Masterthesis: Kriterien für Bodenfruchtbarkeit - Teil 1

Die Arbeit mit dem Titel: "Kriterien für Bodenfruchtbarkeit in Zusammenhang mit der Kationenaustauschkapazität, Säuregrad, Humus-, Ton- und Nährstoffgehalt", gliedert sich in vier Themenblöcke:

• 1. Literaturteil und Stand der Forschung zu den genannten Bodenparametern
• 2. Auswertung von Grünlandbodendaten auf Basis der Kleinproduktionsgebiete in Oberösterreich
• 3. Analyse der Kationenaustauschkapazität: zwischen effektiv und potenziell
• 4. Vergleich verschiedener Bodenuntersuchungsmethoden

Böden sind die äußerste Schicht der Erdkruste und variieren in ihrer Mächtigkeit zwischen wenigen Zentimetern bis zu mehreren Zehnermetern. Diese dünne Schicht beheimaten laut aktuellsten Erkenntnissen rund ein Viertel der gesamten biologischen Vielfalt auf unserem Planeten. Doch nicht nur für Organismen sind Böden als Lebensraum unersetzlich, sondern auch wir Menschen generieren fast 100% unserer Nahrung aus dem Boden. Die hohe Bedeutung und der Schutz der Böden wurde bereits in der Bodencharta des Europarates von 1972 manifestiert. 2021 verabschiedete die Europäische Kommission eine EU-Bodenstrategie für 2030.

Unsere europäischen Böden entstanden im Wesentlichen seit dem Ende der letzten Eiszeit vor rund 10.000 Jahren. Die Entstehung ist ein langandauernder Prozess und wird beeinflusst durch:

• das Ausgangsgestein,
• dem Relief (= Form der Oberfläche) als Ebene oder Senke,
• dem (Grund)Wassereinfluss,
• der Hangneigung (Stichwort: Erosion),
• der Vegetation,
• dem Klima und
• nicht zuletzt auch durch menschliches Handeln (Versiegelung, etc.).

Terrestrische (= die Landoberfläche betreffende) Böden bestehen zu rund einem Viertel aus Luft, einem weiteren Viertel aus Wasser und zu circa 50% aus Feststoffen. In der Frak-tion der Feststoffe überwiegen Mineralien - nur rund 5% der Böden ist Organik (z.B. Fauna und Flora) - siehe Abbildung 1.

Ein genauerer Blick in den Boden offenbart das charakteristische Poren- und Gefügesystem. Abbildung 2 veranschaulicht eine - für die Bodenfruchtbarkeit wichtige - Krümelstruktur, mit ihren wesentlichen Bestandteilen. Die Verklebung der mineralischen Bestandteile durch diverse Ausscheidungen von Organismen, Pflanzen und Pilzen wird als "Lebendverbauung“ bezeichnet. Auch Humuspartikel werden durch Calcium an Tonminerale gebunden und bilden somit den "Ton-Humus-Komplex“ (wird an späterer Stelle noch erörtert). Durch diese Anordnung der Substanzen entsteht das Bodengefüge, das sich aus Poren in unterschiedlicher Größe zusammensetzt. Diese Poren können nun entweder mit Luft oder mit Wasser und den darin gelösten Nährstoffen (= Bodenlösung) gefüllt sein. Diese Hohlräume sind wiederum für die Bodenlebewesen als Lebensraum nutzbar und machen somit Böden selbst zu einem großen belebten Organismus.

… beschreibt die Fähigkeit eines Bodens, den Pflanzen als Wachstumsstandort zu dienen. Mittlerweile fasst man den Begriff weiter und ergänzt, dass fruchtbare Böden …

• eine optimale Struktur aufweisen, somit
• (Boden)Lebewesen einen günstigen Lebensraum vorfinden, diese
• organische Stoffe einbringen und insbesondere durch
• Wurzelausscheidungen der Pflanzen Umsetzungsprozesse im Boden stattfinden.

Rund zehn Milliarden Menschen werden laut Schätzungen im Jahr 2050 den Planeten Erde besiedeln. Der Boden als Fundament der menschlichen Ernährung soll diese Menschen auch künftig noch versorgen. Somit braucht es intakte und gesunde Böden, aber auch gezielte Bewirtschaftungsmethoden, um die Böden zu schützen. Eine Produktion auf Basis von Bodenwissen soll dazu unterstützen - darüber wird in den nächsten Teilen berichtet.