Belastete Böden

Heute gerät der Boden vor allem bei der Ernte im wahrsten Sinne des Wortes unter Druck: Wo früher Hunderte von Menschen Hand anlegten, fährt heute eine einzige Maschine über das Feld. Und diese Maschinen werden immer effizienter – und schwerer. Seit Mitte der achtziger Jahre hat die Mechanisierung der Landwirtschaft im Zuge der Rationalisierung stark zugenommen. Mit Radlasten bis über 11 Tonnen und Maximalgewichten um 60 Tonnen stehen etwa in der Zuckerrübenernte viele schwere Landmaschinen im Einsatz. Das geht nicht spurlos am Boden vorbei.

Die Gefahr ist gross, dass die Ackerkrume und der Unterboden verdichtet werden. Als Folge davon kann die Wasser-, Luft-, Nährstoff- und Wärmeversorgung des Bodens gestört sein. Bodenverdichtungen führen auch zu erschwerter Wasserinfiltration, was die Häufigkeit und Schwere von Überschwemmungen und Erosion begünstigt. Verdichtungen im Unterboden sind leider nicht gut zu erkennen, meistens kommt es zu schleichenden Veränderungen und Schäden, die sich vor allem bei Witterungsextremen zeigen, wie z.B. bei dauerhaftem Regen oder anhaltender Kälte.

Radlast und Reifendruck

Für den Bodendruck sind Radlast und Reifendruck entscheidend, wobei der Reifendruck den Druck im Oberboden und die Radlast den Druck im Unterboden bestimmt. Der Reifendruck kann mit einer Druckregulieranlage vermindert und damit der Druck auf den Oberboden gesenkt werden. Doch wenn die Radlast gleich bleibt, ist der Druck auf den Unterboden trotzdem gross.
Es gibt unterschiedliche Ansätze mit dieser Thematik umzugehen. Gründüngungspflanzen sind z.B. in der Lage, verdichteten Boden zu durchwurzeln.

Doch das benötigt Zeit – und Zeit ist in der modernen Landwirtschaft Mangelware. Um den Druck auf den Oberboden zu senken, kann man mit Reifendruckregulieranlagen arbeiten. Das braucht jedoch Technik und die ist teuer. Am besten wirkt eine Kombination verschiedener Massnahmen wie Gründüngung, schonende Bodenbearbeitung und die entsprechende Technik bei der Ernte. Alternativ kann man die Äcker auch mit fixen Fahrgassen versehen, muss dann aber die Bearbeitungsbreite aller Geräte darauf ausrichten. Damit werden die Fahrgassen zu „Opferflächen“, die – ähnlich wie Feldwege – nicht mehr landwirtschaftlich genutzt werden, weil sie zu sehr verdichtet sind.

Das Problem der hohen Radlasten tritt vor allem bei der Ernte auf. Aber auch zur Bodenbearbeitung oder für Pflanzenpflegemassnahmen kommen teilweise schlagkräftige, aber schwere Maschinen zum Einsatz. In diesem Bereich finden derzeit technologische Entwicklungen statt: Zum Beispiel die Entwicklung von kleinen, leichten Hackrobotern, die – ähnlich wie Rasenroboter – in Äckern ihre Runden drehen, den Boden hacken und das Unkraut verschütten. Oder die Ausbringung von Nützlingen mittels Drohnen, welche die Fahrten über den Boden reduzieren helfen und damit den Bodendruck senken können. In den nächsten Jahren und Jahrzehnten sind in diesem Bereich wohl noch einige Weiterentwicklungen zu erwarten – nur gratis sind diese technischen Lösungen leider nicht.

Schwermetalle

Boden speichert nicht nur Wasser und Nährstoffe, sondern auch Schwermetalle. Diese Schwermetalle werden im Boden nicht abgebaut, sondern lediglich verlagert oder wegtransportiert, entweder in tiefere Bodenschichten, in Gewässer oder ins Erntegut. Die Nationale Bodenbeobachtung (NABO) überwacht mit ihrem Messnetz aus 103 Dauerbeobachtungsstandorten seit 1985 die Entwicklung der Schadstoffgehalte in den Böden der Schweiz. Dabei wurden die Standorte so gewählt, dass unterschiedliche Landnutzungstypen (Ackerbau, Grasland, Wald und Spezialkulturen) vertreten sind.
Während es in den letzten 20 Jahren keine signifikanten Veränderungen bei den Gehalten an Cadmium, Nickel, Chrom und Cobalt gab, haben die Gehalte an Blei und Quecksilber im Oberboden deutlich abgenommen. Das dürfte mit den strengeren Vorschriften bei der Luftreinhaltung und der Verbannung von bleihaltigem Benzin zusammenhängen. Allerdings wird auch vermutet, dass die Schwermetallgehalte im Oberboden teilweise durch intensive Bodenbearbeitung nur verdünnt wurden.

Im intensiv genutzten Grasland stiegen dagegen die Gehalte an Zink und Kupfer im Oberboden an. Die grössten Zunahmen gab es auf jenen Flächen, in denen Hofdünger (Schweine- und Rindergülle, aber auch Mist) eingesetzt wurden. Sowohl Zink als auch Kupfer werden als Nahrungsergänzung und zur Leistungssteigerung dem Tierfutter beigegeben, die Stoffe gelangen dann über den Hofdünger in den Boden. Der Gehalt der beiden Elemente in der Gülle variiert, je nach Bewirtschaftung, beträchtlich. Manche Forscher gehen davon aus, dass die Menge an Zink und Kupfer im Tierfutter zu hoch ist und ohne negative Effekte für Nutztiere und Landwirte massiv gesenkt werden könnte.

Bedrohlich ist die Situation noch nicht: Die Richtwerte der Verordnung über Belastungen des Bodens (VBBo) wurden nur an einzelnen Standorten überschritten, und dort mehrheitlich bedingt durch das Ausgangsgestein. In Spezialkulturen wie Reb-, Obst- oder Gemüsebau werden die Richtwerte für Kupfer bei langjähriger Nutzung überschritten.

Altlasten

Der Boden hat ein gutes Gedächtnis. Er speichert alles, was ihm einmal zugetragen wurde. Das ist nicht nur positiv: In der Schweiz gibt es etwa 38‘000 belastete Standorte. Bei rund 4‘000 Standorten ist anzunehmen, dass sie Mensch oder Umwelt gefährden – also Altlasten sind, die saniert werden müssen. Knapp 40 Prozent aller belasteten Standorte entfallen auf ehemalige oder bestehende Deponien.

Rund die Hälfte der Altlasten sind Standorte von Industrie und Gewerbebetrieben, etwa 10 Prozent Schiessanlagen und -plätze und ein kleiner Teil (1 Prozent) sind Unfallstandorte. Rund zwei Drittel aller belasteten Standorte liegen im Mittelland, da hier Bevölkerungsanzahl und wirtschaftliche Tätigkeit am grössten sind. Im Schweizer Jura liegen rund 14 Prozent der Standorte und die restlichen 23 Prozent verteilen sich auf die übrigen Gebiete der Schweiz. Oft sind auch Landwirtschaftsflächen darunter, was dann zu einer eingeschränkten Nutzung führen kann (z.B. dass das Vieh nicht grasen darf) oder eine Sanierung nötig macht.

Antibiotika

Antibiotikaresistente Bakterien stellen das Gesundheitswesen vor grosse Herausforderungen. Neuerdings stehen Böden im Verdacht als Quelle von Antibiotikaresistenzen zu dienen, sobald sie mit Gülle gedüngt wurden. Allerdings ist bislang noch sehr wenig über die Zusammenhänge bekannt. Forscher der Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften (ZHAW) versuchen derzeit die Auswirkungen der Bewirtschaftungsmethoden auf die Resistenzentwicklung zu bewerten und herauszufinden, welchen Einfluss die Bodeneigenschaften und Bodenveränderungen dabei haben.

Eveline Dudda, lid