Bodenverdichtung ist ein Phänomen der intensivierten Landwirtschaft mit schweren Maschinen, welche mit veränderten Bodeneigenschaften und einer gestörten Bodenstruktur einhergeht. Der SSO-Versuch wurde eingerichtet, um Intensität, Zeitraum und Bodentiefe von Schadwirkungen auf die Bodenstruktur und deren Regenerationsfähigkeit zu untersuchen. Dabei stehen verschiedene Bewirtschaftungsformen und ihre Einflüsse auf die Bodenstrukturbildungsprozesse im Fokus. Der Versuch soll Aufschluss darüber geben, wie schnell und auf welche Art sich ein verdichteter Boden regenerieren kann, wie sich dies mit der Bodentiefe verändert und welchen Einfluss die Bewirtschaftungsform auf die Regeneration hat.
Versuchsaufbau
Der Versuch wurde 2013 in Zürich-Reckenholz auf einer pseudovergleyten bis vergleyten Braunerde angelegt und 2014 einer teilweisen Schadverdichtung unterzogen. In drei Wiederholungsblöcken werden jeweils vier Parzellen unterschiedlich bearbeitet: Zwei Parzellen, eine mit permanenter Wiese und eine mit Schwarzbrache, bleiben unbearbeitet, während zwei Parzellen eine Fruchtfolge mit oder ohne Bodenbearbeitung durchlaufen. In jedem Verfahren werden drei Stufen der Verdichtung getestet: keine, spurbezogene oder flächenhafte Verdichtung. Die Fruchtfolge beinhaltet Getreide, Silomais, und Raps.
Erhebungen
Ein Netzwerk von Sensoren erfasst quasikontinuierlich Wassergehalt, Saugspannung, Sauerstoff- und Kohlenstoffdioxidkonzentration in der Bodenluft, Bodentemperatur, Redoxpotential und Sauerstoffdiffusionsrate bis in eine Bodentiefe von 0.7 m. Zusätzlich werden in regelmässigen zeitlichen Abständen Bodenproben genommen, der mechanische Bodenwiderstand gemessen, geophysikalische Messungen durchgeführt (ERT, Seismik), die Infiltrationsrate bestimmt und Erträge der landwirtschaftlichen Kulturen erfasst. Im Labor werden die Bodenproben auf bodenphysikalische und -biologische Eigenschaften analysiert, wie z.B. Porosität, Wasser- und Luftdurchlässigkeit, Gasdiffusivität, mikrobielle Biomasse, sowie Zusammensetzung der Makrofauna.
Der schadverdichtete Boden zeigt eine verminderte Infiltrationsrate und Luftdurchlässigkeit. Diese negativen Effekte sind langfristig und können auch durch die Bearbeitung mit einem Pflug nicht rückgängig gemacht werden. Die Regeneration unterschiedlicher Parameter kann unterschiedlich lange dauern und die Regenerationsdauer nimmt mit der Tiefe zu.
Ansprechperson
Eckdaten des Versuchs
Thema: Bodenstruktur, Verdichtung
Standort: Zürich-Reckenholz
Lage: 47.430188, 8.521243;
440 m ü. M.
Startjahr: 2013
Design: split-plot, 3 Wiederholungen
Bodentyp (WRB): deep gleyic Cambisol
Bodenart: Lehm (25% Ton, 52% Schluff, 23% Sand, 1.8% org. C)
Niederschlag: 1050 mm
Temperatur: 9.4 °C
Weitere Informationen
Letzte Änderung 26.04.2021