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Bodenschutz

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Der Pflug ist eine landwirtschaftliche Technik, bei der die obere Bodenschicht mit einem Pflug umgegraben wird. Diese Maßnahme zielt traditionell darauf ab, Ernterückstände einzuarbeiten, Unkräuter zu kontrollieren, den Boden zu lockern und das Saatbett vorzubereiten. Das Pflügen kann in unterschiedlichen Tiefen erfolgen, je nach den Zielen des Landwirts und der Beschaffenheit des Bodens.

Die Agrarökologie strebt an, landwirtschaftliche Produktion und Respekt vor dem Ökosystem zu vereinen. In diesem Sinne wird das traditionelle Pflügen zunehmend zugunsten alternativer Praktiken infrage gestellt, die die Bodengesundheit erhalten.

Ziele des Pflügens

Bodenlockerung

Das Pflügen ermöglicht es, den Boden zu lockern, indem die Erde bis zu 30 cm tief umgedreht wird, wodurch die oberflächliche Kruste aufgebrochen und der Boden belüftet wird. Das Pflügen erleichtert so die Verwurzelung der Pflanzen und verbessert den Wasser- und Luftaustausch.

Der nach dem Pflügen gelockerte Boden erleichtert das Auflaufen der Kulturen. Dieser Vorteil gilt jedoch nur kurzfristig.

Reduzierung von Unkräutern

Das Umwälzen des Bodens begrenztdie Konkurrenz für junge Pflanzen. Das Pflügen ermöglicht es, Samen und Unkräuter, die sich an der Oberfläche befinden, zwischen 20 und 30 cm tief einzuarbeiten. In dieser Tiefe können die Samen nicht keimen. Das Pflügen ermöglicht somit die Bekämpfung von Unkräutern ohne den Einsatz von Herbiziden.

Um eine gute Unkrautbegrenzung zu gewährleisten, ist es notwendig, den Pflug richtig einzustellen:

• Zunächst muss vor dem Anspannen des Pflugs der richtige Reifendruck des Traktors sowie die Länge und Position der Stützen sichergestellt werden: Die Länge sollte links und rechts identisch sein, und eine hintere Position am Hubarm sorgt für eine bessere Hubleistung.
• Für den Pflug ist es besser, Schneidkörper mit Schraubenform zu verwenden, da sie ein besseres Umwälzen ermöglichen, indem sie den Erdstrom länger begleiten.
• Die Höhe der Schare muss ebenfalls gut gewählt werden, um das Umwälzen zu optimieren. Diese Höhe sollte der Pflugtiefe entsprechen. Ist das Schar zu hoch, ist das Einarbeiten weniger gut, ist es zu niedrig, wird das Umwälzen nicht richtig durchgeführt.
• Die Position der Scharhalter sollte ebenfalls je nach Ziel gewählt werden: eine vorgerückte Position für besseres Einarbeiten und eine zurückgesetzte Position, um Verstopfungen durch Pflanzenreste zu vermeiden.

In diesem Fall entspricht die Einstellung einer Arbeitstiefe von 25 cm. Foto: Arvalis

Scharhalter in Zwischenposition. Die Zwischenposition ermöglicht einen Kompromiss zwischen Einarbeitung und Verstopfung. Foto: Arvalis

Schnelle Einarbeitung von Düngemitteln und Pflanzenrückständen

Das Pflügen ermöglicht das Mischen und Einarbeiten von Düngemitteln. Düngemittel und Komposte werden so besser im Bodenprofil verteilt. Es beschleunigt auch den Abbau von Pflanzenrückständen und bereichert den Boden kurzfristig mit organischer Substanz.

Schädlings- und Krankheitsmanagement

Das Pflügen stört den Lebenszyklus bestimmter Schadorganismen, indem es die Bodeneigenschaften verändert, ähnlich wie es die für die Kulturen nützlichen Mikroorganismen beeinflusst.

Nachteile des Pflügens

Erosion und Bodenverlust

Nackter Boden ist anfälliger für Erosion durch Wind und Wasser. Außerdem führt Pflügen hangabwärts dazu, dass Bodenaggregate und Erdklumpen den Hang hinabgleiten, was zu Bodenverlusten am oberen Teil des Feldes führt. Dieser Bodenverlust ist langfristig problematisch für die Fruchtbarkeit, da die Bodenbildung ein langsamer Prozess ist. In Frankreich verlieren Böden durchschnittlich 1,5 Tonnen Erde pro Hektar und Jahr, während nur etwa eine Tonne pro Hektar und Jahr neu gebildet wird. Je nach Region ist der Unterschied teilweise noch ausgeprägter: In Europa liegt die durchschnittliche Bodenerosionsrate bei 17 t/ha/Jahr.

Abnahme der Bodenlebewesen

Das Umwälzen stört die Bodenorganismen. Das Pflügen verändert die Bodenstruktur sowie die Verteilung der organischen Substanz und Nährstoffe, die Temperatur und die Feuchtigkeit.

Beispielsweise sind Regenwürmer durch die mechanische Wirkung, das Umwälzen der Erde, das zu Austrocknung führen kann, sowie durch eine erhöhte Exposition gegenüber Fressfeinden beeinträchtigt.

Auch Pilze werden gestört, da ihr Myzel durch die mechanische Wirkung des Pflügens beschädigt wird und die Makroaggregate, die ihren physischen Lebensraum im Boden darstellen, zerstört werden.

Abnahme der Bodenfruchtbarkeit

Das Pflügen führt zu einer Abnahme des Anteils an organische Substanz im Boden. Durch das Umwälzen der Erde wird die organische Substanz Sauerstoff ausgesetzt, was zu einer schnellen Mineralisierung führt. Kurzfristig stellt dies viele Nährstoffe für die Kulturen bereit, langfristig erneuert sich die organische Substanz jedoch nicht und die Bodenfruchtbarkeit nimmt ab.

Verschlechterung der Bodenstruktur

Langfristig kann wiederholtes Pflügen die Bildung einer Pflugsohle verursachen. Dabei handelt es sich um eine einige Zentimeter dicke, verdichtete Schicht an der Basis der gepflügten Zone, unterhalb des Pflugschar. Diese Schicht begrenzt den Durchgang von Wasser und Luft. Unter der Pflugsohle entstehen anoxische Bedingungen, und darüber kann der Boden wassergesättigt sein, da das Wasser nicht mehr tief versickert. Außerdem haben die Wurzeln Schwierigkeiten, diese Schicht zu durchdringen, was das Pflanzenwachstum einschränkt.

Um diese Pflugsohle zu durchbrechen, kann ein Lockerung oder ein Unterpflügen je nach Tiefe der Pflugsohle durchgeführt werden: ab 50 cm Tiefe ist Unterpflügen geeignet. Es wird empfohlen, mit einer Schaufel während des Arbeitens zu prüfen, ob die verdichteten Bereiche erreicht werden.

Um die Bildung einer Pflugsohle zu vermeiden, ist es besser, die Bodenbearbeitung zu begrenzen, Zwischenfrüchte mit tiefen Wurzelsystemen anzubauen und bei Bodenbearbeitung den häufigen Einsatz schwerer Maschinen zu vermeiden sowie auf gut abgetrocknetem Boden zu arbeiten.

Energieabhängigkeit

Das Pflügen erfordert einen hohen Kraftstoffverbrauch.

Alternative Praktiken

Techniken der reduzierten Bodenbearbeitung

Die vereinfachten Bodenbearbeitungstechniken wie das Direktsaat oder das Strip-Till begrenzen das Umwälzen des Bodens, während sie das Saatbett vorbereiten. Bodenbearbeitung kann manchmal notwendig sein, aber Pflügen ist nicht zwingend erforderlich; diese Techniken ermöglichen somit einen Kompromiss. Strip-Till bearbeitet nur die Saatreihe, und Direktsaat bedeutet Säen ohne jegliche Bodenbearbeitung.

Zwischenfrüchte

Der Anbau von Zwischenfrüchten zwischen den Hauptkulturen schützt den Boden, begrenzt die Erosion und bereichert den Boden mit organischer Substanz. Die Wurzeln der Zwischenfrüchte verbessern die Bodenporosität. Außerdem verhindert die Zwischenfrucht, dass der Boden während der Zwischenfruchtperiode unbedeckt bleibt. Dies schützt den Boden sowohl vor Winderosion als auch vor Erosion durch Oberflächenabfluss, da Zwischenfrüchte die Wasserversickerung im Boden verbessern.

Diversifizierung und Verlängerung der Fruchtfolge

Die Vielfalt der Wurzelsysteme ermöglicht es, den Boden zu strukturieren und seine Porosität zu fördern, sowie Verdichtung zu begrenzen. In einem System ohne Pflügen ist daher eine längere und vielfältigere Fruchtfolge notwendig, um eine bessere Bodenstruktur zu fördern.

Agroforstwirtschaft und Hecken

In der Agroforstwirtschaft bilden Bäume und Hecken eine mechanische Barriere gegen Wind und Regen, was die Erosion begrenzt, und ihr tiefes Wurzelsystem trägt zur Bodenstrukturierung bei.

Praxis

• Bewertung der Notwendigkeit des Pflügens: Anpassung der Häufigkeit und Tiefe des Pflügens je nach Bodentyp, Klima und Kulturen.
• Bevorzugung der Bodenbearbeitung zur richtigen Zeit: Bearbeitung eines Bodens, der weder zu trocken noch zu nass ist, um Verdichtung zu vermeiden.
• Nicht zu tief bearbeiten: Das Pflügen sollte so flach wie möglich erfolgen, um das Mischen von aeroben und anaeroben Bodenschichten zu vermeiden. Dieses Mischen führt zu einer Fermentation organischer Substanz statt Mineralisierung und begrenzt die natürliche Bodenfruchtbarkeit.

• Schrittweise Einführung von Alternativen: Testen von vereinfachten Bodenbearbeitungstechniken, Direktsaat oder Zwischenfrüchten auf einem Teil des Betriebs, um zu prüfen, ob diese Lösungen bevorzugt werden können.
• Beobachtung des Bodenlebens: Ein lebendiger Boden (Vorhandensein von Regenwürmern, krümelige Struktur) ist ein Indikator für angepasste Praktiken.
• Anpassung der Pfluggeschwindigkeit: Im Durchschnitt wird eine Geschwindigkeit von 4 bis 8 km/h empfohlen. Diese Geschwindigkeit variiert je nach Bodentyp und Ziel. Eine zu hohe Geschwindigkeit verhindert das tiefe Einarbeiten aller Unkrautsamen.

Wann pflügen?

Wenn Pflügen unverzichtbar ist, sollte der Zeitpunkt sorgfältig gewählt werden, um den Boden nicht zu schwächen.

• Bei Tonboden ist es besser, früh in der Saison zu pflügen, auf gut abgetrocknetem, aber nicht vollständig trockenem Boden.
• Bei Sandboden oder schlagendem Boden wird empfohlen, später in der Saison zu pflügen, um zu vermeiden, dass Niederschläge die durch das Pflügen geschaffene Porosität verringern oder den gerade gelockerten Boden verdichten. Dies verhindert die Bildung einer Kruste.

Es ist besser, nicht jedes Jahr zu pflügen. Ein Wechsel zwischen Pflügen und Nicht-Pflügen verhindert, dass im Vorjahr eingearbeitete Unkrautsamen wieder an die Oberfläche gelangen.

Außerdem wird Pflügen bei Frostgefahr nicht empfohlen. Pflügen fördert die Verdunstung von Wasser durch Belüftung des Bodens. Diese Verdunstung führt zu einer Erhöhung der Feuchtigkeit, was Verluste erhöht. Zum Beispiel führt in der Weinbau eine Erhöhung der Feuchtigkeit um 25 % zu einem zusätzlichen Verlust von 50 % der Knospen bei Spätfrost.