchmaterialien bis hin zu der Anpassung der Bewirtschaftungsrichtung und einer dauerhaft pfluglosen, konservierenden Bodenbearbeitung, um das natürliche Bodengefüge zu erhalten und eine m?glichst hohe Bedeckung mit schützenden Pflanzenresten zu erzielen.

Die vorliegenden Daten und Ergebnisse zeigen, dass der Klimawandel erhebliche Folgen auf die Bodenerosion hat. Die Bewertung einer klimabedingten Ver?nderung der Bodenerosion anhand repr?sentativer Messdaten erfordert eine deutliche Verdichtung des bestehenden Messnetzes mit kontinuierlichen und standardisierten Messungen, wobei der Fokus auf den besonders gef?hrdeten, klimavulnerablen Naturr?umen liegen muss. Wichtige fachliche Ans?tze ergeben sich aus den laufenden Aktivit?ten zur Konzeption und Umsetzung eines ⁠Klimafolgen⁠-Bodenmonitoring-Verbunds.

 

Schnittstellen

BO-I-1: Bodenwasservorrat in landwirtschaftlich genutzten B?den

BO-R-2: Dauergrünlandfl?che

 

Ziele

Schutz der ?kologischen Leistungsf?higkeit der B?den durch Verringerung bzw. Vermeidung der Bodenerosion und der Bodenverdichtung sowie durch die Erhaltung der organischen Substanz (⁠DAS⁠, Kap. 3.2.4)

M?glichst Vermeidung von Bodenabtr?gen durch eine standortangepasste Nutzung, insbesondere durch Berücksichtigung der Hangneigung, der Wasser- und Windverh?ltnisse sowie der Bodenbedeckung (BBodSchG, § 17 (2) 4)

Kontinuierliche Rückführung der Bodenerosion bis 2020 (⁠NBS⁠, Kap. B 2.5)