Projekt 27827/01

Entwicklung eines Nachhaltigkeitsindikators zur standortspezifischen Bewertung landwirtschaftlicher Anbausysteme in Bezug auf die Abschätzung der Winderosionsgefährdung

Projektdurchführung

Privates Institut für Nachhaltige Landbewirt- schaftung GmbH (INL)
Reilstr. 128
06114 Halle

Zielsetzung und Anlass des Vorhabens

Bodenabtrag durch Winderosion stellt ein bedeutendes Gefährdungspotenzial für die Bodenfruchtbarkeit ackerbaulich genutzter Flächen insbesondere im Bereich der Tieflandstandorte dar. Winderosion wirkt sich auf den Boden und die Pflanze(Pflanzenertrag) vielfältig aus und kann direkte Ertragsausfälle sowie erhebliche Ertragsschwankungen bewirken. Analog der Bewertung nachhaltiger landwirtschaftlicher Pro-duktionssysteme des Pflanzenbaus aus Sicht des Gefährdungspotenzials durch Wassererosion besteht die Zielstellung des Vorhabens in:
• Entwicklung eines Nachhaltigkeitsindikators für Zertifizierungssysteme zur Bewertung der standort- und nutzungsspezifischen Winderosionsgefährdung auf Schlagebene einschließlich Implementierung der Ermittlungsverfahren nach DIN 19706 und nach WEQ

• Erarbeitung von Lösungsansätzen für den kurz-, mittel- und langfristigen Schutz landwirtschaftlicher Flächen vor Winderosion sowie daraus resultierenden off-site-Schäden

• Entwicklung eines GIS-gestützten Beratungs- und Planungstools zur Verminderung der Winderosi-onsgefährdung auf betrieblicher Ebene durch pflanzenbauliche und landeskulturelle Maßnahmen



Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenDie Entwicklung des Bewertungsindikators basiert einerseits auf dem für Deutschland aktuell in der Be-wertungspraxis angewandten Bewertungsansatz zur Abschätzung der Winderosionsgefährdung nach DIN 19706, die eine Einstufung des Gefährdungspotenzials in Qualitätsklassen ermöglicht, zum anderen wird das amerikanische Wind Erosion Equation (WEQ)- Modell zum Ansatz gebracht und für die Anwendung in Deutschland validiert.
Arbeitsschritte:
• Übertragung der WEQ-Methode auf deutsche Standortverhältnisse und Validierung der Ein-gangsparameter
• Entwicklung einer GIS-Erweiterung (ArcGIS 9.3) zur Berechnung der Winderosionsgefährdung nach DIN 19706 und WEQ
• Ableitung eines Indikatorschwellenwertes zur Bewertung der Nachhaltigkeit landwirtschaftlicher Produktionssysteme in Bezug auf die Winderosionsgefährdung. Dabei ist sicherzustellen, dass dieser den Schutzgedanken für das Schutzgut Boden repräsentiert und gleichfalls mit Blick auf die ackerbauliche Nutzung der Böden wirtschaftlich relevant und plausibel ist
• Planung und Optimierung von Windschutzmaßnahmen anhand von konkreten Betriebsdaten und Bilanzierung der monetären Umweltleistungen der Auswirkung dieser Maßnahmen bezüglich Veränderungen im Flächenverbrauch, Ertrag, Pflanzenschutz u. ä.
• Ableitung von Richtwirten für Landwirte


Ergebnisse und Diskussion

• Entwicklung von 2 ArcGIS-Erweiterungen zur Bewertung der Erosionsgefährdung nach DIN 19706 und zur Berechnung des Bodenabtrages nach Wind Erosion Equation
• Erarbeitung von REPRO-Schnittstellen und -Modulen zur Auswertung der Flächenbewirtschaftung, Bereitstellung der notwendigen Eingangskennwerte in die GIS-Module und Integration der GIS-Ergebnisse in die REPRO-Umgebung
• Vorschlag von betriebsspezifischen Lösungsansätzen zum Schutz gegen Winderosion und Kos-ten-Nutzen-Analyse
• Modelltestung anhand von 10 Testbetrieben, Ausweisung der Erosionsdisposition und Anpassung der REPRO-Bewertungsfunktion `Bodenabtrag` auf das Gefährdungspotenzial Winderosion



Öffentlichkeitsarbeit und Präsentation

Es wurden die Ergebnisse anlässlich der Pflanzenbautagung 2011 in Kiel in Form eines Posters und Ta-gungsbeitrags präsentiert. Darüber hinaus sollen die Ergebnisse in einer Fachzeitschrift sowie praxisna-hen Publikationen veröffentlicht werden.


Fazit

Das Projekt wurde wie geplant angeschlossen. Der entwickelte Indikator ist in das Nachhaltigkeits-indikatorenset der Software REPRO implementiert.
Es ist eine Erweiterung des DLG-Nachhaltigkeitsstandards um diesen Aspekt der Umweltgefährdung ge-plant, sodass eine Überführung in die landwirtschaftliche Praxis gewährleistet ist.