Versuchsfeld von Agroscope mit Dächern als Trockenheits-Simulation Agroscope, Raphael Wittwer

News #3 - Wie das Klima den Boden ausbremst

In unserem Citizen Science Projekt «Beweisstück Unterhose» messen wir die Bodenaktivität durch die Zersetzungsrate von Baumwollunterhosen.

Was auf den ersten Blick amüsant tönt, befasst sich tatsächlich mit einer der wichtigsten Kenngrössen in Sachen Bodengesundheit, Erträgen und Welternährung. Denn je schneller die Zersetzung von organischem Material vonstattengeht, desto mehr Nährstoffe kann der Boden umsetzen und desto besser wachsen unsere Nutzpflanzen und desto höher die Erträge.

Dabei hängt die Bodenaktivität stark von der Verfügbarkeit von Wasser ab. Es gilt: je feuchter, desto höher die Bodenaktivität. Da es in der Schweiz wegen des Klimawandels in den Sommermonaten zunehmend trockener wird, geht die Bodenaktivität voraussichtlich zurück. Das heisst, die Landwirtschaft muss die Bewirtschaftung ihrer Felder so anpassen, dass dabei möglichst viel Wasser im Boden gespeichert wird.

Um herauszufinden, bei welcher Bewirtschaftungsform das der Fall ist, hat Agroscope einen grossen Versuch mit Maisfeldern angelegt. Dabei werden manche Felder mit Dächern abgedeckt, um den Regen abzuhalten. So wird also die zukünftige Trockenheit simuliert. Auf einigen Feldern wird konventionell mit Pflug oder mit Direktsaat angebaut, auf anderen nach Biorichtlinien ebenfalls mit und ohne Pflug. Die Forschenden messen dabei auch die Bodenaktivität; aber nicht mit Unterhosen, sondern mit Teebeuteln (siehe nächster Abschnitt).

Die Resultate haben die Vermutung der Forschenden bestätigt: die Klimaerwärmung ist eine enorme Bedrohung für die Schweizer Landwirtschaft. Es spielt dabei keine Rolle, ob es sich um ein konventionell bewirtschaftetes Feld oder eine Bioproduktion handelt. Die Trockenheit reduziert die Erträge querbeet um bis zu 30 Prozent.

Die SRF Sendung «Einstein» hat das Versuchsgelände 2018 besucht und einen grossen Bericht darüber veröffentlicht. Auch dieses Jahr untersuchen wir wieder, ob Trockenheit die landwirtschaftliche Produktion beeinträchtigt. Im Sommer werden wir testen, ob Kompostanwendung die Resistenz gegenüber Trockenheit verbessert.

 Der Teebeutel als Messinstrument

Sowohl in der Bodenforschung als auch bei unserem Citizen Science Projekt spielen Teebeutel eine wichtige Rolle. Mit ihnen lässt sich die Geschwindigkeit der Zersetzung im Boden messen. Also wie schnell ein organischer Stoff im Boden verrottet und von den Millionen von Bodenlebewesen abgebaut wird. Dieses Verfahren, das auch Teebeutel-Index (‘Tea Bag Index’) genannt wird, haben Forscher entwickelt und gilt als wissenschaftlich anerkannt. Damit die Resultate global vergleichbar sind, werden dafür zwei Teesorten eines bestimmten Herstellers verwendet, da diese fast überall auf der Welt erhältlich sind. Dabei werden im Boden jeweils Teebeutel mit Rooibos und mit Grüntee nebeneinander in acht Zentimeter Tiefe vergraben. Nach 90 Tagen holt man sie wieder heraus, trocknet sie und misst die verbliebene Biomasse in beiden Beuteln.

Das Verfahren wird inzwischen weltweit angewendet. Dadurch lässt sich die Aktivität der Böden auf der ganzen Welt vergleichen. In unserem Projekt nutzen wir es als Vergleichsmöglichkeit, um zu schauen, wie gut der Abbau der Unterhosen mit dem der Teebeutel übereinstimmt. Mehr Informationen zum Tea Bag Index gibt es unter http://www.teatime4science.org/