Projektskizze Bodenentwicklung
Bodenentwicklung und Humusbildung
ein Beitrag zu aktivem Umwelt- und Klimaschutz in der Landwirtschaft
von Michael Limmer
In mehrjähriger praktischer Forschungsarbeit habe ich die Kompostwirtschaft auf die Bildung von stabilen Ton-Humus-Komplexen hin optimiert (siehe Analyse der Komposte).
Mit Hilfe der Komposte als Starter und Katalysatoren können die Bodenprozesse aus der bakteriellen Mineralisation (CO2- und N-Emission) umgelenkt werden in den Aufbau stabiler Humusformen, die durch die höheren Bodentiere an den Feinboden gebunden werden.
Die Wirtschaftsdünger werden mit Hilfe der Komposte und der Bodentiere bereits während der Lagerung in N-stabilisierte Düngermassen umgewandelt. Die NH3- (=Ammoniak), N2O- (=Lachgas), H2S (=Schwefelwasserstoff) und CH4 (=Methan) etc. Emission bei Lagerung und Ausbringung wird dadurch reduziert; die Bodenentwicklung deutlicher gefördert als durch unbehandelte Dünger.
Die Regenwürmer, Collembolen, Milben, Asseln usw. werden in den Böden stark vermehrt und leisten bei genügend Futter (z. B. Winterbegrünung, Zwischenfruchtanbau, Mulchsaat) intensivste, bodenverbessernde Arbeit.
Besonders wichtig ist, dass die technische Bodenbearbeitung so konzipiert sein muss, dass sie sich in die Tätigkeit der Pflanzenwurzeln und Bodentiere unterstützend einfügt und nicht dagegen arbeitet. Meine Versuche haben gezeigt, dass Minimal-, Minimalst- und Null-Bodenbearbeitung in Abstimmung auf den Bodenzustand auch ohne Herbizideinsatz möglich ist. Wir sind im Begriff, gebrauchte Bodenbearbeitungsgeräte umzubauen, neu zu kombinieren und für diese Methoden anwendbar zu machen. Mit dieser Gerätekombination wird beispielsweise ein Kleegrasumbruch und Einsaat von Hafer- Erbsengemenge mit einer einzigen Überfahrt möglich sein. Der Kraftbedarf und die Häufigkeit des Befahrens würden gegenüber den heute üblichen Bearbeitungssystemen reduziert. Mit fortschreitender Bodenentwicklung geht der Kraftbedarf weiter zurück.
Im Gegensatz zur herrschenden Lehrmeinung bin ich der Überzeugung, dass ein Landbausystem entwickelt werden kann, durch das die Humuswerte in tonhaltigen Böden auf 10 % und darüber sicher und relativ schnell erhöht werden können (siehe beiliegende Analyse der Humuswerte der Komposterde). Der hohe Humusgehalt führt zu steigenden Erträgen und verbesserter Vitalqualität der Nahrungs- und Futterpflanzen.
Als Grundprinzip gilt hierbei, den zugrunde liegenden Naturprozess als weisheitsvolles Wirken unserer Erde zu erkennen und mit ihm und nicht gegen ihn zu arbeiten.
Fünf starke Argumente für die Humuswirtschaft
„In der Menge und Güte von Humus liegt die letzte Chance der Menschheit“
Albert Einstein
Humuswirtschaft ist Grundwasserschutz
Nitratauswaschung in landwirtschaftlich genutzten Böden ist eine Folgeerscheinung der niedrigen Dauerhumusgehalte. Da 95 % des Bodenstickstoffs an organischen Kohlenstoff gebunden sind, ein Prozent gemessener Humus bis 30 kg/ha N speichern kann, muss der C-Gehalt der Böden in Gestalt stabiler Ton-Humus-Verbindungen angehoben werden. Ein Boden mit 6,4 % Humus (siehe Bodenanalyse) speichert je nach Bodenart bis 190 kg N pro ha, der dann innerhalb einer Wechselbeziehung zwischen Humus, Bodenleben und Wurzelaktivität für das Pflanzenwachstum zur Verfügung steht.
Humuswirtschaft ist Nährstoffaktivierung
Aus den Bodenanalysen ist ersichtlich, dass die Phosphor- und Kaliumversorgung auf den getesteten Flächen weit mehr als ausreichend ist. Das wurde nicht dadurch erreicht, dass große Mengen organischen Materials ausgebracht wurden. Die Gehalte sind auf die Aktivität des Bodenlebens zurückzuführen, angeregt durch eher niedrige Kompostgaben alle drei bis vier Jahre, und einer ausschließlich flachen (< 6 cm) mechanischen Bodenbearbeitung.
Humusaufbau ist CO2-Fixierung
Die Anhebung des Dauerhumusgehaltes eines Bodens um 1 % entspricht der Festlegung von ca. 70 t CO2 pro Hektar (Berechnung durch TU – Freising für einen mittelschweren Lehmboden). Bei einem Humusgehalt von 6,4 % auf meiner Testfläche entspricht dies ca. 450 t CO2 pro Hektar. Würde großflächig diese Methode angewandt, wäre sie zugleich wirksamer Klimaschutz bzw. Klima-Regenerierung.
Bodenentwicklung ist Hochwasserschutz
Humusreiche Böden mit ausreichend Mittel- und Grobporenstruktur und einem Schwammgefüge im Oberboden besitzen eine sehr gute Wasseraufnahme und –speicherfähigkeit.
Großflächige Bodenentwicklung ist damit der wirksamste vorsorgende Hochwasserschutz.
Humusaufbau ist Schutz vor Bodenerosion
Dem äußerlich sichtbaren Bodenabtrag durch Wind und Wasser geht das voraus, was die Bodenkunde „innere Erosion“ nennt. Sie besteht darin, dass durch Humusabbau die Krümelstruktur des Bodens zerstört wird. Die Feinbodenpartikel können nach Auflösung der chemischen Verbindungen zwischen Fein- und Grobboden, z. B. durch ph-Absenkung und Entkalkung, in den Unterboden ausgeschwemmt werden. Die gröberen Bodenpartikel verlieren den inneren Zusammenhalt, das sog. Bodenskelett wird durch Wind und Wasser abgetragen.
Gelingt es, die Bodentiere zu aktivieren und zu vermehren, schaffen sie den Feinboden wieder nach oben und verbinden ihn mit den Huminstoffen zum Ton-Humus-Komplex. Mit unterstützenden pflanzenbaulichen Maßnahmen (z. B. Winterbegrünung) entsteht dann eine lebendig aktive Bodenstabilität.
Derzeitige Ergebnisse meiner praktischen Forschung und Anwendung
Bei vorwiegendem Hackfruchtanbau auf tiefgründigem, angeschwemmten Lehmboden (Liter-Gewicht 1,4 kg) Humusgehalt im Herbst nach Zuckermais-Ganzpflanzenernte 6,4 % (weitere Details siehe beigefügte Bodenanalyse).
Der gelbbraune Lehm färbt sich braun bis braunschwarz. Der Erdgeruch verändert sich in angenehmer Weise. Verschlämmen und Trockenrisse treten nicht mehr auf. Der Boden ist nach schwerem Regen innerhalb kurzer Zeit wieder leicht bearbeitbar (nicht befahrbar). Der Düngerbedarf ist bei zufrieden stellenden Erträgen deutlich zurückgegangen.
Ziel des Projekts
Die angedeuteten Methoden wurden von mir auf kleinen Flächen mit kleiner Tierhaltung entwickelt. Mit entsprechend angepasster Technik sollen diese Methoden zu einem praxisreifen Landbausystem auch für größere Betriebseinheiten ausgebaut werden. Hiermit könnte die Landwirtschaft wichtige Beiträge zur CO2-Reduzierung, zum Grundwasser- und Hochwasserschutz sowie zur Einsparung von Düngergaben leisten.
Gesucht werden:
- Interessierte, innovative, teamfähige, kompetente Praxispartner
- wissenschaftliche Begleitung
- Finanzierung
- Möglichst vielseitiger landwirtschaftlicher Betrieb oder mehrere benachbarte Betriebe, auch Teilflächen, biologischer oder konventioneller Anbau
Voraussetzung: Verzicht auf Biozide, Antibiotika und Düngesalze, Achslastbegrenzung
