Natur-Ressource Boden
Inhalt
siehe auch unter "Waldgefährdung" folgende Themen:Nachhaltig und naturnah bewirtschafteter Wald ist der wirkungsvollste Schutz der endlichen Ressource Boden, da Wald
Wir nutzen die Böden der Welt,
als wären sie unerschöpflich.
Doch sie sind in menschlichen Zeiträumen
nicht erneuerbar. (Bodenatlas 2015)
Boden ist Leben! Boden ist nicht vermehrbar!
Boden, die dünne Haut der Erde, wird weltweit in erschreckendem Ausmass unwiederbringlich zerstört!
Deshalb wurde das Jahr 2015 durch die Vereinten Nationen (UN) zum Internationalen Jahr der Böden erklärt. Damit will die UN die Aufmerksamkeit auf die neben Wasser und Luft wichtigste Lebensgrundlage des Menschen und seiner belebten Umwelt richten - denn Boden ist eine begrenzte Ressource, die überall - weltweit - gefährdet ist.
Die Welt hat genug für jedermanns Bedürfnisse,
aber nicht für jedermanns Gier.
(Mahatma Gandhi)
- durch die intensive Durchwurzelung und den biologischen Kreislauf die natürliche Bodenbildung fördert,
- durch die dauerhafte Bestockung Erosion und damit Bodenverlust entgegenwirkt und
- durch die Bodenbeschattung und Wasseraufnahme der Bäume und Pflanzen einer Austrocknung des Ökosystems vorbeugt, den Boden damit lebendig hält.
Wie entsteht Boden?
Böden entstehen aus Gestein.
Sie entstehen über sehr lange Zeiträume durch die Einwirkung von Klima, Grundwasser, Oberflächen-relief, Vegetation, Bodenorganismen und werden, im Falle von Agrarböden, auch durch landwirtschaftliche Nutzung stark beeinflusst.
Die Entstehung eines Bodens beginnt in der Regel an der Oberfläche des Gesteins und schreitet im Laufe der Zeit in die Tiefe fort. Zunächst wird das feste Gestein zunehmend gelockert und es entstehen Klüfte und Spalten. In diesen siedeln sich erste Moose und Flechten und auch Pioniere unter den Bodentieren an. Es entwickelt sich allmählich eine geringmächtige Humusschicht auf der jetzt auch Gräser und Kräuter wachsen können. Durch die permanenten Verwitterungsprozesse und die Einwirkungen von Pflanzen und Tieren zerfällt das Gestein mehr und mehr zu lockerer Erde, in der - ausreichende Nährstoff- und Wasserversorgung vorausgesetzt - schließlich auch größere Sträucher und Bäume wurzeln und leben können. Diese wiederum tragen beispielsweise durch die Kraft der Wurzeln und das Freisetzen von Säuren zum weiteren Zerfall des Gesteins bei. Die Vegetationsdecke schützt den einmal entstandenen Boden vor Trockenheit und Kälte sowie vor der Erosion durch Wind und Regen. Vor allem aber liefern die Pflanzen reichlich organisches Material, das durch Zersetzung und Humifizierung zu Humus umgebildet wird. So entsteht im Wirkungsgefüge von Ausgangsgestein, Relief, Klima, Wasser, pflanzlichen und tierischen Organismen und Menschen der Boden. (Quelle: Uni Münster)
Boden als Kohlenstoff-Speicher
Die organische Substanz in unseren Böden ist nicht nur ein entscheidender Faktor für die Bodenfruchtbarkeit, sie ist auch bedeutend für den Klimaschutz. Böden sind der größte terrestrische Speicher („Senke“) für Kohlenstoff und gleichzeitig eine der wichtigsten natürlichen Quellen für CO2 in der Atmosphäre. Verringert sich die organische Bodensubstanz im Zuge der Bewirtschaftung, wird CO2 freigesetzt. Durch den Vorratsaufbau organischer Bodensubstanz können Böden aber auch eine Senke für CO2-Kohlenstoff sein. Dadurch ist organische Bodensubstanz nicht nur für die Bodenfruchtbarkeit, sondern auch als Umschlagort von Treibhausgasen für den Klimawandel von Bedeutung.
Pflanzen sind der wichtigste Lieferant für Bodenkohlenstoff. Abgestorbene Pflanzenteile gelangen ober- und unterirdisch in den Boden und werden dort von Bodenorganismen über komplexe Nahrungsnetze zu Bodenkohlenstoff ab- und umgebaut. Den Abbau des Bodenkohlenstoffs zu CO2, die Mineralisation, übernehmen vor allem die Mikroorganismen. Organische Substanz im Boden besteht etwa zur Hälfte aus Kohlenstoff und ist ein wichtiges Merkmal der Bodenfruchtbarkeit. Böden mit einem hohen Gehalt an organischer Substanz können mehr Nährstoffe und Wasser speichern und an Pflanzen abgeben als Böden mit weniger organischer Substanz. Ihre bessere Bodenstruktur gewährleistet eine geringere Auswaschung von Nähr- und Schadstoffen ins Grundwasser. Jährlich entweicht etwa die 10-fach höhere Menge CO2 aus Böden in die Atmosphäre als bei der Verbrennung fossiler Energieträger. Man geht davon aus, dass sich mit dem Klimawandel bei höheren Temperaturen auch die Umsetzungsprozesse im Boden beschleunigen, sodass es zu einer positiven Rückkopplung zwischen Klimaerwärmung und weiterer CO2-Freisetzung aus dem Boden käme.
Der Mensch beeinflusst über die Auswahl der Pflanzen, Düngung und Bodenbearbeitung sowohl den Kohlenstoffeintrag in den Boden als auch die Lebensbedingungen der Mikroorganismen und damit den Anteil des Kohlenstoffs, der mineralisiert wird. Insbesondere Landnutzungsänderungen wie die Umwandlung von Wäldern und Wiesen zu Äckern oder die Entwässerung und Nutzung von Feuchtgebieten führen zu erhöhten CO2-Emissionen und einer Verringerung des Kohlenstoffgehalts im Boden. Aktuelle Forschungsergebnisse zeigen, dass Wälder, Wiesen und Weiden in Europa derzeit Kohlenstoffsenken darstellen, Ackerstandorte hingegen schwache Quellen. Seit 2008 untersucht dsa Thünen-Institut in der ersten nationalen Bodenzustandserhebung Landwirtschaft deutschlandweit Agrarböden an über 3000 Standorten. Dadurch soll eine neue Datengrundlage geschaffen werden, mit der sich der Einfluss von Klima, Boden, Nutzung und Bewirtschaftung auf den Vorrat organischer Bodensubstanz und dem darin gespeicherten Kohlenstoff und Stickstoff bewerten lässt.
(Quellen: Max-Planck-Gesellschaft, Thünen-Institut für Agrarklimaschutz)
Boden als Mikro-Kosmos
"In einer Hand voll Boden existieren mehr Lebewesen als es Menschen auf der Erde gibt."
Dieser oft zitierte Satz ist bei weitem untertrieben, denn alleine die Bakterien als Teil der Mikroflora können bis über 3.000 Billionen Individuen in einem Kubikmeter Boden ausmachen. Dazu kommen Milliarden von Strahlenpilzen, Pilzen, Algen, Geißeltierchen, Wurzelfüßler, Wimperntierchen, Rädertiere, Fadenwürmer, Milben und Springschwänze. Und das ist lediglich die Fauna und Flora, die mit bloßem Auge gar nicht zu sehen ist. Eine Fülle weiterer Tierarten, darunter Spinnen, Schnecken, Asseln, Vielfüßler, Käfer und Insekten gesellt sich hinzu, lebt zusammen in einem Ökosystem. Und "obenauf" gesellt sich die so genannte "Megafauna" mit Regenwürmern und Wirbeltieren, etwa Mäuse und Maulwürfe. Nicht zu vernachlässigen ist die Durchwurzelung des Bodens durch Kräuter, Sträucher und Bäume.
Nach ihrer Biomasse gehören die Pilze mit durchschnittlich über 3000 Gramm pro Kubikmeter Boden zu den massenstärksten und damit auch ökologisch höchst relevanten Arten, gefolgt von Bakterien, Strahlenpilzen und Regenwürmern. (Quelle: E.Poßin)
Waldböden und ihre Schutzfunktion
Wasserschutz
- Eines der vielleicht wichtigsten "Produkte" des Waldes, mithin des Waldbodens, ist sauberes Trinkwasser, die künftig vielleicht knappste Rohstoffquelle weltweit.
- Die Zusammensetzung des Grundwassers hängt einerseits von der Qualität des Niederschlags ab, entscheidend jedoch davon, ob das "Ökosystem Boden“, welches von infiltrierendem Wasser durchflossen wird , funktioniert, also "gesund" ist, . Quellen, die sich aus einem gesunden Boden speisen, weisen meist Trinkwasserqualität auf, während Wasser aus einem stark degradierten Boden mehr oder weniger stark belastet sein kann.
Erosionsschutz und Hochwasserprävention
- Aufgrund der Wasserhaltefähigkeit des Waldbodens bewahrt der Wald die Landschaft vor Bodenabtrag (Erosion) durch rasch abfließendes Oberflächenwasser. Er bindet das Wasser in den Boden-Hohlräumen wie ein Schwamm und gibt es zeitlich verzögert wieder ab.
- Auch die Gefahr von Bodenrutschungen kann der Wald verhindern, da das weitverzweigte Wurzelnetz der Bäume dem Boden Halt gibt. Diese Funktion ist umso wichtiger, je steiler der Standort ist. Im Hochgebirge sind intakte Nadelmischwälder der wirksamste Schutz vor Geröllerosion (Muren) und Schneelawinen.
- Je größer die Wasser-Rückhaltefähigkeit von Boden- und Vegetation ist, umso dosierter werden Niederschläge an die Vorfluter (Bäche und Flüsse) abgegeben, desto geringer ist die Gefahr akuten Hochwassers. Diese Rückhaltefähigkeit hängt vom Bodentyp und der Vegetationsstruktur ab, ist mithin bei vielschichtigen naturnahen Mischwäldern ab größten.
Erhaltung der Bodenfruchtbarkeit
- Naturnahe vielfältige Mischbestände schützen Böden auch vor Versauerung, etwa durch Luftschadstoffe ("saurer Regen"). Durch ihre intensive Bodendurchwurzelung sorgen sie dafür, dass im Unterboden / im verwitternden Gestein gespeicherten Nährstoffe in den Bodenkreislauf gelangen können. Gesunde Mischbestände haben ein vielseitiges, intaktes Bodenleben (siehe oben: Boden als Mikro-Kosmos), das dazu beiträgt, den Waldboden in einem Gleichgewicht zu halten.
Die Bodenschutzfähigkeit hängt dabei von der Zusammensetzung und Struktur des Waldes ab. Ideale Eigenschaften haben stufig aufgebaute, stabile Mischwälder, da diese Wasser nicht nur bereits im
Kronenraum durch die hohe Oberfläche teilweise verdunsten, sondern durch ihre unterschiedlichen Wurzelsysteme den Boden intensiver zu durchwurzeln vermögen als ein einschichtiger Wald
beispielsweise aus flachwurzelnden Fichten. Wesentlich für die Bodenschutzfunktion ist, dass die aufstockenden Baumarten "standortsgerecht" sind; das bedeutet von Natur aus auf diesen
Waldstandort passen.
Ursachen der weltweiten Boden-Gefährdung
Die unterschiedlichsten Ursachen führen dazu, dass das "Menschheits-Erbe Boden" weltweit drastisch abnimmt:
- Verlust von Flächen (Flächenversiegelung, Flächenzerschneidung)
- Minderung der Bodenqualität (Erosion durch Wind und Wasser, Desertifikation, Versalzung , nicht nachhaltige landwirtschaftliche Nutzung (Übernutzung, Überweidung, Verdichtung durch Befahrung) oder schädliche Bodeneinträge)
- Sekundärfolgen (Arten-Reduzierung)
Landwirtschaftlich genutzte Böden wurden in den letzten Jahrzehnten mit einem enormen Technik- und Energieaufwand zur Produktion immer größerer Mengen an Biomasse gebracht. Dabei wurden die
Belastungskapazitäten teilweise deutlich überschritten. Was Wenigen bekannt ist: Nicht nur der Flächenbedarf und die Ansprüche an die Qualität der Böden sind bei der landwirtschaftlichen
Bodennutzung am höchsten. Sondern auch der Substanzverlust (z. B. durch Erosion) und der Qualitätsverlust (z. B. durch Verdichtung, Humusabbau)
der Böden sind in Relation zu anderen Bodennutzungsformen am höchsten (Lingner/Borg 2000).
Die Böden in Deutschland zeigen zunehmend Verdichtungsschäden und werden erosionsanfälliger. 1994 wies der Wissenschaftliche Beirat Globale Umweltveränderungen (WBGU) in seinem „Jahresgutachten zur Gefährdung der Böden“auf die Symptome der Bodendegradation, wie Hochwasser, Bodenerosion, Bodenverdichtung, Verringerung der Grund- und
Oberflächen- Gewässerqualität, Minderung der Bodenfruchtbarkeit und in der Folge Abnahme der Pflanzengesundheit und Anstieg des Mineraldünger - und Pflanzenschutzmittel
-Aufwandes, hin. Die International Soil Conservation Organisation (Internationale Gesellschaft für Bodenschutz, ISCO) bekräftigte die Warnungen auf ihrer Jahrestagung in Bonn 1996 und auf ihren
folgenden Jahrestreffen. Diese Gremien fordern wiederholt ein Umdenken in der Landwirtschaft. Der zurzeit stattfindende Boom im Bereich der Bioenergie verschärft die Problematik noch, da zusätzlich zur
Flächenkonkurrenz mit einer nachhaltigen Nahrungsmittelproduktion, die einseitige Zunahme des Anbaus von Energiepflanzen wie Mais, Raps und auch Weizen den prekären Humushaushalt und die
Gesundheit der Böden ebenfalls massiv verschlechtert.
Exkurs: Tropische Böden
In den Tropen gibt es eine Vielzahl an unterschiedlichen Bodentypen. Bestimmend für die Bodenentwicklung ist das ganzjährig feuchte Klima und die hohen Durchschnittstemperaturen. Dadurch ist der Boden meist bis in mehrere Meter Tiefe entwickelt.
Sind tropische Böden fruchtbar?
Tropische Böden sind meist tiefgründig verwittert. Deshalb werden kaum Nährstoffe aus dem Gestein nachgeliefert. Die Böden beziehen somit ihren Nährstoffvorrat vor allem aus absterbenden
Pflanzenresten des Regenwaldes. Wird der Regenwald gerodet, werden auch keine Nährstoffe nachgeliefert. Deshalb sind die Böden meist schnell ausgelaugt. Wesentlichen Einfluss auf das
Nährstoffangebot hat die Art der Tonmineralbildung. Die in den Tropen häufigen Zweitonschichtminerale können aufgrund ihrer chemischen Struktur Nährstoffe weniger gut "speichern" als die in den
mittleren Breiten üblichen sog. Dreitonschichtminerale. (aus http://www.bodenwelten.de)
Bodenschutz
Das BundesBodenSchutzGesetz ist in Deutschland die zentrale Rechtsgrundlage des Bodenschutzes:
§1: "Zweck dieses Gesetzes ist es, nachhaltig die Funktionen des Bodens zu sichern oder wiederherzustellen. Hierzu sind schädliche Bodenveränderungen abzuwehren, der Boden und Altlasten sowie
hierdurch verursachte Gewässerverunreinigungen zu sanieren und Vorsorge gegen nachteilige Einwirkungen auf den Boden zu treffen."
Dabei greift dieses Gesetz im Hinblick auf einen effektiven "Schutz der Böden selbst" bei Weitem zu kurz, da in §2(3) ausgeführt wird, dass der Boden auch Nutzungsfunktionen wie Siedlung, Erholung, wirtschaftliche Nutzung, öffentliche Nutzungen, Verkehr, Ver- und Entsorgung erfüllt - mithin selbst Ursachen massiver Bodenvernichtung.
Knapp gefasst lässt sich wirksamer Bodenschutz fast als "Vermeidungsliste" zusammenfassen:
- Vermeidung von Monokulturen und Waldrodung (= flächige Nutzung von Wald, da diese Nutzungsweise den Boden der Austrocknung und Erosion preisgibt), stattdessen naturnahe nachhaltige Waldwirtschaft + bodenschonende, ökologische Landwirtschaft (insbesondere Vermeidung von Ackerbau an Hängen, Befahrung mit zu schweren Maschinen, Vermeidung von Übernutzung / Überweidung)
- Vermeidung von Stoffeinträgen (Überdüngung, Pestizid- und Fremdstoffeinträge)
- Vermeidung falscher / übermäßiger Bewässerung (Versalzung in Trockengebieten)
- Zurückfahren der Flächenversiegelung und Flächenzerschneidung auf Null (denn Boden ist nicht vermehrbar)
- Bekämpfung der Ursachen des Klimawandels
- weltweit gerechte Bodenverteilung (gesetzliche Verankerung eines "Menschenrechts auf Boden")
Wussten Sie, ...?
- dass es etwa 2.000 Jahre dauert, bis aus dem jeweiligen Ausgangsgestein 10 cm an humosem, fruchtbarem Boden wird?
- dass Deutschland aktuell im Mittel 15 cm Boden in 100 Jahren verliert, etwa 75 Mal soviel wie zeitgleich entstehen kann?
- dass unter 1 Hektar Fläche 15 Tonnen Bodenlebewesen leben. (Quelle: Bodenatlas, Heinrich-Böll-Stiftung)
- dass in 1,5 kg Boden so viele Lebewesen sind wie es Menschen auf der Erde gibt. (Quelle: Boden. Grund zum Leben, 2016)
- dass in einem Kubikmeter Boden 5 Billionen Lebewesen vorkommen können.
- dass 1960 für jeden Menschen weltweit ein halber Hektar fruchtbarer Boden zur Verfügung stand? 2020 wird es gerade ein Drittel davon sein!
- dass die wirtschaftlichen Verluste durch Bodendegradation jährlich weltweit 490 Milliarden US-Dollars ausmachen?
- dass jährlich weltweit 13 Millionen Hektar Wald gerodet werden?
- dass allein 2011 weltweit 24 Milliarden Tonnen fruchtbarer Boden durch durch falsche Nutzung verloren gegangen sind? (Quelle: Boden-Atlas, Heinrich-Böll-Stiftung).
- Das sind jährlich mehr als 3 Tonnen je Erdbewohner.
- dass jedes Jahr in Europa eine Fläche so groß wie die Stadt Berlin in urbanen Raum verwandelt wird; die Hälfte davon wird unwiederbringlich versiegelt.
Und das sind die Rahmenbedingungen
(aus Bericht: Towards a land degradation neutral world (UNCCD, Rio+20-Konferenz 2011):
Bevölkerungsanstieg: 150 Menschen pro Minute
CO2-Anstieg: 6150 Tonnen pro Minute
Entwaldung der Tropen: 25 Hektar pro Minute
Desertifizierung: 23 Hektar pro Minute
Land"verbrauch": 5,5 Hektar pro Minute
Hungertote: 16 Menschen (davon 12 Kinder) pro Minute
- dass in Deutschland täglich 77 Hektar Boden ganz oder teilweise ihre Funktion verlieren. Das sind umgerechnet mehr als 100 Fußballfelder, die allein in Deutschland nicht mehr für die Produktion von Nahrungsmitteln zur Verfügung stehen. (Quelle: Boden-Atlas)
- dass sich während der letzten 60 Jahre die Siedlungs- und Verkehrsfläche in Deutschland mehr als verdoppelt hat. Im Jahr 2012 wurde täglich eine Fläche von 74 Hektar neu ausgewiesen - meist zulasten der Landwirtschaft und fruchtbarer Böden. Das entspricht etwa der Größe von 113 Fußballfeldern (Quelle: Umweltbundesamt).
- dass Deutschland durch den Import von Agrarprodukten mit knapp 80 Mio. Hektar mehr als das doppelte der eigenen Agrarfläche in Anspruch nimmt. (Quelle: Heinrich-Böll-Stiftung)
- dass die Europäische Union der weltweit "größte Importeur von Landflächen" ist und dass ihr "Land-Fußabdruck" 640 Mio. Hektar pro Jahr beträgt, mehr als die Fläche aller EU-Mitgliedsstaaten zusammen. (Quelle: Boden-Atlas)
- dass die Landwirtschaft, die selbst von der Qualität der Böden abhängig ist, eine Mitverantwortung für diesen Verlust trägt: Große Maschinen verdichten die Bodenstruktur, Pestizide und Mineraldünger verringern das Bodenleben, Wind und Wassererosion wehen oder schwemmen den fruchtbaren Boden einfach davon. (Quelle: Boden-Atlas)
Video: "Wenn der Boden schwindet ..."
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Info-Quellen
