Anhaltende Dürre – Böden können stellenweise nicht mehr genug Wasser aufnehmen
Die Böden in Deutschland trocknen zunehmend aus. Mehrere überdurchschnittlich niederschlagsarme Sommer in Folge, wie in den Jahren 2018 und 2019, haben bereits zu erheblichen Ertragseinbußen in der Landwirtschaft geführt. Wenn es bald nicht ausgiebig und anhaltend regnet, droht eine weitere Gefahr: Ausgetrocknete Böden können wasserabweisend werden. In diesem Fall wird das Wasser von den Böden entweder gar nicht oder nur sehr langsam wieder aufgenommen. Fachleute sprechen in diesem Zusammenhang von einer „Benetzungshemmung“. Die Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) untersucht jetzt in einem Projekt das Ausmaß dieses Problems in Deutschland.
Abbildung 1 – Wassertropfen auf benetzungsgehemmter Bodenoberfläche – Foto © BGR
„Benetzungshemmungen führen dazu, dass nach Niederschlägen oder künstlicher Bewässerung weniger Wasser im Boden gespeichert werden kann – mit negativen Folgen für das Wachstum von Pflanzen“, erklärt BGR-Bodenexperte Axel Lamparter. „Das nicht im Boden gespeicherte Regenwasser fließt im schlechtesten Fall oberirdisch ab und erhöht das Risiko der Bodenerosion“.
Verantwortlich für das Problem sei die organische Bodensubstanz, also jene Substanz die für die Braunfärbung der meisten Böden verantwortlich ist. Sie bestehe überwiegend aus abgestorbener Pflanzenmasse, die mehr oder weniger stark biologisch zersetzt sein kann. Für den wasserabweisenden Effekt seien unpolare Stoffe der organischen Bodensubstanz, wie Fette und Wachse verantwortlich, die sich auf den Oberflächen der mineralischen Bestandteile anlagern. Für das Ausmaß der Benetzungshemmung im Boden sei somit die Art und Menge der organischen Bodensubstanz von Bedeutung. Zusätzlich beeinflussten auch noch weitere chemische Faktoren sowie die vorangegangene Nutzung des Bodens dessen Benetzbarkeit, erklärt Lamparter weiter.
Das laufende Forschungsprojekt der BGR soll daher das Ausmaß der Benetzungshemmung der Böden in Deutschland untersuchen. Das Bodenexpertenteam der BGR wertet dazu neben Bodenproben auch Satelliten- und Klimadaten aus.
„Auf diese Weise können wir Aussagen über die Benetzbarkeit der Böden im Landschaftsmaßstab machen“, erläutert Lamparter, der das Projekt leitet. So sagten die Klimaprognosen für Deutschland höhere Temperaturen und eine vermehrte Häufigkeit von Starkniederschlägen voraus. „Beides wirkt sich ungünstig auf die Fähigkeit zur Bodenbenetzbarkeit und in der Konsequenz auf den Wasserfluss aus“, betont Lamparter. Aus diesem Grund würden im BGR-Projekt auch die zu erwartenden Änderungen in punkto Benetzungshemmung bei sich ändernden Klimaverhältnissen berücksichtigt.
Die Forschungsarbeiten könnten einen wichtigen Beitrag für ein besseres Verständnis über die Auswirkungen des Klimawandels auf unsere Böden leisten. Gleichzeitig bestehe die Chance, Maßnahmen zu treffen, um die Böden widerstandsfähiger gegen Benetzungshemmungen zu machen. Dazu gehöre u. a. eine angepasste Bewässerungsstrategie oder die Zugabe von benetzungsfördernden Stoffen, wie z. B. Ton, so der Bodenforscher. Als Nebeneffekt könnten durch das Projekt Wasserressourcen, die zur Bewässerung landwirtschaftlicher Flächen genutzt werden, nachhaltiger bewirtschaftet werden. Damit trage das BGR-Projekt langfristig zu einer verbesserten Bodenqualität und höherer Ertragssicherheit für die Landwirtschaft bei.
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