Eine möglichst ganzjährige Bodenbedeckung ist eine wichtige Maßnahme zur Förderung und Erhaltung der Bodenfruchtbarkeit. Ein fruchtbarer Boden funktioniert wie ein Schwamm. Er hat eine krümelige Struktur mit vielen Poren, die das Niederschlagswasser aufnehmen und über längere Zeit speichern können.
Ein gemeinsamer Nenner gesunder Ökosysteme unserer Breitengrade ist ein bedeckter Boden. Ob durch Gräser und Kräuter im Offenland oder durch eine dicke Laubschicht im Wald; die Erde ist stets mit einer schützenden Schicht versehen. Und dies hat einen guten Grund: ein nackter Boden ist den Umwelteinflüssen schutzlos ausgesetzt. Schlägt Regen ungebremst auf unbedeckten Boden, verschlämmt dies seine Poren und das Niederschlagswasser kann schlechter aufgenommen werden. Die Bodenfeuchte nimmt ab, was sich negativ auf die Bodenbiologie und das Pflanzenwachstum auswirkt. Fehlende Durchwurzelung führt zu Nährstoffauswaschungen und zusätzlich geht wertvoller Humus durch Wind- oder Wassererosion verloren. Diese negativen Rückkopplungsprozesse können mit der Zeit zur Versteppung von Landschaften und der Entstehung von Wüsten führen. Eine möglichst dauerhafte Bedeckung der obersten Bodenschicht ist demnach eine wichtige Maßnahme zur Förderung und Erhaltung der Bodenfruchtbarkeit.
Die Bodenfruchtbarkeit ist ein Maß für die Fähigkeit eines Bodens Pflanzenwachstum zu ermöglichen und stabile Erträge zu sichern. Bestimmende Faktoren sind die Verfügbarkeit von Wasser und Nährstoffen, die Durchlüftung und Durchwurzelbarkeit und der Wärmehaushalt. Sie werden durch natürliche Standortbedingungen wie Klima und Ausgangsgestein einerseits, sowie andererseits durch die Art der Bewirtschaftung des Bodens beeinflusst. Ein fruchtbarer Boden funktioniert wie ein Schwamm. Er hat eine krümelige Struktur mit vielen Hohlräumen (Poren), die das Niederschlagswasser gut aufnehmen und über längere Zeit speichern können.
Ein großer Hebel, um die Bodenfruchtbarkeit zu beeinflussen ist der Humusgehalt. Humus besteht aus einer Vielzahl an Umbau-, Abbau-, und Endprodukten organischer Substanz und entsteht durch die Interaktion von Bodenmikroorganismen und Pflanzenwurzeln. Trotz seines geringen prozentualen Anteils von 1,5 bis drei Prozent nimmt er maßgeblichen Einfluss auf die Wasser- und Nährstoffverfügbarkeit sowie auf die Bodenstruktur. Eine Steigerung des Humusgehalts hat in gleichem Maße eine Steigerung der nutzbaren Feldkapazität, also der Menge des pflanzenverfügbaren Wassers, zur Folge. Dies liegt begründet in einer verbesserten Bodengare, wodurch mehr potenzielle Hohlräume entstehen, die Wasser speichern können. Mit einer Erhöhung des Humusanteils steigt auch die Kationenaustauschkapazität (KAK) eines Bodens, welche wiederum den pH-Wert stabilisiert. Besonders auf Sandböden, die natürlicherweise eine geringe KAK aufweisen, ist ein stabiler Humusgehalt wichtig, um einer Versauerung vorzubeugen, welche sich negativ auf die Krümelstruktur des Bodens auswirken würde.
Ein Schlüsselelement der permanenten Bodenbedeckung ist die permanente Verfügbarkeit von organischem Material, welches das Bodenleben zu Humus umwandeln kann. Der Humusaufbau wird gefördert durch an der Oberfläche verrottende Pflanzenreste, abgestorbene Wurzeln und die sogenannten Wurzelexsudate. Wurzelexsudate sind von Pflanzen über ihre Wurzeln ausgeschiedene Substanzen, wie Aminosäuren und verschiedene Zucker- und Eiweißstoffe. Diese Substanzen dienen der wurzelnahen Mikrofauna als Nahrung, deren Ausscheidungen wiederum der Pflanze zugutekommen. Mykorrhiza-Pilze, die mit den meisten Kulturpflanzen symbiotische Verbindungen eingehen, sind auf die Interaktion mit lebenden Pflanzenwurzeln angewiesen.
Auch für das Mikro- und Mesoklima ist der Zustand der Vegetationsdecke von großer Bedeutung. Bewachsener Boden heizt sich deutlich weniger stark auf als brachliegender Ackerboden. Die Evaporation, also die Verdunstung von Wasser auf unbewachsenen Flächen, wird verringert. Die Transpiration als Verdunstung von Sonnenenergie über die Blätter der Pflanzen nimmt zu. Damit erhöht sich auch die erdnahe Verdunstungskühlung durch Wasserdampf. Dies erklärt, warum die Temperaturen an einem heißen Tag auf einem abgeernteten Feld über 40 Grad steigen können, während es im Wald nebenan mit unter 30 Grad deutlich kühler sein kann.
Weitere positive Effekte einer permanenten Bodenbedeckung sind eine erhöhte Kohlenstoffspeicherung und die Verdrängung von unerwünschten Beikräutern. Das dichte Wurzelwerk stabilisiert das Bodengefüge, wodurch Erosion reduziert werden kann. Düngemittel und Pestizide können besser adsorbiert und abgebaut werden, was unter anderem die Nitrateinträge ins Grundwasser verringern kann. Blühende Zwischenfrüchte oder Untersaaten wie Klee und Luzerne dienen als Pollen- und Nektarquelle für bestäubende Insekten.
Das Humusreich Netzwerk Schleswig-Holstein hat einen sehr guten Humusleitfaden herausgegeben, der auch die Auswirkungen auf den Bodenwasserhaushalt berücksichtigt. Das Ganze ist eine Einstiegslektüre, die einen Überblick über die Grundsätze und erste Themenschwerpunkte bietet, um sich weiter zu informieren. Hier kann man ihn downloaden.
Im Ackerbau kann eine lückenlose Bodenbedeckung durch Zwischenfrüchte, Untersaaten und Winterungen umgesetzt werden. Auch vielfältigere Fruchtfolgen und wiederkehrende Bodenruhe mit Kleegras sowie tiefwurzelnde Pflanzen unterstützen das Bodenleben und erhöhen das Infiltrationsvermögen des Bodens. Im Gemüsebau kann der Boden durch Mulchen vor Witterungseinflüssen geschützt werden.
Zwischenfrüchte bestellen den Acker zwischen zwei Hauptkulturen. Typische Zwischenfrüchte zeichnen sich aus durch ein schnelles Auflaufen und starkes Massewachstum, sodass sie in kurzer Zeit einen dichten Bestand bilden. Optimalerweise verfügen sie über ein ausgeprägtes Wurzelsystem, das die Bodengare fördert. Sie können als Gründüngung angebaut und nach der Ernte in den Boden eingearbeitet werden oder als Tierfutter dienen, wie z.B. im Ackerfutterbau üblich. Für eine Sommerzwischenfrucht eignen sich zum Beispiel Buchweizen, Sorghum, Öllein, Tiefenrettich, Leindotter oder Sandhafer. Auch Leguminosen, wie Wicken, Platterbsen, Lupinen oder Alexandrinerklee können durch ihre stickstofffixierenden Eigenschaften eine gute Vorfrucht vor starkzehrenden Kulturen sein. Generell bietet es sich an Zwischenfrüchte stets im Gemenge anzubauen, um die optimale Wirkung zu erzielen. Insbesondere Kreuzblütler sollten nie alleinstehen, da sie keine Mykorrhiza-Verbindungen eingehen. Beliebte winterharte Zwischenfruchtmischungen sind Wickroggen oder das Landsberger Gemenge. Um zu vermeiden, dass überwinternde Zwischenfrüchte im Frühjahr mit der Hauptfrucht in Konkurrenz um das Wasserdargebot treten, sollten sie nicht zu spät geerntet werden.
Im Gegensatz zur Zwischenfrucht wird die Untersaat bereits gemeinsam mit der Hauptfrucht oder direkt in den Bestand eingesät. Nach der Ernte der Hauptfrucht kann sie eingearbeitet werden oder stehen bleiben und als Tierfutter Verwendung finden. Klassische Untersaaten sind Kleegrasmischungen mit niedrig wüchsigen Kleesorten oder Luzerne, die sich als besonders trockenheitsresistent erwiesen hat. Die Untersaat ist eine gute Methode um Kleegras zu etablieren, da die Deckfrucht es während seiner langsamen Jugendentwicklung unterstützt, indem sie Beikräuter unterdrückt und Bodenverdichtung vorbeugt.
Wintergetreide oder Wintergemüse werden im Herbst gesät, überwintern auf dem Feld und können bereits im Frühsommer geerntet werden. Ein Vorteil neben dem früheren Erntezeitpunkt ist die Vermeidung von Ausfällen durch die häufiger werdende Frühjahrstrockenheit.
Auch die Agrarpolitik erkennt die Vorteile einer permanenten Bodenbedeckung an. Im Rahmen der Agrarförderung gilt ab November 2023 die Pflicht für eine Mindestbodenbedeckung auf mindestens 80% der betrieblichen Ackerflächen. Dies gilt auch für Obst- und Rebflächen. Die Bedeckung muss in der Regel für die Zeit zwischen dem 15. November und dem 15. Januar gewährleistet sein. Neben Winterkulturen und Zwischenfrüchten gelten hier auch Stoppelbrachen und Mulchauflagen, zum Beispiel aus den Ernteresten, als Mindestbodenbedeckung.
Was ist mit Wassererosion gemeint? Es handelt sich um die Gefahr des Bodenabtrags durch Wasser. Die Bodenerosion ist abhängig von der Erodierbarkeit des Bodens und dem Einfluss des Reliefs. Bei einer hohen Erodierbarkeit, wie bei Lössböden und einem bewegten Relief, etwa in der süddeutschen Schichtstufenlandschaft, ist die Gefahr eines Bodenabtrags durch Wasser am höchsten.
Etwa ein Drittel der deutschen Ackerfläche weist eine mittlere bis sehr hohe Erosionsgefährdung auf. So sind die ackerbaulich genutzten Flächen im niedersächsischen Berg- und Hügelland, das sächsische Hügelland mit dem Erzgebirgsvorland, die Neckar- und Tauber-Gäuplatten und das Unterbayerische Hügelland stark gefährdet.
Für Brandenburgs Jungmoränenlandschaften wird eine mittlere bis hohe Erosionsgefährdung ausgewiesen, ebenso für die Böden in Schleswig-Holstein und Mecklenburg-Vorpommern. Die Lössböden sind ebenfalls als mittel bis hoch gefährdet einzustufen. Hier treffen Böden mit sehr hoher Erosionsanfälligkeit zumeist auf ein wenig bewegtes Relief.
Besonders betroffen sind Flächen, die durch die konventionelle Bewirtschaftung in Monokulturen und durch Verdichtung aufgrund des Befahrens mit schweren Maschinen nicht über eine poröse Bodenstruktur verfügen. Sie sind daher verhärtet und können größere Regenmengen nicht aufnehmen. Das Wasser sucht sich seinen Weg entlang des Gefälles und nimmt oftmals die kaum vorhandene Humusschicht mit, die damit verloren geht. Oder es bilden sich Pfützen auf dem Acker, die tagelang nicht versickern.
In der ökologischen Landwirtschaft sind die Flächen in der Regel durch wechselnde Fruchtfolge mit tiefwurzelnden Pflanzen und aktivem Bodenleben, sowie einer möglichst permanenten Begrünung wasserdurchlässiger. Doch auch hier kommt es zu Schäden durch Wassererosion, da selbst in Gelände mit nur leichtem Gefälle das Wasser nicht immer auf den Flächen gehalten werden kann.
