Daten aus landwirtschaftlichen Fragestellungen

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1 Daten aus landwirtschaftlichen Fragestellungen

2 Gliederung Datenbedarf für landwirtschaftliche Fragestellungen Daten aus landwirtschaftlichen Fragestellungen: - Erosionsminderung auf Ackerflächen - Bodengefügeschutz auf Acker- und Grünlandflächen Schlussfolgerungen Dr. Walter Schmidt

3 Datenbedarf für landwirtschaftliche Fragestellungen Erfordernis: Entwicklung und Umsetzung von spezifischen Anbau- und Bestellverfahren für eine boden-, umwelt- sowie ressourcenschonende Nutzung von Flächen. Grundlagen: Erfassung und Bewertung der Wirkungen bodenschützender Anbau- und Bestellverfahren durch bodenkundliche und -physikalische Beschreibung des Zustandes von Acker- und Grünlandflächen. Aktivitäten des LfULG: Erhebung spezifischer Bodendaten auf ausgewählten Acker- und Grünlandflächen in Sachsen als Grundlage für Empfehlungen für Landwirte im Hinblick auf eine bodenschonende Landnutzung Dr. Walter Schmidt

4 Daten aus dem Bereich Minderung bzw. Verhinderung der Wassererosion auf Ackerflächen Dr. Walter Schmidt

5 Wirksamster Schutz vor Wassererosion: Dauerhaft konservierende Bodenbearbeitung/Direktsaat Erfordernis: Datenerhebung zur Beschreibung der erosionsmindernden Wirkung von konservierender Bodenbearbeitung/Direktsaat als Grundlage für die Umsetzung in der Landwirtschaft Dr. Walter Schmidt

6 Datenerhebung zu Wirkungen konservierender Bodenbearbeitung/Direktsaat auf Bodeneigenschaften am Beispiel eines Bodenbearbeitungsversuches (Mittelsächsisches Lößhügelland, Versuchsbeginn 1992, Südzucker AG, Bodenart Ut3) Pflug Direkt Konservierend I Konservierend II Fruchtfolge: Zuckerrüben Wi.-Weizen Wi.-Weizen Dr. Walter Schmidt

7 Beregnungsversuche - Versuchsaufbau Dr. Walter Schmidt

8 Wasserinfiltration und Bodenabtrag auf gepflügter und langjährig konservierend bearbeiteter Fläche (Sächsisches Lößhügelland, Regensimulationsversuch, Niederschlag: 38 mm in 20 Minuten) 2,0 Infiltration [mm] 1,8 1,6 1,4 1,2 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 0,0 Pflug Konservierend Beregnungsminute Infiltrationsraten Pflug: 55 % Konservierend: 93 % Bodenabtrag Pflug: 246 g/m² Konservierend: 36 g/m² P-Austragsminderung durch konservierende Bodenbearbeitung: ~ 90% Dr. Walter Schmidt

9 Vergleich verschiedener Parameter nach konventioneller und achtjährig konservierender Bodenbearbeitung bzw. Direktsaat Pflug Konservierend I Konservierend II Direktsaat Mulchbedeckung [%] Wasserstabile Aggregate [%] Humus* [%] 2,0 2,2 2,6 2,5 Mikrobielle Biomasse [μg C mic / g TS Boden]* Regenwürmer [Anzahl m -2 ] davon Tiefgräber (L. terrestris) Makroporen [Zahl m -2 ] * Bodenschicht 0 5 cm Dr. Walter Schmidt

10 Daten aus dem Arbeitsschwerpunkt Erosionsmindernde Anbaumaßnahmen Körnungsanalysen (sofern nicht aus Bodenkarte ableitbar) Humusgehalte bzw. C org Aggregatstabilität Trockenrohdichte (im Einzelfall, im Krumenbereich) Infiltrationsverhalten (Ergebnisse der Regensimulationsversuche) Hydraulische Leitfähigkeit (kf-wert, im Einzelfall in Ergänzung zu Bodenabtrags- bzw. Regensimulationsmessungen) Porenverteilung und Gesamtporenvolumen (im Krumenbereich (im Einzelfall)) Nährstoffgehalte (vorrangig P-Gehalte in der Krume (im Einzelfall)) Bodenkundliche Profilansprache -> auf mehrjährigen Feldversuchsflächen Punktdaten von einzelnen Ackerflächen (z. T. georeferenziert, Lage ist im Nachgang im Einzelfall i. d. R. rekonstruierbar) Dr. Walter Schmidt

11 Daten aus dem Bereich Bodengefügeschutz - Minderung von Knetung, Scherung und Verdichtung des Bodens Dr. Walter Schmidt

12 Bodengefügeschutz bei der Bodenbearbeitung Dr. Walter Schmidt

13 Bodengefügeschutz beim Mähdrusch Zwillingsbereifung bzw. Gleisband beim Mähdrescher Dr. Walter Schmidt

14 Bodendruckmessungen unter Landmaschinen Terra-Gator ( ) Einbau der Messsensoren Dr. Walter Schmidt

15 Reifeninnendruck 1,6 bar Reifeninnendruck 0,8 bar Bodendruck [kpa] cm 40 cm Bodentiefe Einfluss einer Reifendruckabsenkung auf die Druckausbreitung in den Boden (Reifen 710/70R38; Radlast 2,5 t; Bodenfeuchte pf 2,0; Bodenart Slu; konservierend bestellt; Ergebnisse von Drucksensoren- Messungen) Dr. Walter Schmidt

16 Daten aus dem Arbeitsschwerpunkt Bodengefügeschutz Körnungsanalysen (sofern nicht aus Bodenkarte ableitbar) Humusgehalte bzw. C org Trockenrohdichte (im Krumen- und Unterkrumenbereich) Vorbelastungswert Hydraulische Leitfähigkeit (kf-wert) Porenverteilung und Gesamtporenvolumen (mit Ableitung von Luftvolumen bzw. Luftkapazität im Krumen- und Unterkrumenbereich), ergänzt durch Beurteilung des Wurzelwachstums (Wurzelverteilung und Wurzeltiefenwachstum) Punktdaten von einzelnen Ackerflächen (z. T. georeferenziert, Lage ist im Nachgang im Einzelfall rekonstruierbar) Dr. Walter Schmidt

17 Schlussfolgerungen Handlungsschwerpunkt in der Landwirtschaft: Entwicklung und Umsetzung bodenund umweltschonender Anbauverfahren. Erfordernis: Bodenkundliche und bodenphysikalische Bewertung von Anbau- und Bestellverfahren mit Ableitung von Empfehlungen für die Landwirte auf der Grundlage von Bodendaten (z. B. Aggregatstabilität, Trockenrohdichte, Wasser/-Luftleitfähigkeit, Porenvolumen-/verteilung in Abhängigkeit der Bodenart uvm.). Bodendatenerhebung: Grundlage zur Beschreibung der Funktionalität von Ackerbzw. Grünlandflächen. Bodenuntersuchungen: erfolgen nicht rastermäßig, sondern punktuell auf einzelnen landwirtschaftlich genutzten Flächen mit spezifischer Bewirtschaftungsform und geschichte. Bodendaten: Grundlage für Modellierungen der Wassererosion, des Boden- und Landschaftswasserhaushaltes uvm. zur Einschätzung der boden-, umwelt- sowie ressourcenschonenden Wirkungen von Anbau- und Bestellverfahren auf Einzugsgebietsebene Dr. Walter Schmidt

18 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Sächsisches Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft und Geologie Name: Dr. Walter Schmidt Telefon: Referatsleiter Bodenkultur in der Abteilung 7 Pflanzliche Erzeugung Walter.Schmidt@smul.sachsen.de Dr. Walter Schmidt