Bodenerosion

Bodenerosion
Einleitung:
Als Bodenerosion wird der Verlust und Verlagerung von Bodenmaterial mit Hilfe des Wassers und Windes bezeichnet (Wind- und Wassererosion). Sie sind die Hauptursache für die globale Bodendegradation .Zwar sind auch unter natürlichen Bedingungen die Böden nie in einem stabilen Entwicklungszustand, doch durch die wirtschaftliche Nutzung des Menschen wird die Erosionsrate merklich erhöht. Was mit einem Verlust von Boden einhergeht.
Die Böden in Asien, Nordamerika und Ozeanien sind überdurchschnittlich stark von Wassererosion betroffen (USA: jährlicher Feinbodenverlust 3 Mrd. Tonnen), während in Afrika die Winderosion deutlich stärker greift. Zwar liegt die Erosionsrate in Europa deutlich unter dem Durchschnitt, doch die mittlere Bodenerosionsrate im Jahr beträgt etwa acht bis zehn Tonnen pro Hektar und übertrifft damit die jährliche Bodenneubildungsrate von circa zwei Tonne pro Hektar um das fünffache. Besonders in Südeuropa spielen Wasser- und Winderosionen, verursacht durch widrige Klimabedingungen, steilen Hanglagen, dünne Vegetationsdecken und mangelhaften Bewirtschaftungsmaßnahmen, eine herausragende Rolle. Als besonders gefährdet gelten: der Mittelmeerraum und der Balkan.
Bodenerosion durch Wasser:
Ablauf der Bodenerosion durch Wasser: Die Erosion durch Wassererfolgt in zwei Teilschritten. Im ersten Teilschritt werden Bodenaggregate durch die kinetische Energie der Regentropfen zerschlagen. Hier bei wird Feinmaterial gebildet, das im zweiten Schritt abgespült am Unterhang in den Tälern und Mulden abgelagert wird. Fehlen allerdings die Aggregate, ist der erste Teilschritt nicht nötig. Das fließende Wasser kann die lockeren Teilchen abtragen.
Formen des Abtrages: In vielen Gebieten, besonders auf den intensiv ackerbaulich genutzten Flächen des gemäßigt – humiden Klimaraumes herrscht der gleichmäßige Abtrag auf der ganzen Fläche vor. Bei stärkerer Erosion geht der Abtrag zunächst in eine Rillenerosion und schließlich in eine Grabenerosion über, die besonders in tropischen und subtropischen Gebieten metertiefe Gräben reißen kann. Rillen- und Grabenerosionen treten dann ein, wenn größerer Mengen von Oberflächenwasser auf bevorzugten bahnen (z.B. in Fahrspuren oder kleine Wegen) hangabwärts fließen. Sind die tiefer liegenden Horizonte eines Bodens besonders erosionsanfällig, so kann es auch zu unterirdischen Tunnelerosionen kommen, wie sie insbesondere unter Grünland mit seiner durch Wurzeln stabilisierten Krume vorkommt. Auswirkungen auf die Ertragsfähigkeit: Das Ausmaß der Erosion und Auswirkung auf die Ertragsfähigkeit von Böden können in sehr weiten Grenzen variieren. Weite Landschaften mit hoher Erosivität der Niederschläge. Z.B im Nordosten der USA, sind nach Inkulturnahme oder unsachgemäßer Waldnutzung in relativ kurzer Zeit durch Erosionen zerstört worden. Besonders hoch sind die Schäden in Gebieten der Tropen, wo sowohl in den feuchten als auch in den trockenen Gebieten bis hin zur Wüste ganze Bodendecken durch Grabenerosionen beseitigt worden sind. Dagegen ist in gemäßigt – humiden Gebieten Mitteleuropas die Erosivität der Niederschläge wesendlich geringer. Trotzdem treten auch in diesem Gebiet Bodenverluste in einer Höhe auf, die Gegenmaßnahmen erfordern. Wenn die Bodenerosion auch bereits mit der Besiedlung insbesondere der Löslandschaften, d.h. schon sehr früh, einsetzte und in zahlreichen Gebieten die 80-100cm dicke, unter natürlicher Walddecke gebildete Bodendecke vollständig beseitigte, so hat der Abtrag offenbar in letzter Zeit noch deutlich zugenommen. Dies wird zum Teil auf den Anbau von Reihenkulturen, wie z.B. Mais, aber auch auf die mangelnde Zufuhr organischer Substanz und die Verlängerung der hängigen Feldstücke in Gefällerichtung zurückgeführt. An den Steilhängen des Weinbaus ist der Abtrag besonders hoch. Der Einfluss des Bodenabtrages auf die Erträge landwirtschaftlicher Kulturpflanzen ist meist schwierig zu ermitteln, wenn die Nährstoffverluste durch Düngemittel ausgeglichen werden. Dabei könne jedoch auch andere chemische und physikalische Bodeneigenschaften (z.B. Nährstoffhalte- und Speichervermögen) beeinträchtigt werden.
Verhinderung der Bodenerosion durch Wasser: Permanente Bedeckung, wie unter Wald oder Grünland mit geschlossener Grasnarbe, verhindert die Flächenerosion so gut wie ganz. Da sich der Bedeckungsgrad durch die wachsende Pflanze im Laufe ihrer Entwicklung ständig vergrößert, wird auch der Erosionsschutz immer besser. Er ist umso größer je später die Wassertropfen aufgefangen werden. Daher sind Hochwachsende Pflanzen weniger wirksam als niedrig Wachsende. Grünlandflächen sind dann gefährdet, wenn die Grasnarbe verletzt wird (z.B. Überweidung, Trittbeanspruchung oder Beweidung in stark hängigen Gebieten). Beweidung mit Schafen ist hier besonders schädigend, da die Schafe die Kräuter bevorzugen und die Gräser bis zur Oberfläche Verbissen werden. Die Erodierbarkeit der Böden lässt sich durch Maßnahmen verringern, die ihren Humusgehalt erhöhen, die Durchlässigkeit steigern und das Gefüge stabilisieren. Im Ackerbau könne hierzu organische Düngung und Zwischenfruchtbau beitragen. Die Bodenbearbeitung sollte, da sie ungeschützte Oberflächen schafft auf ein Mindestmaß beschränkt sein. An steileren Hängen kann das Gefälle durch Terassierung reduziert werden, eine Maßnahem die vor allem in der Vergangenheit in fast alle Ackerbaugebieten an gewand wurde. Ein weitere Erosionsschutz entsteht indem die Bodenbearbeitung und Nutzung parallel zu den Höhenlinien, dadurch werden Wasserleitbahnen in Gefällerichtung vermieden. Auf Weiden ist Überweidung zu vermeiden, andererseits sollte das Gras kurz gemäht sein.
Bodenerosion durch Wind:
Ablauf der Bodenerosion durch Wind: Je nach Windstärke und Bodenbeschaffung wird die Bodenerosion begünstigt. Die einzelnen Bodenteilchen werden vom Windgepackt und in die Luft geschleudert. Bei Teilchen mit einem Durchmesser von 0,1-0,5mm werden springend (Sprunghöhe 10-20cm über den Boden bewegt. Beim herabfallen auf reißen sie andere Teilchen mit sich. Teilchen mit einem Durchmesser von 0,5-1mm rollen dagegen nur an der Erdoberfläche während die kleinsten Teilchen (<0,5mm)in Höhen von 3-5km aufgewirbelt werden. Zur Ablagerung kommt es wenn das Transportvermögen des Windes nachlässt. Auf diese Weise sind u.a. der Löß (fruchtbarer Toboden), aber auch die aus Feinsand bestehenden Flugsandbedeckungen und Dünen entstanden. Vorraussetzung für die Bodenerosion durch Wind: Vorraussetzungen für die Winderosion sind eine vegetationsarme und trockene Bodenoberfläche mit einer größeren Ausdehnung und ein mehr oder weniger beständiger Wind aus einer oder mehreren Windrichtungen. Der Winderosion sind hauptsächlich humus- und tonarme Schluff- und Feinsandböden ausgesetzt Grobsandböden und Lehmböden dagegen werden weniger, teils auch gar nicht erodiert. Da humusreiche Mineralböden meist gut aggregiert sind, sind sie meist erosionsresident. Organische Böden, wie Niedermoore oder kultivierte Podsole, werden dagegen sehr leicht verblasen, da die Teilchen eine sehr geringe Dichte haben. Maßnahmen gegen die Erosion durch Wind: Zu den Maßnahmen gegen die Winderosion gehören die Verbesserung des Bodengefüges, die Schaffung rauer Oberflächen, die Bedeckung durch Vegetation - bei Reihenkulturen Anbau quer zu Hauptwindrichtung - und durch Ernterückständen und schließlich die Errichtung von Windschutzpflanzen, die sich insbesondere in den USA aber auch in der ehemaligen UdSSR, im kleineren Maßstab aber auch in Niedersachsen und Schleswig-Holstein bewährt haben. Die Windschutzstreifen bremsen nicht nur den Wind sondern verlangsamen auch die Verdunstung und damit die Austrocknung.