Wie wichtig sind physikalische Bodeneigenschaften für die Bodenqualität? - DI Dr. Heide Spiegel - AGES

Wie wichtig sind
        physikalische Bodeneigenschaften
              für die Bodenqualität?
                        Versuchsstation Fuchsenbigl, 16. Juni 2021

DI Dr. Heide Spiegel
NPP, Abteilung Bodengesundheit und
Pflanzenernährung

Korngrößen -> Bodenart
Korngrößen (Sand, Schluff, Ton)

                                  Fuchsenbigl: Bodenbearbeitungsversuch:
                                  Ton: 17%, Schluff: 39,9%, Sand 43,1%: sL

                                    Oder: Fingerprobe am Feld

Bodenstruktur/Bodengefüge

Bodengefüge – Bodenporen
beeinflusst von Bodenart, Humusgehalt und biologischer
Aktivität – optimal: Krümelstruktur

Bodengefüge und Wasserversorgung

 Im Wurzelraum entscheidet das Bodengefüge durch die Porengrößenverteilung über die
  Wasserversorgung der Pflanzen

 Ein hoher Anteil von Grobporen ist umso wichtiger, je häufiger mit hohen
  Wassergehalten zu rechnen ist (gilt für Böden mit Grund- und Stauwassereinfluss,
  regenreiche Klimate, Bewässerung, ….)

 Unter trockenen Bedingungen, wenn Grobporen und tw. auch die Mittelporen stets
  luftgefüllt sind, ist die Belüftung seltener der begrenzende Faktor. Die Größe des Speichers
  für pflanzenverfügbares Wasser ist entscheidend, Böden mit einem hohen Anteil an
  Mittelporen sind besonders geeignet.

 Bodenverdichtung (v.a. schwere Erntemaschinen) noch eine zu wenig beachtete
  Gefährdung (geringere Infiltration, höherer oberflächiger Abfluss, ungünstige Bedingen für
  Pflanzen)

Bodenbearbeitungsversuch Fuchsenbigl, seit 1988

                      Auswirkung unterschiedlicher Bodenbearbeitung
                      • konventionelle Pflugbearbeitung (CT), 25-30 cm
                      • Grubber (RT), ca. 15 cm
                      • Minimale Bodenbearbeitung (MT), 5-8 cm
                                                   auf
                       Bodeneigenschaften
                         chemische: z.B. Humus, Nährstoffe, pH,…
                         physikalische: z.B. L. Dichte, FK, gesättigte
                          Wasserleitfähigkeit)
                         biologische: z.B. Regenwurmaktivitäten, Enzymakt.
                       Erträge
                      9 Parzellen, 60x12m /720 m²; 3 Wiederholungen,
                      Bodentyp: Tschernosem

Bodenphysikalische Messungen
zeigen starkes Risiko für die Schädigung des Bodens durch Verdichtung

  Sand/Schluff/Ton: Bodenart: 43/40/17: sandiger Lehm (ÖNORM), Lehm (USDA)
  Lagerungsdichte (LD): allgemein > 1,3 g/cm3: Hinweis auf Bodenverdichtung, mangelnde
  Durchlüftung, Ertragseinbußen möglich
  Physikalische Bodenqualität (L. Dichte, rel. Feldkapazität, gesättigte Wasserleitfähigkeit):
  • am besten in untersten bearbeiteten Tiefenstufe durch die Lockerung: höhere Porosität,
    Wasserleitfähigkeit, geringere Dichte
  • Darunter: Zunahme von Verdichtung auch bei „konservierende Bodenbearbeitung“(MT, RT)
  • => langjährige kons. Bearbeitung mit geringerer Bearbeitungstiefe: hebt das Risiko für
    Bodenverdichtung in obere Bodenschichten

                                                     Weninger et al., 2020

Bodenphysikalische Messungen
zeigen starkes Risiko für die Schädigung des Bodens durch Verdichtung

   „konservierende Bodenbearbeitung“: höhere bodenbiologische Aktivität (z.B.
   Regenwürmer, Tätigkeit von Mikroorganismen)
   Reduktion der Bodenbearbeitung sollte mit anderen konservierenden Maßnahmen,
   z.B. Zwischenfrüchten, kombiniert werden
   Verbesserungen durch konservierende Bodenbearbeitung in feuchteren
   Klimagebieten oft deutlicher

Weninger et al., 2020

Bodenbearbeitungsversuch Fuchsenbigl, seit 1988
Bodenphysikalische Messungen, Bodenfeuchtemessungen

                                                  • Installation von
                                                    kostengünstigen
                                                    Bodenfeuchtesensoren
                                                    im November 2018
                                                  • 3 Sensoren pro Parzelle
                                                  • Kontinuierliche
                                                    Messungen (stündlich)

                                                      Angelika Xaver,
                                                      in Vorbereitung

Bodenbearbeitungsversuch Fuchsenbigl, seit 1988
Bodenfeuchtemessungen mit Niederschlagsdaten

Bodenbearbeitungsversuch Fuchsenbigl, seit 1988
Bodenfeuchtemessungen mit Trocken- und Feuchtperioden

Informationen über physikalische Bodeneigenschaften
eBOD

eBod: Bodenkennwerte (oberster Horizont)
Bodenart (Korngrößenzusammensetzung)

eBod: Bodeneigenschaften
Gründigkeit: Mächtigkeit des durchwurzelbaren Raumes: 30-70: mittel

eBod: Bodeneigenschaften
Wasserverhältnisse

eBod: Bodeneigenschaften
Durchlässigkeit (Ausmaß der Abflussgeschwindigkeit des Wassers im
Boden)

eBod: Kartenapplikationen
Nutzbare Feldkapazität: pflanzenverfügbarer Teil der Wassermenge, die ein
Boden gegen die Schwerkraft halten kann

eBod: Kartenapplikationen
Nitratrückhaltevermögen

eBod: Bodendegradation
Potentielle Verdichtungsempfindlichkeit: Gefährdung gegenüber
Schadverdichtung durch lw. Maschinen, 2-3 Tage nach intensiver Durchfeuchtung

DI Dr. Heide Spiegel
Leitung Gruppe BGPE Forschung

AGES – Österreichische Agentur für Gesundheit
und Ernährungssicherheit GmbH

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