Ergebnisse, Berichte und Publikationen

Minimalnutzungsverfahren zur Offenhaltung der Kulturlandschaft

Die Landwirtschaft ist seit gut 60 Jahren nicht mehr in der Lage, die flächendeckende Offenhaltung der Kulturlandschaft zu gewährleisten. Der Trend der Flächenaufgabe und Wiederbewaldung wird sich mit Blick auf den fortschreitenden Strukturwandel in der Berglandwirtschaft in Zukunft fortsetzen, trotz weitreichender agrarpolitischer Massnahmen zur Förderung der Flächennutzung. Der Brachfall von Grenzertragsflächen im Berggebiet tangiert verschiedene, von der Gesellschaft anerkannte agrar- und umweltpolitische Ziele. Vor diesem Hintergrund stellt sich die Frage, wie die Offenhaltung der Kulturlandschaft in Zukunft gewährleistet werden kann. Im Synthesebericht des Forschungsprogramms AgriMontana werden verschiedene Minimalnutzungsverfahren zur Offenhaltung der Kulturlandschaft im Kontext Biodiversität, Naturgefahren, Landschaftsvielfalt und -struktur sowie Verfahrenskosten beurteilt.

Was wäre, wenn Bio im Berggebiet flächendeckend wäre?

Der Biolandbau hat im Berggebiet je nach Region bereits eine sehr grosse Bedeutung. Eine vollständige Umstellung auf Bio könnte für einige Regionen im Berggebiet durchaus eine Chance sein, speziell in Kombination mit einer regionalen Verarbeitung und Vermarktung, weil diese den Landwirtschaftsbetrieben höhere Preise für ihre biologisch produzierten Rohstoffe ermöglicht.

Wiesenbewässerung im Berggebiet

Eine im Auftrag des Amts für Strukturverbesserungen des Kantons Wallis in Zusammenarbeit mit dem Bundesamt für Landwirtschaft (BLW) und dem Amt für Landwirtschaft und Geoinformation des Kantons Graubünden (ALG) ermöglichte Auslegeordnung zur Wiesenbewässerung im Berggebiet zeigt, dass der Wissensstand stark vom betrachteten Teilaspekt sowie von der Betrachtungsebene abhängt und gleichzeitig wichtige Wissenslücken bestehen.

Obwohl sich verschiedene Forschungsprojekte in der Vergangenheit mit Aspekten der Wiesenbewässerung befasst haben, bestehen zur Bedeutung der Wiesenbewässerung für die strukturelle und wirtschaftliche Entwicklung und Situation der Berglandwirtschaftsbetriebe sowie zum Einfluss der Bewässerung auf die Entwicklung der Flächennutzung und der Biodiversität zwei zentrale Wissenslücken. Diese Lücken sind mit Blick auf den in Zukunft steigenden Bedarf an Bewässerungsinfrastruktur zu schliessen  idenfiziert Wissenslücken zu den Auswirkungen der Wiesenbewässerung auf die Flächennutzung und die Ökosystemleistungen.

Einkommenssituation der Kälbermast- und Rindviehaufzuchtbetriebe

Die spezialisierten Kälbermast- und Aufzuchtbetriebe in der Bergregion weisen trotz hoher Direktzahlungen sehr tiefe Einkommen und Arbeitsverdienste aus. Die Betriebe müssen Investitionen oder den Privatverbrauch zu einem bedeutenden Teil über ausserbetriebliche Einkommen finanzieren. Für die Kälbermastbetriebe zeigt eine Betriebszweigauswertung, dass die Betriebe in der Kälbermast negative Deckungsbeiträge aufweisen und damit die Direktkosten der Mast nicht decken können. Dagegen erzielen Verkehrsmilchbetriebe, die ebenfalls Kälber mästen, leicht positive Deckungsbeiträge.

Bericht "Auswirkungen der AP 14-17 auf Berglandwirtschaft"

Im Rahmen von AgriMontana wurden die für den gesamten Landwirtschaftssektor vorliegenden Modellrechnungen zu den Auswirkungen der AP 14−17 für die drei Bergzonen II bis IV detailliert ausgewertet und in einem Bericht dokumentiert. 

Struttura e funzioni del suolo

Numero del progetto: 22.15.19.03.01

Struttura e funzioni del suolo

Bodenstruktur bezeichnet die räumliche Anordnung von Bodenfestsubstanz und Porensystem. Der Aufbau des Porensystems bestimmt viele Bodenfunktionen, z.B. Wasser- und Nährstoffversorgung, landwirtschaftliche Produktivität. Der Mensch beeinflusst den Bodenstrukturzustand durch Bodenbewirtschaftung massiv. Dies hat neben günstigen auch einige problematische Folgen. Die FG BQBN widmet sich seit Jahren der Erforschung der Bodenstruktur und ihrem Stellenwert im System Boden. Trotz zahlreicher Studien sind die Auswirkungen aktueller Bodennutzungssysteme auf den Bodenstrukturzustand meist nur qualitativ verstanden. Moderne Messmethoden (z.B. Röntgentomographie) bieten hier Chancen, die funktionell-physiologischen Verknüpfungen zwischen physikalischen, chemischen und biologischen Prozessen besser zu verstehen und deren Bedeutung für das Angebot an Bodenfunktionen richtig einzuschätzen.

Cognome, Nome Sede
Heller Olivier Reckenholz
Hiltebrand Charlotte Reckenholz
Johannes Alice Reckenholz
Keller Thomas Reckenholz
Köstel Johannes Reckenholz
Kreuzer Amelie Reckenholz
Sommer Marlies Reckenholz
Volpe Valerio Reckenholz
Vorkauf Maria Reckenholz

Deluz C., Deluz A., Keller T., Doetterl S., Boivin P.
Shrinkage analysis of repacked soil samples enables quantifying the soil's potential physical quality.
Soil Science Society of America Journal, 89, (2), 2025.

Coucheney E., Casali E., Jarvis N., Köstel J.
Air-filled porosity, its connectivity and relation to particulate organic matter in intact soil cores controls carbon emissions near saturation.
Soil and Tillage Research, 248, 2025, Articolo 106468.

Leuther F., Iseskog D., Keller T., Larsbo M., Pandey B.K., Colombi T.
Root circumnutation reduces mechanical resistance to soil penetration.
Plant, Cell & Environment, 48, (2), 2025, 1608-1620.

Heckova P., Köstel J. K., Klement A., Kodesova R., Snehota M.
Soil structure dynamics in constructed Technosols for bioretention cells: X-ray microtomography study.
Journal of Soils & Sediments, 25, 2025, 591-608.

Princ T., Köstel J., Snehota M.
How wetting and drainage cycles and wetting angle affect capillary air trapping and hydraulic conductivity: A pore network modeling of experiments on sand.
Water, 16, (21), 2024, Articolo 3103.

Marešová P., Köstel J., Klement A., Kodešová R., Sněhota M.
A dataset of µCT images of small samples of constructed technosol from bioretention cells.
Data in Brief, 57, 2024, Articolo 111066.

Colombi T., Pandey B. K., Chawade A., Bennett M. J., Mooney S. J., Keller T.
Root plasticity versus elasticity: When are responses acclimative?
Trends in Plant Science, 29, (8), 2024, 856-864.

Torres L. C., Nemes A., ten Damme L., Keller T.
Current limitations and future research needs for predicting soil precompression stress: A synthesis of available data.
Soil and Tillage Research, 244, 2024, 1-13.

Fukumasu J., Jarvis N., Köstel J. K., Larsbo M.
Links between soil pore structure, water flow and solute transport in the topsoil of an arable field: Does soil organic carbon matter?
Geoderma, 449, 2024, 1-11.

Weber T., Weihermüller L., Nemes A., Bechtold B., Degré A., Diamantopoulos E., Fatichi S., Filipovic V., Gupta S., Hohenbrink T., Hirmas D., Jackisch C., De Jong Van Lier Q., Köstel J. K., Lehmann P. e altri
Hydro-pedotransfer functions: A roadmap for future development.
Hydrology and Earth System Sciences, 28, (14), 2024, 3391-3433.

Romero Ruiz A., O'Leary D., Daly E., Tuohy P., Milne A., Coleman K., Whitmore A. P.
An agrogeophysical modelling framework for the detection of soil compaction spatial variability due to grazing using field‐scale electromagnetic induction data.
Soil Use and Management, 40, (2), 2024, 1-16.

Romero Ruiz A., O'Leary D., Keller T.
Agrogeophysical modelling of managed grasslands.
In: Agriculture and geophysics: Illuminating the subsurface. 1 February, Zürich. 2024, 1.

Ten Damme L., Calleja-Huerta A., Munkholm L.J., Schjønning P., Keller T., Lamandé M.
Traction modifies the contact area and the vertical and horizontal stress distributions beneath the tyre.
Soil and Tillage Research, 244, 2024, 1-9.

Martínez I., Stettler M., Lorenz M., Brunotte J., Weisskopf P., Sommer M., Keller T.
Immediate effects of wheeling with agricultural machinery on topsoil gas transport properties and their anisotropy.
Soil and Tillage Research, 241, 2024, 1-6.

Arrázola-Vásquez E., Larsbo M., Capowiez Y., Taylor A., Herrmann A., Keller T.
Estimating energy costs of earthworm burrowing using calorimetry.
European Journal of Soil Biology, 121, 2024, 1-9.

Casali E., Larsbo M., Köstel J. K., Jarvis N.
Macropore flow in relation to the geometry and topology of soil macropore networks: Re-visiting the kinematic wave equation.
Journal of Hydrology, 630, 2024, 1-9.

Garland G., Köstel J. K., Johannes A., Heller O., Doetterl S., Or D., Keller T.
Perspectives on the misconception of levitating soil aggregates.
Soil, 10, 2024, 23-31.

Schlüter S., Köstel J. K.
Soil Structure.
In: Encyclopedia of soils in the environment, Volume 5. Second Edition, Ed. Academic Press 2023, Elsevier. 2023, 1-7.

Larsbo M., Köstel J. K., Krab E., Klaminder J.
Quantifying earthworm soil ingestion from changes in vertical bulk density profiles.
European Journal of Soil Biology, 120, 2023, 1-9.

Schwenk A., Larsbo M., Jarvis N., Köstel J. K.
Three-dimensional X-ray imaging of macropore flow.
Geoderma, 440, 2023, 1-18.

de Lima R. P., Rolim M. M., Torres L. C., Cavalieri-Polizeli K. V. M., Keller T.
Modelagem da compactação do solo induzida pelo tráfego agrícola.
In: Tópicos em Ciência do Solo. Band 12, Ed. Sociedade Brasileira de Ciência do Solo. 2023.

Romero Ruiz A., Rivero M. J., Milne A., Morgan S., Meo Filho P., Pulley S., Segura C., Harris P., Lee M. R. F., Coleman K., Cardenas L., Whitmore A. P.
Grazing livestock move by Lévy walks: Implications for soil health and environment.
Journal of Environmental Management, 345, 2023, 1-13.

Blanchy G., Albrecht L., Bragato G., Garré S., Jarvis N., Köstel J. K.
Impacts of soil management and climate on saturated and near-saturated hydraulic conductivity: Analyses of the Open Tension-disk Infiltrometer Meta-database (OTIM).
Hydrology and Earth System Sciences, 27, (14), 2023, 2703-2724.

Schjønning P., Lamandé M., De Pue J., Cornelis W. M., Labouriau R., Keller T.
The challenge in estimating soil compressive strength for use in risk assessment of soil compaction in field traffic.
Advances in Agronomy, 178, 2023, 61-105.

Keller T., Karlen D. L., Hallett P. D.
Soil tilth.
In: Encyclopedia of Soils in the Environment. 2nd edition, Elsevier. 2023, 48-56.

Johannes A., Kellermann L. A., Weisskopf P.
Weiterentwicklung der Spatenproben-Methoden BodenDok, VESS2020 und SpadeSubVESS in der Schweiz.
Agrarforschung Schweiz, 14, 2023, 197-206.
altre lingue: francese

Nazari M., Arthur E., Lamandé M., Keller T., Bilyera N., Bickel S.
A meta-analysis of soil susceptibility to machinery-induced compaction in forest ecosystems across global climatic zones.
Current Forestry Reports, 9, 2023, 370-381.

Tschanz P., Köstel J. K., Volpe V., Albrecht M., Keller T.
Morphology and temporal evolution of ground-nesting bee burrows created by solitary and social species quantified through X-ray imaging.
Geoderma, 438, 2023, 1-13.

Bahrami M., Naderi-Boldaji M., Ghanbarian D., Keller T.
Discrete element modelling of stress propagation in soil under a rigid wheel in a soil bin: A simulation of probe inducing stress deviation and wheel speed.
Biosystems Engineering, 230, 2023, 159-170.

van den Akker J.J.H., ten Damme L., Lamandé M., Keller T.
Compaction.
In: Encyclopedia of Soils in the Environment. 2nd Edition, Elsevier. 2023, 85-99.

Johannes A., Weisskop P., Boivin P., Boizard H.
Spade-SubVESS Unterbodenstrukturqualität Beurteilung mit Spaten.
Agroscope. 2023, 2 pp.
altre lingue: francese | inglese

Blanchy G., Albrecht L., Köstel J. K., Garré S.
Potential of natural language processing for metadata extraction from environmental scientific publications.
Soil, 9, (1), 2023, 155-168.

Klaminder J., Krab E., Larsbo M., Jonsson H., Fransson J., Köstel J. K.
Holes in the tundra: Invasive earthworms alter soil structure and moisture in tundra soils.
Science of the Total Environment, 859, (Part 2), 2023, 1-8.

Keller T., Lamandé M., Naderi-Boldaij M., de Lima R.P.
Soil compaction due to agricultural field traffic: An overview of current knowledge and techniques for compaction quantification and mapping.
In: Advances in Understanding Soil Degradation. Springer. 2022, 287-312.

Colombi T., Keller T.
Effects of high soil density on soil functions and crop growth.
In: Soil Constraints to Crop Production. Cambridge Scholar Publishing. 2022, 38-61.

Arrázola-Vásquez E.M., Larsbo M., Capowiez Y., Taylor A., Sandin M., Iseskog D., Keller T.
Earthworm burrowing modes and rates depend on earthworm species and soil mechanical resistance.
Applied Soil Ecology, 178, 2022, Articolo 104568.

Hosseinpour-Ashenaabad R., Keller T., Larsbo M., Hallett P.D.
Dual-platform micromechanical characterization of soils: Oscillation shear rheometry and spherical indentation.
Soil & Tillage Research, 223, 2022, Articolo 105467.

Bahrami M., Naderi-Boldaji M., Ghanbrian D., Keller T.
Simulation of soil stress under plate sinkage loading: A comparison of finite element and discrete element methods.
Soil & Tillage Research, 223, 2022, Articolo 105463.

Köstel J. K., Fukumasu J., Larsbo M., Herrmann A., Ariyathilaka P., Magdysyuk O., Burca G.
Potential of combined neutron and X-ray imaging to quantify local carbon contents in soil.
European Journal of Soil Science, 73, (1), 2022, 1-19.

Fukumasu J., Jarvis N., Köstel J. K., Kätterer T., Larsbo M.
Relations between soil organic carbon content and the pore size distribution for an arable topsoil with large variations in soil properties.
European Journal of Soil Science, 73, (1), 2022, 1-15.

Keller T., Or D.
Farm vehicles approaching weights of sauropods exceed safe mechanical limits for soil functioning.
Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 119, (21), 2022, 1-6.

Barbosa L.A.P., Gerke K.M., Munkholm L.J., Keller T., Gerke H.H.
Discrete element modelling of aggregate shape and internal structure effects on Weibull distribution of tensile strength.
Soil & Tillage Research, 219, 2022, 105341.

Parvin N., Coucheney E., Gren I.-M., Andersson H., Elofsson K., Jarvis N., Keller T.
On the relationships between the size of agricultural machinery, soil quality and net revenues for farmers and society.
Soil Security, 6, 2022, 100044.

Romero-Ruiz A., Linde N., Baron L., Breitenstein D., Keller T., Or D.
Lasting effects of soil compaction on soil water regime confirmed by geoelectrical monitoring.
Water Resources Research, 58, 2022, e2021WR030696.

Weiss L., Lutz S. , Keller T., Weisskopf P.
Physikalische Bodeneigenschaften: Recherche zum Stand der Technik zu Bestimmungsmethoden und zu Geräten.
Kompetenzzentrum Boden. KOBO-Bericht Nr. 1, 2021, 87 pp.

Vollkostenrechnung für die Milchproduktion in der Bergregion

Eine Buchhaltungsauswertung für 48 Milchbetriebe in der Bergregion zeigt, dass die Selbstkosten pro Kilogramm Milch im Durchschnitt Fr. 2.23 betragen. Bei einem für die Berechnungen unterstellten Stundenlohn von Fr. 28.- entfallen 62% der Kosten auf die Arbeit. Die Maschinen- und Gebäudekosten machen zusammen 20% der Kosten aus. 

Kulturflächen auch im Berggebiet erhalten

Früher stand der Schutz des Waldes fast immer an vorderster Stelle. Heute kommt der Offenhaltung von Kulturflächen und damit auch der landwirtschaftlichen Bewirtschaftung vermehrt Bedeutung zu. Der Artikel in der Zeitschrift "die grüne" geht der Frage nach, ob die Offenhaltung sinnvoll ist und auf welche Weise sie sich kostendeckend realisieren lässt.
 

AgriMontana-Tagung "Minimalnutzung"

Die Nutzung der Flächen in der Berglandwirtschaft hat sich in den letzten Jahren stark verändert: Einerseits wurden laufend Flächen aufgegeben, andererseits werden produktive Standorte intensiv genutzt oder noch intensiviert. Beide Prozesse gefährden das Ziel einer nachhaltigen Entwicklung und die multifunktionalen Leistungen der Landwirtschaft.
An der Tagung „Berglandwirtschaft: Minimalnutzung als Teil der Multifunktionaliät" wurden grundsätzliche Fragen zur zukünftigen Flächennutzung der Berglandwirtschaft thematisiert: Wie viel landwirtschaftliche Nutzfläche und vor allem welche Teile sollen in Zukunft noch genutzt werden? Auf welche Weise soll diese Nutzung erfolgen? Welche Nutzungssysteme sichern die multifunktionalen Leistungen der Berglandwirtschaft? Welche Kosten verursachen Verfahren zur Offenhaltung von Flächen? Mit welchen Instrumenten kann die Flächennutzung gesteuert werden?
 

https://www.agroscope.admin.ch/content/agroscope/fr/home/themen/forschungsprogramme/forschungsprogramme-2008-2013/agrimontana/ergebnisse--berichte-und-publikationen.exturl.html/aHR0cHM6Ly9pcmEuYWdyb3Njb3BlLmNoL2l0LUNIL1BhZ2UvUH/JvamVrdC9JbmRleC8zODE2.html