Nach Angaben des Bundes verfügt die Schweiz bislang nur für rund 13 Prozent der landwirtschaftlich genutzten Flächen über qualitativ ausreichende Bodeninformationen. Für die meisten Böden fehlen detaillierte Kenntnisse über Aufbau, Eigenschaften und Funktionen. Dabei sind solche Informationen wichtig für die Landwirtschaft, die Raumplanung, den Schutz von Fruchtfolgeflächen oder den Umgang mit Naturgefahren. Die schweizweite Bodenkartierung, die derzeit vorbereitet wird, soll diese Wissenslücken schliessen. Sie gilt jedoch als Generationenaufgabe und dürfte laut dem Bundesamt für Umwelt schätzungsweise 20 Jahre in Anspruch nehmen.
Boden ist nicht gleich Boden
Doch welche Merkmale machen einen Boden eigentlich gesund? Die Antwort ist komplex. Im EU-Forschungsprojekt «Benchmarks» gehen Forschende genau dieser Frage nach. «Klassische Bodenmonitorings konzentrieren sich häufig auf chemische und physikalische Parameter», erklärt FiBL-Bodenwissenschaftlerin Sarah Symanczik. Für die Beurteilung der Bodengesundheit reiche das aber oft nicht aus.
Denn Böden erfüllen je nach Standort und Nutzung unterschiedliche Aufgaben. Ein Ackerboden in der Schweiz steht vor anderen Herausforderungen als ein trockener Boden in Südeuropa. Auch ein Waldboden unterscheidet sich von einem landwirtschaftlich genutzten Boden oder einem Boden im Siedlungsgebiet.
Deshalb untersucht das Projekt, welche Parameter sich eignen, um die Gesundheit von Böden unter verschiedenen Bedingungen zu beurteilen. Neben Faktoren wie Bodentextur oder pH-Wert, rücken zunehmend auch biologische Indikatoren in den Fokus, beispielsweise Regenwürmer, Pilze oder Bakterien, die wichtige Bodenprozesse wie die Nährstoffmineralisierung beeinflussen.
Kann Citizen Science beim Bodenmonitoring helfen?
Grosse Bodenmonitoringprogramme sind aufwendig und teuer. Bodenprofile müssen gegraben, Proben entnommen und Laboranalysen durchgeführt werden. Gleichzeitig fehlt vielerorts das Geld für regelmässige Erhebungen. Vor diesem Hintergrund testete das Benchmarks-Projekt den Ansatz von Citizen Science, also der Beteiligung von Freiwilligen an wissenschaftlichen Untersuchungen.
Im Rahmen sogenannter SoilBlitz-Aktionen führten Schulklassen, Studierende und weitere Interessierte selbst einfache Bodentests durch. Ziel war es herauszufinden, ob sich solche Erhebungen eignen, um grosse Mengen an Daten für das Bodenmonitoring zu gewinnen und gleichzeitig das Bewusstsein für die Bedeutung gesunder Böden zu stärken.
Fünf einfache Tests direkt auf dem Feld
Die Teilnehmenden untersuchten ihren Boden mithilfe eines standardisierten Werkzeugkastens. Erfasst wurden:
- Bodenart
- Pflanzenbedeckung
- Versickerungsgeschwindigkeit
- Bodenfarbe
- Vorkommen von Regenwürmern
- Wurzeltiefe
Die Ergebnisse wurden über die App «Soil Health Watch» von Earthwatch erfasst und anschliessend ausgewertet. Die Tests sind bewusst einfach gehalten und können ohne aufwändige Ausrüstung durchgeführt werden.
So liefert beispielsweise die Versickerungsgeschwindigkeit Hinweise darauf, wie gut Wasser in den Boden eindringen kann und ob Verdichtungen vorliegen. Die Bodenfarbe erlaubt eine grobe Einschätzung des Humusgehalts. Regenwürmer wiederum gelten als wichtige Indikatoren für die biologische Aktivität und die Bodenstruktur.
Wissenschaftlich noch mit Fragezeichen
Die ersten Auswertungen zeigen, dass die mit Citizen Science erhobenen Daten teilweise sehr stark variieren. «Robuste und wissenschaftlich belastbare Aussagen zu erhalten, ist deutlich schwieriger als erhofft», sagt Symanczik.
Damit bleibt die Frage offen, ob solche Erhebungen künftig für ein flächendeckendes Bodenmonitoring genutzt werden können. Symanczik sieht darin aber ebenfalls ein wichtiges Ergebnis: Es zeigt, wo die Grenzen vereinfachter Methoden liegen und welche Indikatoren sich möglicherweise besser eignen als andere.
Grosse Stärke: Sensibilisierung
Als besonders wertvoll erwies sich dagegen der Bildungs- und Sensibilisierungseffekt. Viele Teilnehmende kamen erstmals bewusst mit dem Boden in Kontakt. Bei einem SoilBlitz in Frick nahmen Sekundarschülerinnen und -schüler teil. «Einige Jugendliche hatten zuvor kaum Berührungspunkte mit dem Thema Boden und wollten anfangs nicht einmal einen Regenwurm anfassen», meint Symanczik. Nach den praktischen Tests sei die Begeisterung jedoch spürbar gewesen.
Genau darin liegt eine der grossen Stärken von Citizen Science: Menschen beschäftigen sich aktiv mit dem Boden und entwickeln ein Verständnis dafür, dass Boden weit mehr ist als bloss der Untergrund, auf dem Pflanzen wachsen.
Auch für Betriebe interessant
Von den SoilBlitz-Methoden können auch Landwirtinnen und Landwirte profitieren. Zwar ersetzen die vereinfachten Tests keine professionelle Bodenkartierung oder Laboranalyse. Sie ermöglichen jedoch einen ersten Eindruck vom Zustand des eigenen Bodens.
Wer beispielsweise regelmässig Regenwürmer zählt, die Wasserinfiltration prüft oder die Bodenbedeckung beobachtet, erhält wertvolle Hinweise auf Verdichtungen, Erosionsrisiken oder die biologische Aktivität des Bodens. Solche Beobachtungen können helfen, Bewirtschaftungsmassnahmen zu hinterfragen und Entwicklungen über die Zeit zu verfolgen.
Corinne Obrist, FiBL
Weiterführende Informationen
SoilBlitz-Methodenhandbuch (1.1 MB)
Soil Health Benchmarks (soilhealthbenchmarks.eu)
Bodenbeurteilung (Rubrik Pflanzenbau)