Langjähriges Monitoring zeigt wirksame Massnahmen zur Verringerung der Bodenerosion

Bodenerosion auf Ackerflächen lässt sich mit den richtigen Massnahmen – vor allem konservierenden Bearbeitungsverfahren – deutlich reduzieren. Dies zeigt eine langjährige Feldstudie von Agroscope, der Fachstelle Boden des Kantons Bern und der Universität Bern.

Bodenerosion ist eine der wichtigsten Bedrohungen der Ressource Boden in der Schweiz und weltweit. Der Strukturwandel führt mit der Zunahme der mittleren Parzellengrösse sowie dem Einsatz von grösseren und schwereren Maschinen bei der Bodenbearbeitung zu einem erhöhten Erosionsrisiko. Im Rahmen des Klimawandels werden häufigere und intensivere Starkregen prognostiziert. Dies kann Erosionsschäden auf ungeschützten Parzellen zur Folge haben. Die Zunahme der Winterniederschläge – vor allem in Form von Regen anstatt Schnee – kann eine Zunahme der Erosion im Winter bewirken.

24 Jahre Erosionsmonitoring in der Region Frienisberg

Eine Feldstudie zur Bodenerosion auf Ackerflächen wurde in der Region Frienisberg (Kanton Bern) 24 Jahre lang auf 210 Ackerparzellen durchgeführt. Der transdisziplinäre und partizipative Forschungsansatz ist durch eine enge und langjährige Zusammenarbeit von Agroscope, der kantonalen Fachstelle Boden und der Universität Bern geprägt. Insgesamt 130 flächendeckende Erosionsschadenskartierungen wurden bisher durchgeführt und rund 2500 Erosionsschäden aufgenommen und dokumentiert. Weiterhin fanden zahlreiche Feldkurse, Exkursionen und Workshops mit nationalen und internationalen Expertinnen und Experten aus Praxis und Forschung statt. Neben dem wissenschaftlichen Erkenntnisgewinn stand die Entwicklung von Hilfsmitteln für Praxis und Vollzug im Vordergrund der Untersuchungen.

Bodenerosion ist räumlich und zeitlich variabel

Die mittleren jährlichen Bodenabträge zeigen eine grosse zeitliche und räumliche Variabilität. Deshalb sind langjährige Messungen sehr wichtig. Im Mittel resultierten 55 % des Abtrags im Winterhalbjahr, 45 % im Sommerhalbjahr. Daher sind Verminderungsmassnahmen sowohl bei den im Frühjahr als auch den im Herbst gesäten Kulturen nötig. Innerhalb einer Parzelle ist häufig nur ein Teil von Erosion betroffen. Geländemulden, Vorgewende und Leitlinien (Fahrspuren, Ackerrandfurchen) sind oft Auslöser von lokalen Erosionsschäden auf einer Parzelle.

Den effizientesten Schutz bieten konservierende Verfahren

Konservierende Bodenbearbeitungsverfahren wie Direktsaat, Streifenfrässaat, Streifensaat und Mulchsaat sind die effizientesten Erosionsschutzmassnahmen und reduzieren den Bodenabtrag im Mittel um einen Faktor 10. Der Anteil dieser Bearbeitungsverfahren lag in den ersten zwölf Jahren bei durchschnittlich 7 %. Er konnte durch kantonale und nationale Förderprogramme sowie durch unser Forschungsprojekt in den weiteren zwölf Studienjahren auf durchschnittlich 72 % gesteigert werden. Die mittleren Bodenabträge pro Parzelle und Jahr haben im gleichen Zeitraum um 78 % abgenommen.

Gewässerbelastung durch Bodenerosion

Hydraulische Kurzschlüsse wie Einlauf- und Wartungsschächte, die im Zusammenhang mit Pflanzenschutzmitteleinträgen in Fliessgewässer aktuell diskutiert werden, wurden bereits 1997 erstmals flächendeckend kartiert und als wichtige Eintragsquelle für Sediment, Phosphor und Pflanzenschutzmittel in die Gewässer identifiziert. Rund 20 % des Bodenabtrages gelangte im Mittel in der Region Frienisberg bis in ein Gewässer.

Hilfsmittel für Vollzug und Praxis

Die Erosionsrisikokarte und die Gewässeranschlusskarte der Schweiz (https://map.geo.admin.ch/) wurden im Untersuchungsgebiet entwickelt und überprüft. Verschiedene Merkblätter und andere Hilfsmittel wurden für den nationalen Vollzug der gesetzlichen Grundlagen bezüglich Bodenerosion und für internationale Projekte bereitgestellt.