Nr. 54/1

Nr. 54/1

Böden im Wandel

"Böden im Wandel könnte" fast als Widerspruch aufgefasst werden. Sind Böden nicht konservativ? Die Bodenbildung verläuft so langsam, dass noch kaum jemand die Bildung von Böden wirklich gesehen hat. Auch die Bodenausträge sind in natürlichen Ökosystemen so gering, dass kaum jemand über diese Austräge nachdenkt, geschweige denn diese Austräge beziffern könnte. Trotzdem sind Bodenbildung und Bodenausträge Realitäten. Böden werden - in der Regel und im Rahmen der üblichen Bewirtschaftung innerhalb eines Menschenlebens nicht so stark zerstört, dass die ihre Fruchtbarkeit gänzlich verlieren. Das ist die Krux der vergessenen Sphäre "Boden", weswegen die Lobby zum Schutz der Böden eine unendlich viel kleinere als jene zum Klimaschutz ist! Welche Rolle spielt dabei der Mensch? Welche Rolle spielt dahinter das sich verändernde Klima? Auf diese und ähnliche Fragen geht die vorliegende Ausgabe der Regio Basiliensis ein.

 

Mit Tolkien unterrichten - Bodendegradation in Mittelerde (?)

Nikolaus J. Kuhn

Bodenzerstörung wird trotz ihrer zentralen Bedeutung für die Nahrungsmittelversorgung und weiterer Umweltleistungen nicht mit der gleichn Aufmerksamkeit wahrgenommen wie Klimawandel oder Artensterben. Die Ursachen sind vielfältig und erfordern eine innovative Verknüpfung von Fachwissen, Didaktik und populärer Kultur zur Bildung eines besseren Verständnisses für die Bedeutung von "Dreck" in unserer Umwelt. Das Interesse an der "vergessenen", aber auch komplexen Sphäre Boden kan mit Hilfe einer Verknüpfung in die Fantaysliteratur geweckt werden. Neben dieser Steigerung der Popularität des Themas Boden werden durch die Verlagerung in ein der realen Welt ähnliches, jedoch weniger restriktives Umfeld, die Hemmungen gegenüber der Auseinandersetzung mit dem komplizierten Thema Boden für Studierende und ggf. auch für eine breitere Öffentlichkeit reduziert. In diesem Beitrag wird am Beispiel einer Analyse von Tolkiens Mittelerde diese Möglichkeit aufgezeigt und sowohl theoretisch wie auch praktisch diskutiert.


Bodendegradation und entgegenwirkende Massnahmen in Island.
Beiträge der Basler Forschung

Mathias Würsch, Nina Carle & Matthias Hunziker

Die Besiedelung Islands durch den Menschen hat zu einem starken Rückgang der Waldbedeckung und erhöhten Bodenerosionsraten geführt, so dass Desertifikation trotz des kühlen und humiden Klimas die verbleibenden fruchtbare Böden Islands bedroht. Die isländische Regierung versucht seit über 100 Jahren die Bodenerosion zu stoppen und degradierte Gebeite zu rekultivieren. In diesem Artikel werden neben der Geschichte der isländischen Bodenerosion drei Projekte der Forschungsgruppe Physiogeographie und Umweltwandel der Universität Basel vorgestellt, die in Isalnd stattgefunden haben. Untersucht wurden die Rekultivierung von Sandwüsten mithilfe der Alaska-Lupe, die Kohlenstoffspeicherung von aufgeforsteten Birken sowie die Quantität und Qualität von organischem Kohlenstoff in aufgeforsteten Wäldern.


Eine Präzisionsanlage zur experimentellen Untersuchung von Bodenerosionsprozessen.

Wolfgang Fister, Hans-Rudolf Rüegg, Simon Tresch & Philip Greenwood

Ein grosses Problem vieler experimenteller Anöagen zur Bodenerosionsmessung ist die mangelnde Einstellungs- und Kontrollmöglichkeit des Oberflächenabfluses oder die Niederschlagsintensität. Selbst unter optimalen Versuchsbedingungen ist es deshalb oft nicht möglich, exakte Aussagen über ablaufende Prozesse während eiens Experiments zu gewinnen. Die vorgestellten Präzisionsanlage ermöglicht genau diese genaue Kontrolle der simulierten Niderschläge und der EIgenschaften des Oberflächenabflusses. Die gewonnenen Ergebnisse können künftig zur Verbesserung der Vorhersagegenauigkeit von physikalisch begründeten Erosionsmodellen genutzt werden. Der Aufbau, die Vorbereitung und Durchführung von Versuchen mit der Anlage werden hier vorgestellt.


Reaktion von Weizen, Bodenkohlenstoff und Aggregatstabilität auf ein extremes Niederschlagsregime.
Erste Ergebnisse eines Klimakammerversuchs zu Bodenwasserhaushalt und Produktivität.

Ruth Strunk

Als Folge des Klimawandels werden für Mitteleuropa eine Abnahme der durchschnittlichen Regenmenge, mehr Niederschläge im Winter und seltenere, dafür heftigere Regenereignisse im Sommer vorausgesagt. Wir präsentieren erste Ergebnisse eines Langzeitversuchs, in dem wir ein zukünftiges "extremes" und ein bisheriges "immerfeuchtes" Niederschlagsregime simulieren. In zwanzig Kisten von 40x60 cm wurden ein Lössboden aus Möhlin (AG) und ein Tonboden aus Movelier (JU) mit Sommerweizen bepflanzt. Alle Kisten erhielten die gleiche totale Regenmenge, aber die Hälfte wurde feucht gehalten, während die ander erst bewässert wurde, als die Pflanzen anfingen zu welken. Untersucht wurden die Auswirkungen auf das Wachstum des Sommerweizens und die Reaktion der Böden bezüglich Kohlenstoffgehalt und Agregatstabilität. Im ersten Erntejahr führten die etwa sechs Wochen dauernden Trockenperioden des extremen Regimes im Vergleich zum immerfeuchten Regime zu einem verminderten Ertrag an Gesamtbiomasse (Möhlin -12%, Movelier -8%) sowie an Weizenkörnern (Möhlin -66%, Movelier -37%). Der Kohlenstoffgehalt beider Böden veränderte sich nicht. Die Aggregatstabilität nahm während des Versuchs zu, unter dem immerfeuchten etwas stärker als unter dem extremen Regime.


Beregnungsversuche zur Erodibilität von zwei unterschiedlich bearbeiteten Böden des Möhliner Felds (Kt. AG, Schweiz)

Yaxian Hu

Grundsätzlich findet weltweit Zwischenrillenerosion (Interrill Erosion) auf Ackerland statt. Die Auswirkungen unterschiedlicher Bewirtschaftungsweisen auf die Erosionsanfälligkeit der Böden sind jedoch nicht vollständig untersucht. Zwei schluffig-lehmige Böden in Möhlin konventionell (KB) und biologisch (BB) bearbeitet, wurden gleichzeitig während sechs Stunden einer Regensimulation von 30 mm h-¹ ausgesetzt. Die Resultate zeigen, dass der Boden mit konventioneller Bearbeitung 60 Minuten früher Abfluss und ungefähr das Zweifache an Sedimentabtrag generiert als der biologisch bearbeitete Boden. Das Erosionsverhalten der zwei Testböden wird dem unterschiedlichen Kohlenstoffgehalt und der veränderten Aggregatstabilität zugeschrieben. Das vorgestellte Laborexperiment zeigt deutlich auf, dass eine bodenschonende Bewirtschaftung, wie sie im biologischen Landbau angewendet wird, nebst der Verbesserung der Bodenqualität die Zwischenrillenerosion vermindert.


Reduzierung von Landdegradierung in Nordnamibia mit Hilfe der Bezahlung für Ökosystem-Dienstleistungen (Payment for Ecosystem Services - PES)

Simon Angombe, Josefina N. Asino, Lena Bloemertz, Simon Käch & Nikolaus J. Kuhn

Im Norden Namibias ist die kleinbäuerliche Landwirtschaft durch Klima, Bodenqualität und teilweise Landmangel stark eingeschränkt. Zur Verbesserung der Lebenssituation der Bauern, zur Steigerung der Nahrungsmittelsicherheit, aber auch zur Verringerung der Landdegradierung ist eine Entwicklung der Landwirtschaft notwendig. Ein Weg, dies zu finanzieren, sind "Payments for Environmental Services" - PES. Neben Gewässer- und Artenschutz hat sich seit der Verabschiedung des Kyoto-Protokolls zum Schutz des Klimas der Erwerb von "Carbon Credits" durch Vegetations- und Bodenschutz als eine Form des PES etabliert. Zur Erkundung der Potenziale von PES wurden vier typische Farmen im Norden Namibias mit dem Fokus auf Landnutzung und Kohlenstoffvorrat untersucht. Dabei wurden Interviews mit den Bauern geführt und Bodenproben zur Ermittlung der Kohlenstoffvorräte entnommen. In diesem Bericht werden erste Ergebnisse zur aktuellen Bodennutzung und zur Verteilung der Bodenkohlenstoffvorräte vor dem Hintergrund möglicher "Carbon Credits" vorgestellt.


GEOGRAPHISCH- ETHNOLOGISCHE GESELLSCHAFT BASEL - gegbasel.ch