Erosionsszenarien für das Einzugsgebiet des Stausees Baderitz a. d. Jahna

Von Karl Mannsfeld – 12/2022

Die Eindämmung von Bodenerosion stellt für eine nachhaltige Landwirtschaft, besonders in Gebieten mit Böden hoher Erosionsdisposition, eine anhaltende Herausforderung dar. Die agrarische Praxis entscheidet somit auch gegenwärtig in besonderer Weise über den Schutz fruchtbarer Böden wie zugleich die Reinhaltung von Gewässern vor Schadstoffeinträgen.

Der Umfang von Bodenerosion wurde lange Zeit überblicksmäßig mit Hilfe des Modellverfahrens ABAG (Schwertmann 1982) eingeschätzt. In diesem Formelansatz (Allgemeine-Boden-Abtrags-Gleichung) werden u.a. Merkmale wie die Erosivität des Niederschlags, die Erodierbarkeit des Bodens, die Hangneigung und die Bewirtschaftungsart bewertet, um Bodenabtragsprozesse zu quantifizieren. Will man dagegen räumlich konkrete und somit verlässlichere Abtragsmengen erfassen, kommt aktuell das EROSION 3D- Verfahren nach Schmidt (1996) zur Anwendung. Das sächsische Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft und Geologie hat dazu bereits im Jahr 2010 eine Broschüre zum „Erosionsschutz in reliefbedingten Abflussbahnen“ veröffentlicht und seine weiteren Forschungen 2022 unter dem Titel „Szenarienkarten Wassererosion in Sachsen“ zusammengefasst. Darin ist auch das Beispiel aus dem oberen Einzugsgebiet der Jahna (Stausee Baderitz) enthalten. Solche Studien sind umso wichtiger, weil Bodenerosion nicht nur zum Verlust der Ertragsfähigkeit landwirtschaftlicher Nutzflächen führt, sondern auch zur Gewässerverunreinigung (beispielsweise durch Phosphoreinträge) beiträgt. Die Oberflächenverhältnisse im kleinen Einzugsgebiet sind ein Abbild des Landschaftscharakters im mittelsächsischen Lössgebiet und schwanken im südlichen Gebietsteil zwischen 230 bis 260 m Höhe, während nach Norden zu die Werte überwiegend 210 m kaum überschreiten. Beide Teilräume aber sind durch eine hohe Dichte an Kleinformen (Hangrillen, Hangdellen u.ä.) gekennzeichnet. Die Forschungsergebnisse stellen nicht nur Auswirkungen der landwirtschaftlichen Nutzung dar, sondern belegen auch, wie der Grundkonflikt zwischen Landwirtschaft und Erosionsdisposition schrittweise aufgelöst werden kann. Die Projektergebnisse beziffern die Höhe von Sedimentverlusten innerhalb einer zehnjährigen Niederschlagsperiode, wie sich diese nach Maisaussaat bei jeweils wendender-, dauerhaft konservierender Bodenbearbeitung und bei Streifenbodenbearbeitung unterscheiden oder was die Umwandlung aller Flächen in Grünland für das Erosionsgeschehen bedeuten würde (vgl. Grafiken 1–4).

Kommt der Pflug zum Einsatz, liegen die Erosionsverluste zwischen 2,5 bis sogar 25 t/ha, die konservierende Bodenbearbeitung (hauptsächlich Direktsaat oder Schlagunterteilung) senkt den durchschnittlichen Abtrag auf bis zu 2,5 t/ha, was sich bei Streifenbodenbearbeitung (strip-till) auf Werte um 1 t/ha oder darunter senken lässt. Wird eine generelle Umstellung der landwirtschaftlichen Flächennutzung in Richtung Grünlandwirtschaft vorgenommen, geht der Bodenverlust nahe Null. Nun ist dieses Erosionsszenario sicher nicht unbedingt auch wirtschaftlich vorteilhaft, aber die Ergebnisse zeigen, dass je nach Ausgangsbedingungen (zum Beispiel je nach Anteil der besonders abtragungsanfälligen Geländeflächen) die Kombination der verschiedenen Bewirtschaftungstechniken zu einem erheblichen Rückgang der Bodenerosion führen kann, was das eigentliche Ziel der landwirtschaftlichen Bodennutzung im Sinne von Boden-und Gewässerschutz in Lössgebieten sein muss.

Abb. 1: Sedimentbudget bei wendender Bodenbearbeitung (Pflug)
Abb. 1: Sedimentbudget bei wendender Bodenbearbeitung (Pflug) (Grafik: LfULG)
Abb. 2: Sedimentbudget dauerhaft konservierender Bodenbearbeitung
Abb. 2: Sedimentbudget dauerhaft konservierender Bodenbearbeitung (Grafik: LfULG)
Abb. 3: Sedimentbudget bei Streifenbodenbearbeitung (Strip-till)
Abb. 3: Sedimentbudget bei Streifenbodenbearbeitung (Strip-till) (Grafik: LfULG)
Abb. 4: Sedimentbudget nach Umwandlung aller Ackerflächen in Grünland
Abb. 4: Sedimentbudget nach Umwandlung aller Ackerflächen in Grünland (Grafik: LfULG)

Empfohlene Zitierweise

Karl Mannsfeld: “Erosionsszenarien für das Einzugsgebiet des Stausees Baderitz a. d. Jahna” in Landschaften in Deutschland Online.
URL: http://landschaften-in-deutschland.de/themen/83_b_102-bodenerosion-baderitz/, Stand 10.12.2022

Quellen und weiterführende Literatur

  • SCHWERTMANN, Udo (1982): Grundlagen und Problematiken der Bodenerosion, in: Bayrisches Landwirtschaftliches Jahrbuch 58, Sonderheft I, S. 75–79.
  • SCHMIDT, Jürgen (1996): Entwicklung und Anwendung eines physikalisch begründeten Simulationsmodells für die Erosion geneigter landwirtschaftlicher Nutzflächen – Berlin.
  • LfULG Sachsen (Hg., 2010): Erosionsschutz in reliefbedingten Abflussbahnen (= Schriftenreihe des LfULG Sachsen 13) – Dresden.
  • LfULG (2022): Szenarienkarten Wassererosion in Sachsen (Schriftenreihe des LfULG Sachsen 20). – Dresden.

Bildnachweise

  • Titel- und Vorschaubild: Bodenerosion am Stausee Baderitz (Foto: LfA Sachsen)