Basics: Bodenreaktion

Kalkabbau (Muschelkalk, Kohlensaurer Kalk) an der Dänischen Ostseeküste.

Die Bodenreaktion ist die Wirkung der Säure bez. der Base (Lauge) auf den Boden. Fachlich ausgedrückt: Die Wirkung der Azidität bzw. Alkalität (Basizität) auf den Boden. Ausgedrückt wird die Azidität bzw. Alkalität mit dem pH- Wert.

Der pH- Wert hat große Auswirkungen auf den Boden, besonders auf das Bodenleben, denn Säure dezimiert das Bodenleben, es wirkt desinfizierend und reduziert die im Boden lebenden wertvollen Bodenbakterien, Viren und Pilze. Je saurer ein Boden, desto geringer die Bodenaktivität. Bodensäure neutralisiert Kalk und behindert dadurch die Fähigkeit des Bodens stabile Krümel (Bodenkolloide) zu bilden.

Saure Böden sind in aller Regel weniger belüftet, weniger wasserdurchlässiger und -aufnahmefähig, besitzen ein reduziertes Bodenleben mit geringerer Umwandlung von organischen Materialien in pflanzenverfügbaren mineralischen Boden.

Generell kann gesagt werden, dass die Pflanzenverfügbarkeit von Mikronährstoffen und auch Schwermetallen deutlich zunimmt. Damit enthält auch das Futter höhere Schwermetallgehalte. Das gilt auch für das für Planzen sehr toxisch wirkende Aluminium. Ebenfalls gilt die vermehrte Wurzelaufnahme bei sauren Böden auch für Eisen. Das ist übrigens der Grund, warum Pflanzen, die an saure Standorte angepasst sind, in aller Regel dunkelgrüne Blattfarbe haben, wie z.B. Rhododendron, Eibe, Ilex, Sauergräser (das sind die runden, schaumgefüllten, dunkelgrünen Gräser), usw., weil Eisen die Produktion des grünen Blattfarbstoffes (Chlorophyll) steigert. Das ist übrigens der Grund, warum Rasen durch die Düngung mit Eisen-II-Sulfat satter grün wird.

Sauerer Boden macht Eisen pflanzenverfügbar und das färbt die Blätter dunkelgrün. Sauergräser sind deshalb immer auch Zeigerpflanzen für saure Standorte.

Das Pferdegrünland ist in Mitteleuropa in aller Regel menschenbeeinflusstes Kulturland, also anthropogen beeinflusst. Ohne Bewirtschaftung würde bei uns immer Wald entstehen.

Weil in Mitteleuropa die Böden von Wiesen und Weiden grundsätzlich immer saurer werden, muss der Boden in regelmäßigen Abständen abgepuffert werden, also die Säure reduziert werden.

Gründe für die normale Bodenversäurung sind:

  • Wurzelsäureausscheidung. Diese entsteht bei der Nährstoffaufnahme und der Energieumwandlung (Dissimilation). Die ausgeschiedene Säure hilft der Pflanze im übrigen bei der Verwitterung von Steinen und Nutzung der dann freiwerdenden Nährstoffe.
  • Wiesen und Weiden haben die größte Pflanzendichte aller Kulturen und somit die mengenmäßig größte Wurzelsäureausscheidung.
  • Verlust von Kalzium wegen zunehmender Bodenversäurung
  • Saurer Regen
  • Säureeintrag durch Mineralisierung und Nitrifikation
  • Schädigende Stickstoffeinträge (Wachstumsdünger). Derartige Anreicherungen (Eutrophierungen) mit Stickoxiden (NOx) stammen aus Abgasen, die bei der Verbrennung fossiler Brennstoffe, wie Kohle oder Öl (z.B. Autoverkehr) entstehen. Die Wirkung der „Düngung“ bewirkt vermehrtes Wachstum des Grünlandes und somit vermehrte Wurzelsäureausscheidung

Wie stark die Versäurung des Bodens ist, beantwortet die Messung des pH- Wertes. Die LUFA misst nicht nur den pH- Wert, sondern ermittelt einen Zielwert, der abhängig ist von der Lage, der Bodenart, dem Humusgehalt, dem Ertrag, der Nutzung, dem Bewuchs. Zielwerte können zwischen pH 4 – 7 liegen.

Merke: Wegen der unvermeidlichen Bodenversäurung des Dauergrünlandes ist eine Abpufferung der Bodensäure, in aller Regel mit Kalk, regelmäßig notwendig. Die zielgenaue Kalkung sorgt auch dafür, dass die Pflanzen Dürrezeiten wesentlich besser überstehen können und obendrein das Futter für die Pferde genügend Kalzium für harte Knochen enthält, besonders für trächtige, taktierende und wachsende Tiere.

Strategien: Bodenverdichtungen vermeiden

Etwa die Hälfte des Bodens besteht aus Hohlräumen, Poren genannt. Durch Befahren und Beweiden wird nicht selten die Stabilität des Bodens überschritten, es werden die Hohlräume zerquetscht, der Boden verdichtet sich.

Dies geschieht oft bis weit in die tieferen Bodenschichten, dann ist nicht nur der Oberboden ( meist 0-30 cm) sondern auch der Unterboden (< 30 cm) nicht selten bis  1,20 cm betroffen. Die Folge sind …

  • Ertragsminderungen oft bis 50 %,
  • das Bodenleben wird mangels Lebensraum und Sauerstoffmangel deutlich reduziert und
  • Verringerung des Bodenwassergehaltes weil die Versickerung von Niederschlägen eingeschränkt wird. Das Niederschlagswasser bleibt auf dem Oberboden stehen und verdampft oder fließt oberflächlich ab, ohne in den Bodenporen gespeichert zu werden und steht so den Pflanzen, besonders im Sommer, nicht mehr zur Verfügung.
  • Durch oberflächlich abfließendes Niederschlagswasser kommt es zu Bodenerosionen, die besonders wertvollen kleinen Bodenpartikel erodieren.
  • Die Durchwurzelungstiefe der Pflanzen nimmt ab, da sie nicht mehr in der Lage sind, den verdichteten Boden zu durchdringen. Die Pflanzen haben einen schlechteren Zugang zu Nährstoffen (Wachstumsfaktoren) und sind weniger Trockenresistenz, weil der Zugang zum feuchteren Unterboden (Bodenwasseranschluss) fehlt.
  • Neubildung des Grundwassers wird verringert, da das Niederschlagswasser nicht mehr durch die Bodenschichten in das Grundwasser sickert.
  • Der Treibhauseffekt wird verstärkt, da durch die Verminderung des Luftgehaltes und die damit einhergehende Verjährung des Bodens vermehrt Methan und Lachgas in die Umwelt abgegeben wird.
  • Die Überschwemmungsgefahr mit weitreichender Bodenerosion steigt, weil Niederschläge nicht mehr vom Boden aufgenommen und gespeichert werden, sondern in Oberflächengewässer abfließen werden. Die Gefahr von Bodenerosionen und Überschwemmungen nimmt auch deshalb stark zu, weil nachweisbar durch den Klimawandel es im Sommer zu langanhaltenden Gewitterlagen kommt, die punktuell große Starkregenmengen ausschütten.
Bodenverdichtungen verhindern die Aufnahme von Niederschlagswasser. Das Wasser verdunstet, verschlämmt den Oberboden mitsamt seiner Bodenporen, tötet das Bodenleben ab und kann durch oberflächlichen Abfluss zu Bodenerosionen und im Extremfall zu überschwemmten Wasserläufen führen.

Das Umweltbundesamt geht davon aus, dass bis zu 20% aller bewirtschafteten Flächen Bodenschadenverdichtungen aufweisen. Dazu tragen in besonderer Weise auch Pferdeweiden bei, weil nicht nur der Maschineneinsatz, sondern auch Pferde mit ihren punktuell wirkenden Hufen den Boden erheblich, bis in den Unterboden verdichten können. Untersuchungen haben ergeben, dass Pferde die Böden stärker verdichten als Traktoren.

Das Ausmaß der Bodenverdichtung ist im Wesentlichen abhängig von der Bodenart, der Bodenfeuchtigkeit und dem Tierbesatz sowie dem Grünlandmanagement abhängig.

So beurteilen Wissenschaftler den Boden, wenn es um Verdichtungen geht:

effektive Lagerungsdichte (z.B. kg/l, kg/hl, t/m2Luftkapazität (Vol.%)gesättigte Leitfähigkeit (cm/Tag)
(mehr Infos)
GefügeeigenschaftenKlasse 
>= 1,8 <5< 10 sehr ungünstig 5
1,7 – < 1,85-<7 10 – < 40 ungünstig4
1,6 – < 1,77 – < 13 40 – < 100 mittel3
1,4 – < 1,6 13 – < 26100 – <300 günstig2
< 1,4 >= 26>= 300 sehr günstig1
nach Bodenkundliche Kartieranleitung, KA5

Auch Tiere können Böden massiv verdichten und langjährig schädigen.

Im Übrigen lohnt es auch für Pferdehalter einmal einen Blick in das Bodenschutzgesetz (BBodSchG) werfen: 

Gesetz zum Schutz vor schädlichen Bodenveränderungen und zur Sanierung von Altlasten (Bundes-Bodenschutzgesetz – BBodSchG)

§ 17 Gute fachliche Praxis in der Landwirtschaft

(1) Bei der landwirtschaftlichen Bodennutzung wird die Vorsorgepflicht nach § 7 durch die gute fachliche Praxis erfüllt. Die nach Landesrecht zuständigen landwirtschaftlichen Beratungsstellen sollen bei ihrer Beratungstätigkeit die Grundsätze der guten fachlichen Praxis nach Absatz 2 vermitteln.

(2) Grundsätze der guten fachlichen Praxis der landwirtschaftlichen Bodennutzung sind die nachhaltige Sicherung der Bodenfruchtbarkeit und Leistungsfähigkeit des Bodens als natürlicher Ressource. Zu den Grundsätzen der guten fachlichen Praxis gehört insbesondere, daß

1. die Bodenbearbeitung unter Berücksichtigung der Witterung grundsätzlichstandortangepaßt zu erfolgen hat,

2. die Bodenstruktur erhalten oder verbessert wird,

3. Bodenverdichtungen, insbesondere durch Berücksichtigung der Bodenart, Bodenfeuchtigkeit und des von den zur landwirtschaftlichen Bodennutzung eingesetzten Geräten verursachten Bodendrucks, so weit wie möglich vermieden werden,

4. Bodenabträge durch eine standortangepaßte Nutzung, insbesondere durch Berücksichtigung der Hangneigung, der Wasser- und Windverhältnisse sowie der Bodenbedeckung, möglichst vermieden werden,

5. die naturbetonten Strukturelemente der Feldflur, insbesondere Hecken, Feldgehölze, Feldraine und Ackerterrassen, die zum Schutz des Bodens notwendig sind, erhalten werden,

6. die biologische Aktivität des Bodens durch entsprechende Fruchtfolgegestaltung erhalten oder gefördert wird und

7. der standorttypische Humusgehalt des Bodens, insbesondere durch eine ausreichende Zufuhr an organischer Substanz oder durch Reduzierung der Bearbeitungsintensität erhalten wird.

Das hat mit fachgerechter Landwirtschaft und Bodenschonung nichts mehr zu tun. Hier führte der Traktoreinsatz zu vermeidbaren, nicht tolerierbaren Bodenschäden.

Wie können Bodenverdichtungen des Pferdegrünlandes wirkungsvoll verhindert werden?

Nasse Böden neigen stärker unter Verdichtungsschäden als trockene Böden. Da die Wetterdienste in Deutschland mehr Niederschläge im Winter in Form von Regen erwarten und stark regionalisiert in den Dürrephasen Starkregenereignisse prognostizieren, müssen sich Pferdehalter auf eine wetterabhängige Beweidung einstellen. Da nasse Böden nicht beweidet und befahren werden dürfen, gehört es zukünftig zur guten fachlichen Praxis der Pferdehaltung, für die Tiere sowohl einen ausreichend großen, machfreien Paddock als auch Weideflächen vorzuhalten. In Einzelfällen können lange Weidewege, wenn pferdegerecht eingezäunt, als Paddockersatz dienen. Die Alternative, Pferde bei niederschlagsreichen Wetterlagen in Boxen zu halten, ist nicht tiergerecht.
Nasser, nicht tragfähiger Boden darf nicht befahren werden. Das gilt auch für die Futteranlieferung.
Bei Trockenheit darf das Pferdegrünland nur sehr vorsichtig befahren werden. Das gilt ganz besonders bei Kurvenfahrten. Die sorglose Nutzung der Servolenkung macht Bodenschäden möglich. Zeitmangel darf nicht durch hohe Geschwindigkeiten ausgeglichen werden. Eine gute Planung muss Doppelbefahren vermeiden.
Immer öfter werden Lohnunternehmen bzw. Maschinenringe in der Grünlandpflege (Mähen, Mulchen, Ballensilage, Düngung, usw.) eingesetzt. Hier muss der Auftraggeber*in klare Vorgaben z.B. hinsichtlich Fahrzeuggewichte, Reifendruck, Fahrgeschwindigkeit, Kurvenfahrten, Schnitthöhe, Abstände zu Gewässern, Wildkrautstreifen, Hecken, usw. machen. Das wird aber nur akzeptiert, wenn das beauftragte Unternehmen auch kostendeckend arbeiten kann.
Pensionsställe versuchen derzeit vielerorts durch möglichst niedrige Pensionspreise ihre Ställe zu füllen. Erschwerend kommt hinzu, dass nicht wenige Pensionsställe ihre Kosten nicht fachgerecht kalkulieren. Für eine nachhaltige Wirtschaftsweise und Gute fachliche Praxis ist weder zeit noch Geld. Pferdehaltung kostet Geld, die muss fair entlohnt werden. Wenn das nicht möglich ist, kann ein Pferd nicht als Mitgeschöpf tiergerecht versorgt werden.
Einsatz leichterer Maschinen mit breiten Reifen, Luftdruckregelanlagen (hoher Druck auf der Straße, niedriger Druck auf dem Grünlandboden)
Schlupf (mehr Infos) vermeiden durch sanftes Gasgeben und Bremsen sowie vorsichtige Kurvenfahrt (Kein Sliding!!) und geringe, gleichbleibende Geschwindigkeit. Traktorposing ist nicht zielführend.
Der Wurzelfilz des Dauergrünlandes schützt vor Bodenerosionen, speichert Wasser, bietet dem Bodenleben gute Möglichkeiten und macht das Grünland tragfähig. Das gelingt aber nur, wenn einzelne Narbenschäden ständig durch Nachsaat behoben werden. Diese Maßnahme verhindert übrigens auch wirksam die Ausbreitung von Jacobs- Kreuz- Kraut, weil die Samen auf einer geschlossenen Grasnarbe nicht so leicht auskeimen können.
Fachgerechte Kalkung nach Ergebnis der Bodenprobe begünstigt die stabile Krümelbildung der kleinen Bodenteilchen, wie Ton und Schluff zu Großaggregaten. Das Porenvolumen erhöht sich deutlich: geringere Anfälligkeit gegenüber Verdichtungen, gute Durchwurzelung der Pflanzen, bessere Wasserspeicherung und Förderung des Bodenlebens. Pferde nutzt der höheren Calciumanteil im Gras durch Einbau des Minerals im Knochen und sorgt so für ein widerstandsfähiges Skelett (harte Knochen).
Bodentragfähigkeit (Porenstabilität) verbessern: z.B. organische Düngung, Humusaufbau, regelmäßige Kalkung mit Kohlensaurem Kalk (CaCO3).
Mit jeder Überrollung wird bei gleichem Fahrzeug und Gewicht der Verdichtungsschaden größer. Deshalb ist eine gute Planung aller Arbeiten auf dem Grünland notwendig. Es ist ein Irrglaube, dass eine bereits verdichtete Fläche nicht noch mehr geschädigt werden kann, so z.B. im Bereich von Toren, Raufen, Tränken, usw..
Der Boden im Bereich von Toren sowie Fütterung- und Tränkeanlagen muss ausreichend gegen dauerhafte Verdichtung geschützt werden. Bewährt hat sich bei Dauergebrauch an selber Stelle eine fachgerechte, offenporige Pflasterung.
Beachtung der Bodenart:
Sehr hohe Verdichtungsempfindlichkeit bei hoher Bodenfeuchte weisen die Marschen der Küstenregion, tonige Böden der Flusslandschaften, Geschiebelehme der Jungmoränenlandschaften, Böden der Lössgebiete sowie aus tonig verwitternden Gesteinen auf. Die Empfindlichkeit ist weniger ausgeprägt bei den sandigeren Böden der Jungmoränenlandschaft, der Lössgebiete mit Lehmschluffen und generell den sandigen Landschaften des Altmoränengebietes und der reinen Sande. 

Weitere Infos:

https://www.umweltbundesamt.de/themen/boden-landwirtschaft/bodenbelastungen/verdichtung#welche-massnahmen-vermeiden-verdichtung

https://www.hs-osnabrueck.de/fileadmin/HSOS/Studium/Studienangebot/Studiengaenge/Masterstudiengaenge/AuL/Boden__Gewaesser__Altlasten/Dokumente/2012_Tagungsband_Bodenschadverdichtung.pdf

sowie Eingabe „Basics“ in der Suchlupe