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Situation im Agrarbereich der Ukraine und in Moldawien

Die Ackerböden in der Ukraine und Moldawien, sowie auch in vielen anderen östlichen Ländern weisen massive Degradationen durch Bodenverdichtungen und mit einem dezimierten Bodenleben auf.

Ø  Bodendegradationen und Wassermanagement

Die Degradationen durch Bodenverdichtungen sind im Laufe der letzten Jahrzehnte (50 bis 70 Jahre) durch die Bearbeitung mit schweren Maschinen und Geräten entstanden.

Hand in Hand mit diesen Verdichtungen kam es auch zu einem deutlichen Abbau des Bodenlebens, wodurch sich der Humusgehalt der Ackerböden in vielen Regionen halbiert hat.  

Durch diese Degradationen kann das vorhandene Ertragspotenzial der Ackerböden nicht ausgenutzt werden und die Mindererlöse liegen zwischen 15 % und 35 % je ha.

Monetär kann bei angenommenen (nur) 15 % Ertragseinbußen ein Mindererlös von rund 16.000 Euro je 100 ha und Jahr angenommen werden.

Diese Bodenverdichtungen liegen bei rund 25 cm Tiefe und haben eine Stärke von 10 bis 12 cm. Sie sind so dicht, daß die Ackerböden nicht in der Lage sind, Niederschlagswasser (Regen, Schneeschmelze) ausreichend in tiefere Schichten aufzunehmen (Staunässe).

Bestehende Kulturen erleiden durch diese Staunässe entsprechende Schäden.

Die Staunässe bewirkt aber, daß auf den betroffenen Flächen, weder eine Neuaussaat noch Pflegemaßnahmen (Düngung, Pflanzenschutz) möglich sind, wodurch ebenfalls Schäden für den Agrarbetrieb entstehen.

Ø  Wassererosionen

Da besonders nach Starkregen die Niederschlagswässer nicht aufgenommen werden können, kommt es zu einem oberflächlichen Abfluss des Regenwassers.

Es kommt dabei nicht nur zu einer Verlagerung der abgeschwemmten Ackererde, sondern auch zu einem Abfluss der in den Sedimenten vorhandenen oder bereits aufgelösten Nährstoffe, wie Nitrate, Phosphate, Kalium und Spurenelemente und auch Rückstände von Pflanzenschutzmitteln.

Diese Nährstoffe fehlen einerseits auf diesen abgeschwemmten Flächen und andererseits belasten sie das gesamte Ökosystem, da sie entweder in Oberflächengewässer oder ins Grundwasser ausgewaschen werden und dadurch die Trinkwasserversorgung bzw. die Trinkwasserqualität dramatisch beeinflussen können.

Ø  Winderosionen

Viele Betriebe machen den Fehler, daß sie Ernterückstände nicht einmischen, sondern tief „vergraben“. Die Bodenoberfläche schaut dann zwar schön aus, aber das ist agronomisch falsch.

Besonders die Ackerböden mit Tschernosem- und Sandanteilen sind für Winderosionen sehr gefährdet. Dabei werden, wie bei Wassererosionen große Mengen an Ackererde inklusive der dort enthaltenen Nährstoffe verfrachtet und beeinflussen die Ökologie.

Ernterückstände sollen in die obersten Schichten eingemischt werden und 20 bis 30 % der Pflanzenreste verbleiben als Erosionsschutz und Schutz vor der Austrocknung des Bodens an der Oberfläche.

 

 

Bleiben keine Anteile der Ernterückstände oder Pflanzenreste an der Bodenoberfläche, dann kann es zu Verschlämmungen oder Winderosionen kommen.

 

Mögliche Maßnahmen zur Reduktion der Probleme

Unsere Erfahrung in Moldawien und in der Ukraine zeigt, daß rund 60 bis 80 % der Ackerflächen Bodenverdichtungen haben, welche zu deutlichen Ertragseinbußen und oft auch zu Schäden an der Umwelt (Erosionen, Emissionen) führen.

Der Verdichtungshorizont kann mithilfe von Messgeräten (Penetrometer) festgestellt und bei manchen Geräten auch digital gezeigt und dokumentiert werden.

Vorerst ist es notwendig, daß die vorhandenen Bodenverdichtungen mechanisch beseitigt werden.

Diese Verdichtungen beginnen, wie schon kurz beschrieben, meist bei rund 25 cm Tiefe und haben eine Stärke von 10 bis 12 cm haben.

Damit dieser Verdichtungshorizont gebrochen werden kann, muss das Gerät in der Lage sein, mindestens 5 cm tiefer arbeiten zu können, damit der Verdichtungshorizont „unterfahren“, gehoben und dadurch gebrochen werden kann.

Dabei muss man zur Kenntnis nehmen, daß bei massiven Verdichtungen (z. B. bei trockenen lehmigen Böden) das erstmalige Beseitigen des Verdichtungshorizontes einen größeren Kraftbedarf bei den Zugmaschinen erfordern kann.

Ist der Verdichtungshorizont einmal nachhaltig beseitigt, dann ist es nur mehr in größeren Jahresabständen (alle 4 bis 6 Jahre) erforderlich, eventuell neu entstandene Verdichtungen durch eine tiefere Bodenlockerung zu beseitigen.

Ein gesunder Ackerboden ohne Verdichtungen ist in der Lage, auch große Niederschlagsmengen nach Starkregen aufzunehmen und zu speichern.

Das Wurzelsystem kann sich entwickeln und auch in größeren Trockenperioden die Feuchtigkeit aus den unteren Bodenschichten aufnehmen.

Durch Aktivitäten der Bodenlebewesen werden Nährstoffe aus den Wurzeln und eingemischten Ernterückständen mineralisiert und gespeichert.

Diese ersten Maßnahmen sind ein unabdingbarer Teil einer Bodengesundung im Interesse der Betriebsinhaber, aber auch im Interesse der Öffentlichkeit.

Konsequent umgesetzte mechanische Maßnahmen ermöglichen die nachhaltige Beseitigung der „Bodenbearbeitungssünden“ der letzten 50 bis 70 Jahre.

 

Case-IH hat für die „Konservierende Bodenbearbeitung“ ein Gerät (Case-IH ECOLOTIGER 875), welches in der Lage ist, in einem einzigen Arbeitsschritt

o   die Bodenverdichtungen bis in eine mögliche Tiefe von 45 cm zu brechen und zu beseitigen.

o    das Porenvolumen des Ackerbodens zur Verbesserung des Wasserspeichervolumens zu vergrößern.

o   das Risiko von Wassererosionen und dem Abtrag von Ackererde zu minimieren.

o   den Wurzelraum für die Ackerkulturen zu lockern.  

o   die vorhandenen Ernterückstände in die obersten Bodenschichten einzumischen.

o   eine ebene Bodenoberfläche mit idealer Struktur

herzustellen.

 

 

Durch die Erledigung dieser Aufgaben in einem einzigen Arbeitsschritt werden

  • Kosten eingespart.

  • der Treibstoffverbrauch wesentlich reduziert.

  • die Maschinenkosten gesenkt.

  • die Feuchtigkeitsverluste minimiert.

Ø  Aktivierung des Bodenlebens

Ein weiterer Schritt zu einer besseren Ausnutzung der Ertragsfähigkeit des Ackerbodens ist der Aufbau eine gesunden Bodenlebens.

Bodenlebewesen sorgen für eine rasche Verrottung der Ernterückstände und sorgen dafür, daß die Nährstoffe, welche in den Ernterückständen vorhanden sind, umgewandelt (mineralisiert) werden und von den Folgekulturen aufgenommen werden können.

Die Bodenlebewesen, welche für eine rasche Verrottung von organischen Substanzen zuständig sind, befinden sich zum größten Teil in den obersten 10 bis 15 cm des Ackerbodens.

Daher ist es auch notwendig, organische Substanzen genau in diesen Bereich des Bodens gleichmäßig einzumischen, damit dort für den Aufbau und Erhalt des Bodenlebens ein Gleichgewicht zwischen Luft, Feuchtigkeit und organischen Pflanzenresten (Nahrung für das Bodenleben) herzustellen.

Mit dem Gerät „True Tandem 335 VT“ von Case-IH kann die Zerkleinerung und das flache Einmischen von Ernterückständen oder Zwischenfrüchten problemlos durchgeführt werden.

Ø  Bodenbearbeitungssystem

Eine Umstellung der Bodenbearbeitungstechnologie von der „konservativen Bodenbearbeitung“ (Pflug) auf die „konservierende (mischende) Bodenbearbeitung“ hat nicht nur für den Betrieb, sondern für die Umwelt eine große Bedeutung.

200 Mio. t CO2 – so viel Kohlendioxid könnte die europäische Landwirtschaft pro Jahr im Boden fixieren, wenn sie komplett auf „konservierende Bearbeitung“ umstellen würde. Das ist das zentrale Ergebnis einer Studie, die die europäische Vereinigung für konservierende Landwirtschaft (ECAF) jetzt vorgestellt hat. (Quelle: agrarheute, 2017)

Umgerechnet auf die Ukraine würde dies bedeuten, daß rund 35 Mio. to CO2 je Jahr fixiert werden könnten.

Eine solche Änderung der Bodenbearbeitungstechnologie muss aber im konkreten Fall Moldawiens und der Ukraine mit der Beseitigung der Bodenverdichtungen beginnen.

Viele Betriebe in der Ukraine (Agrarholdings, aber auch kleine und mittlere Betriebe) haben erkannt, daß sie die jahrzehntelange durchgeführte Bodenbearbeitung ändern müssen, um erfolgreich zu sein.

Besonders für niederschlagsarme Klimagebiete (kontinentale Klimagebiete mit trockenen Frühjahrs- und Herbstmonaten) hat sich das sogenannte „Integrierte Bodenbearbeitungssystem“ etabliert.

Dabei erfolgt eine ausschließlich flache und mischende Bodenbearbeitung (3 bis max. 10 cm). Damit wird die Bodenfeuchtigkeit nicht unnötig „vergeudet“ und es erfolgt eine rasche Verrottung.

Alle 4 bis 6 Jahre wird dann eine tiefere Bodenlockerung „integriert“ (daher „Integrierte Bodenbearbeitung“), damit die Wasserspeicherkapazität das Bodens optimal bleibt.

Dieses Bodenbearbeitungssystem hat neben dem ökologischen Effekt des Wasser- und Nährstoffspeichers noch den ökonomischen Effekt der Kosteneinsparung.

Gegenüber dem „konservativen Bodenbearbeitungssystem“ (Pflug) können die Treibstoffkosten deutlich gesenkt werden.

Analysen von ukrainischen Betrieben bestätigen uns eine Reduktion des Treibstoffes zwischen 20 Liter (Betrieb mit geringstem Unterschied) und 43 Liter (Betrieb mit größtem Unterschied).

Das bedeutet nicht nur für den Betrieb deutliche Kosteneinsparungen, sondern reduziert ebenfalls den CO2-Ausstoß durch Treibstoffabgase wesentlich.

 

Situation in der Ukraine und Moldawien

Vor rund 15 Jahren war das Thema Bodenverdichtungen, Bodenstruktur und Bodenleben in diesen Ländern kein Thema, mit welchem man sich beschäftigte.

Studien und eigene Messungen haben uns gezeigt, daß rund 80 % der Ackerflächen Schadverdichtungen aufgewiesen hatten.

Winterweizen

Trotz eines hohen Ertragspotenzials der Ackerböden hinkte die Ertragsentwicklung deutlich hinter vergleichbaren Ländern desselben Klimagebietes hinterher.

Neben unzureichender Technik und falscher Technologie lag dies vor allem an der fehlenden Bodenstruktur und an den massiven Bodenverdichtungen.

 

Ø Klimawandel und Umwelt

Die Ukraine und Moldawien gehören demselben Klimagebiet an und haben auch dieselben Schwierigkeiten, welche dieses Klima mit sich bringt.

Das Klimadiagramm links zeigt die durchschnittliche Niederschlagsverteilung in den Jahren 1995 bis 2005 – trockenes Frühjahr und trockener Herbst mit einem Jahresniederschlag von 545 mm.

Das Klimadiagramm rechts aus dem Jahr 2018 zeigt zwar eine Niederschlagsmenge von 594 mm, aber man erkennt deutlich die Auswirkungen des Klimawandels.

Starke Schwankungen der Niederschlagsperioden manchmal mit Starkregen von mehr als 100 mm und dann im April/Mai sowie August und Oktober ausgeprägte Trockenperioden.

Und genau für diese Folgen des Klimawandels ist es notwendig, das Wasseraufnahmevermögen und die Wasserspeicherkapazität der Ackerböden zu optimieren.

Durch ein gutes Porenvolumen wirkt der Ackerboden wie ein Schwamm. Niederschlagswasser muss aufgenommen und gespeichert werden und kann in Trockenperioden an die Pflanzen abgegeben werden.

 

Beregnungen

Beregnungen sind ein mögliches Mittel, Erträge zu stabilisieren.

Besonders durch den Klimawandel müssen wir mit längeren trockenen Perioden rechnen, in denen es bei nicht ausreichender Wasserversorgung zu Ertragseinbußen kommen wird.

Eine Beregnung ist aber nur dann ökonomisch vertretbar, wenn

  • die Produktpreise auch die Kosten der Beregnung wirtschaftlich machen.

  • die Ertragssteigerung bzw. Ertragsstabilisierung die Beregnung wirtschaftlich macht.

  • andere Maßnahmen zur Verbesserung der Bodenstruktur, des Bodenlebens und des Wassermanagements Hand in Hand mit der Beregnung erfolgen.

Eine Beregnung ist auch nur dann ökologisch vertretbar, wenn

·         keine Bodenverdichtungen vorhanden sind und das Beregnungswasser auch aufgenommen und gespeichert werden kann.

·         in den obersten Bodenschichten ausreichend organische Substanzen vorhanden sind, welche die Wasser- und vor allem Nährstoffspeicherungskapazität optimiert.

·         ein ausreichend und tiefgründiges Porenvolumen vorhanden ist und das Beregnungswasser, in welchem sich Nitrate sofort auflösen, nicht ins Grundwasser gelangt.

Wenn bei Beregnungen die Wasser- und Nährstoffspeicherkapazität des Ackerbodens sowie eines aktiven Bodenlebens nicht berücksichtigt werden, dann besteht das Risiko, daß Nährstoffe (Nitrate) die Trinkwasserqualität nachhaltig negativ beeinflusst.


 

Aktive Maßnahmen zur Verbesserung der Bodenstruktur   

v  Zwischenfruchtanbau

Strukturschwache sowie degenerierte Ackerböden haben weder ein vernünftiges Ertragspotenzial, noch tragen sie zu einer positiven Ökologie der Landbewirtschaftung bei.

Werden Maßnahmen zur Verbesserung der Bodenstruktur und der Bodenqualität getroffen, dauert es oft mehr als 5 bis 7 Jahre, bis messbare wirtschaftliche Erfolge sichtbar werden.

Man kann aber den Erfolg einer nachhaltigen Bodenverbesserung deutlich beschleunigen, wenn man zusätzlich zur angepassten Bodenbearbeitung noch pflanzenbauliche Maßnahmen setzt.

Nach der Beseitigung bestehender Bodenverdichtungen kann durch den Anbau von Zwischenfruchtkulturen die Bodenstruktur und das Bodenleben wesentlich schneller verbessert werden.

Degenerierte und tote Ackerböden ohne aktives Bodenleben können durch den Zwischenfruchtanbau innerhalb von kurzer Zeit (3 bis 5 Jahre) soweit verbessert werden, daß sich vor allem die Wasserspeicherkapazität und damit der Wasserhaushalt zufriedenstellend entwickeln.

Neben dem Aufbau eines gesunden Bodenlebens, Verbesserung der Humusbilanz und einer zügigen Verrottung organischer Substanzen kommt es auch zur Ausnutzung der im Boden und in den Pflanzenrückständen gespeicherten Nährstoffe.

Dadurch kann der Düngerauswand reduziert werden, wodurch sowohl wirtschaftliche Einsparungen und auch positive ökologische Effekte eintreten.

Es muss noch einmal betont werden, daß alle Maßnahmen nur dann sinnvoll sind, wenn keine massiven (historischen) Bodenverdichtungen vorhanden sind.

Sinnvollerweise werden beim Zwischenfruchtanbau Mischungen verschiedener Kulturen angebaut. Die verwendeten Kulturen haben unterschiedliche Wurzelsysteme und können damit von den obersten Bodenschichten bis in den Unterboden zu einer Verbesserung der Wasser- und Nährstoffspeicherkapazität beitragen.

 

Durch diese Zwischenfrüchte wird das Bodenleben aktiviert und der Boden auch gelockert.

Ein weiterer wirtschaftlich positiver Effekt liegt in der Einsparung von Treibstoff, da durch die pflanzenbauliche Bodenlockerung weniger Kraftbedarf und dadurch ein wesentlich geringerer Treibstoffbedarf besteht. Das hat wieder positive Auswirkungen auf den geringeren CO2-Ausstoß aus der Bodenbearbeitung.

Für den Zwischenfruchtanbau ist allerdings eine gewisse Erfahrung und ein Beratungsaufwand notwendig, da der Anbau meist in den trockenen Monaten des Sommers erfolgen wird.

Im gesamten EU-Raum wird der Zwischenfruchtanbau aufgrund der ökologischen Wirksamkeit verpflichtend vorgeschrieben und auch finanziell honoriert.

ZWISCHENFRUCHTANBAU

Ø  EROSIONSSCHUTZ (WIND- UND WASSEREROSIONEN)

Ø  NITRAT-NÄHRSTOFFSPEICHERUNG (GEWÄSSERSCHUTZ)

Ø  REDUZIERTE NÄHRSTOFFAUSWASCHUNG

Ø  VERRINGERUNG DER CO2-EMISSIONEN

Ø  VERBESSERUNG DER WASSERSPEICHERUNG

Ø  AUFBAU DES BODENLEBENS

Ø  HUMUSAUFBAU

Ø  DURCHWURZELUNG DES UNTERBODENS

Ø  BODENLOCKERUNG

Ø  EINSPARUNG VON TREIBSTOFF