Unter der Aggregatstabilität versteht man die Fähigkeit des Bodens, Form- und Strukturveränderungen durch Wassereinfluss, Druck- oder Scherbeanspruchung standzuhalten. Je stabiler die Bodenaggregate sind (Krümelstruktur), desto geringer ist das Risiko der oberflächlichen Verschlämmung und der Bodenerosion. In den obersten Zentimetern des Bodens begünstigt die Aggregatstabilität zudem die Keimung und die Entwicklung der Pflanze, da sie die Durchlässigkeit der Bodenoberfläche für Wasser und Luft erhöht.

Die bei geringer Aggregatstabilität unter Regeneinfluss entstehende Verschlämmungskruste zeichnet sich durch eine schlechte Wasserleitfähigkeit im Vergleich zu einem ungestörten Boden aus. Wegen dieser Kruste steigt die Gefahr des Oberflächenabflusses und der Bodenerosion und damit auch die Gefahr des Eintrags von Pflanzenschutzmitteln und Phosphat in Oberflächengewässer (BALL et al. 1989; und LAL et al. 1989).

Verbesserung der Aggregatstabilität bei längerfristigem Pflugverzicht

Pfluglose Bodenbearbeitung bewirkt - sofern längerfristig angewendet – eine Verbesserung der Aggregatstabilität in der obersten Bodenschicht (CHERVET et al., 2001; NITZSCHE et al., 2000; GRUBE, 2003; TEBRÜGGE, 2000).
Zahlreiche Untersuchungen belegen, dass der Anteil stabiler Aggregate in den obersten 2 cm bei pflugloser Bestellung nach 2-10 Jahren höher ist als bei Pflugfurche, sogar bei Böden mit schlechter Struktur, jedoch nicht so hoch wie in Grünlandböden (BOONE et al., 1976; CARTER, 1992; TOMLINSON, 1974; DOUGLAS & GOSS, 1982; HORNE et al., 1992).
SCHJONNING & RASMUSSEN (1989) haben auf einem feinen Lehm in Dänemark nach 13 bis 18 Versuchsjahren die Stabilität der Aggregate an der Oberfläche gemessen. Dabei zeigte sich, dass die Aggregatstabilität abnimmt, wenn der Boden jedes Jahr gepflügt wird und wenn alle Ernterückstände vom Schlag abgefahren werden. Eine ganzflächige flache (0-5 cm) konservierende Bodenbearbeitung schädigt die Bodenstruktur weniger als das Pflügen.
Der Effekt der Bodenbearbeitung auf die Aggregatstabilität kann durch die Art der angebauten Kultur, z. B. Soja, noch intensiviert werden (KLADIVKO et al., 1986).
Nach der Saat nimmt die Aggregatstabilität bei jedem Boden ab. Diese Erscheinung wird auch von BRUNOTTE (1990) hervorgehoben und ist auf die mechanische Störung durch die Maßnahmen der Saatbettbereitung und Saat zurückzuführen.

Gründe für die erhöhte Stabilität bei Pflugverzicht

Der Verzicht auf den Pflug fördert aus mehreren Gründen längerfristig die Aggregatstabilität und den Verschlämmungswiderstand:

 

a) Die aus den Vegetationsrückständen der Mulchschicht zugeführte organische Substanz im Boden begünstigt die Aggregatbildung indirekt durch Förderung der mikrobiologischen Aktivität (Pilze, Bakterien, Haarwurzeln) sowie durch den Aufbau der Mesofauna (HOLLAND, 2004). So entstehen beim Streuabbau durch die Zersetzungstätigkeit Stoffwechselprodukte (Schleimstoffe), die die Bodenaggregate stabilisieren (THEVENET, 2001; LABREUCHE & BODET, 2001). Gleichzeitig dienen die organischen Stoffe als Nahrung für größere Bodentiere (z.B. Regenwürmer), deren Kotaggregate resistent gegen Verschlämmung sind. Man spricht von einer „Lebendverdauung" der organischen Substanz.

 

b) Aufgrund der geringeren mechanischen Beanspruchung bei pflugloser Bodenbearbeitung können die aggregat-bildenden biologischen Prozesse im oberen Bereich des Bodens ungestörter ablaufen.

 

c) Durch die Mulchschicht an sich, d.h. die an der Bodenoberfläche belassenen oder flach eingearbeiteten Ernterückstände erhöht sich auch der Widerstand gegen Verschlämmung (DELAUNOIS et al., 2004).

Pfluganwendung zerstört Aggregatstabilität schnell

Die positiven Effekte der mehrjährigen Anwendung reduzierter Bodenbearbeitungsverfahren auf die Aggregatstabilität im Oberboden sind allerdings reversibel und werden durch Anwendung konventioneller Bodenbearbeitung mit dem Pflug, wenn sie auch nur einmalig ist, vollständig zunichte gemacht (MANNERING et al., 1975).

 

VORSTEHEND ZITIERTE AUTOREN UND DEREN VERSUCHSBEDINGUNGEN

(Boone et al., 1976)
RE (Carter, 1992) Direktsaat - Australien
RE (Chervet et al., 2001) Schweiz - 5 jährige Direktsaatversuche - sandiger Lehm
M/RE (Delaunois et al., 2004) F-Baziège (Midi-Pyrénées)
RE (Douglas & Goss, 1982)
RE (Grube, 2003) hessische Langzeitvergleichsstandorte
RG (Holland, 2004) Europa
RE (Horne et al., 1992) Mais und Hafer - Neuseeland
RG/RE (Labreuche & Bodet, 2001) Frankreich - ITCF
RE (Mannering et al., 1975)
RE (Nitzsche et al., 2000) Fusarien und Wasserhaushalt
RE (Schjonning & Rasmussen, 1989) feiner Lehm - Dänemark - 13 bis 18 Jahre
RG, RE (Tebrügge, 2001) Direktsaat
M (Thevenet, 2001) Frankreich
RE (Tomlinson, 1974)

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