Pflanzenbau: Krumensenke als alternative Bodenbearbeitung

In einem BMEL-Projekt wird eine Bodenbearbeitungstechnik für den Pflanzenbau erforscht und weiterentwickelt, die keineswegs neu ist.

Auf der Suche nach der Reduzierung von Dünger im Pflanzenbau reaktivieren Forscher eine alte Bodenbearbeitungsmethode: Die Krumensenke. Das Leibniz-Zentrum für Agrarlandschaftsforschung (ZALF) und das Thünen-Institut werden in den nächsten drei Jahren erforschen, wie der Anbau von Rohstoffpflanzen mit der fast vergessenen Technik besser für das Klima gestaltet werden kann. Das Projekt “Krumensenke” wird im Rahmen des BMEL-Förderprogramms “Nachwachsende Rohstoffe” koordiniert.

Anwendung im Pflanzenbau nicht neu

„Bei der in den 1960er Jahren entwickelten partiellen Krumenvertiefung wird der Boden so bearbeitet, dass unterhalb des Oberbodens, der sogenannten Krume, Schächte entstehen“, erklärt Prof. Dr. Michael Sommer vom ZALF. Diese Schächte werden aber nicht flächendeckend, sondern nur streifenweise mit einigem Abstand auf dem Acker angelegt. Damit soll die Verdichtung des Unterbodens durch schwere Landtechnik verringert werden. Diese Schächte durchbrechen vorhandene Verdichtungszonen und ermöglichen so dem Wurzelsystem einen ungehinderten Zugang zu Wasser und den Nährstoffen. Aufgrund der Füllung mit Krumenmaterial sind die Schächte so stabil, dass diese Art der Krumenvertiefung erst nach mehreren Jahren wiederholt werden muss.

Boden speichert CO2

Die partielle Krumenvertiefung hat einen weiteren positiven Effekt: Zu Beginn jeder Bodenentwicklung reichern sich Kohlenstoff und Stickstoff insbesondere in den oberen Zentimetern des Bodens an. Mit der Krumenvertiefung wird dieser Prozess durch eine Einmischung von nährstoffärmerem Material aus den Unterböden in die oberen 20 bis 30 cm neu gestartet. Die obere Bodenzone wird so gezielt aus dem Gleichgewicht gebracht. Sie ist „untersättigt“. Danach reichern sich organische Kohlenstoff- und Stickstoffverbindungen zum Beispiel durch Bindung an Bodenminerale an. Dadurch wird das Gleichgewicht wieder erreicht. Findet kein Abbau der organischen Substanz in den Schächten statt, speichern die krumenvertieften Böden mehr Kohlenstoff und Stickstoff. Für den Kohlenstoff bedeutet dies eine zusätzliche CO2-Speicherung.

Bisherige Forschungsergebnisse zeigen, dass sich mit der Methode die Bodenfruchtbarkeit und damit die Erträge erhöhen lassen. Im Projekt wird nun weiter untersucht, ob die Kombination aus partieller Krumenvertiefung und Gärrestdüngung die Höhe und Stabilität der Erträge auch beim Anbau verschiedener Rohstoffpflanzen positiv beeinflussen kann.

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