Übersichtskarten helfen Bodenverdichtungen vermeiden

Wenn die Belastung die Festigkeit des Bodens übersteigt, entstehen langanhaltende Verdichtungen des Unterbodens. Die Karten von Weiss & Keller bilden das potenzielle Verdichtungsrisiko ab. Sie bestimmen die kritischen Verhältnisse bezüglich des Einsatzes von Maschinen mit hoher Bodenbelastung bei Bodenverhältnissen mit geringer Bodenfestigkeit (Weiss & Keller, 2024). Sie geben eine Übersicht der Standorte und Regionen, wo eine hohe Gefahr für die dauerhafte Verdichtung landwirtschaftlicher Böden droht. Das Vermeiden der Bodenverdichtung hat weitere positive Effekte. So werden die Risiken für Bodenerosion, Oberflächenabfluss und Überschwemmungen gemindert. Zudem wird der Verlust von organischem Kohlenstoff im Boden reduziert.
 

Das Modell «SaSCiA» (spatially explicit soil compaction risk assessment model; Kuhwald et al., 2018) verwendet Boden-, Wetter-, Kultur- und Maschinendaten als Input zur Erstellung der Risikokarten für das Schweizer Ackerland. Die Auflösung der erstellten Karten beträgt ein Quadratkilometer. Das Wetter wird mit Temperatur, Niederschlag sowie Sonnenstunden berücksichtigt. Differenziert wurde nach den flächenmässig meist angebauten Kulturen Winterweizen, Silomais, Winterraps, Zuckerrüben und Kartoffeln. Eine entscheidende Rolle spielen die maximal einsetzbaren Radlasten, bei deren Überschreitung es zu einer Verdichtungsgefährdung im Unterboden kommt. Der Bodendruck darf dabei die Bodenfestigkeit nicht überschreiten.

Das SaSCiA-Modell ermöglicht somit, das Bodenverdichtungsrisiko aufgrund von Bodeneigenschaften, simulierter Bodenfeuchte und Maschinenangaben zu berechnen. Daraus kann bestimmt werden, wo, wann und bei welchen Bewirtschaftungsschritten das Verdichtungsrisiko besonders hoch ist. Auch kann mit dem Modell simuliert werden, welche Radlasten nicht überschritten werden sollten, um eine Bodenverdichtung zu vermeiden.
 

Die Karten zeigen «hot spots» mit potenziell hohem Verdichtungsrisiko und «hot moments» mit kritischen Bewirtschaftungszeitpunkten. Diese Gebiete und Zeitpunkte erfordern besondere Aufmerksamkeit und Massnahmen, um eine weitere Bodenverdichtung zu verhindern.

Die erstellten Karten dienen somit als Orientierungshilfe für die Bodenbewirtschaftung und Wahl der Fruchtfolge. Die Analysen unterstützen die standortangepasste Landwirtschaft, indem sie Fragen beantworten wie: Welche Kulturen können wo ohne hohes Risiko angebaut werden? Welche Fahrzeuggewichte sind für welche Feldarbeiten und Standorte/Regionen angemessen? Sie bieten einen Überblick über das potenzielle Bodenverdichtungsrisiko in der gesamten Schweiz. Damit helfen sie Landwirtinnen und Landwirten sowie Entscheidungsträgerinnen und Entscheidungsträgern fundierte Entscheidungen zur Bewirtschaftung von Ackerland zu treffen. So kann die Bodenfruchtbarkeit langfristig erhalten werden.

Mit aktuellen Bodenfeuchte- und Meteodaten sowie Wettervorhersagen wäre zudem eine Risikobewertung in Echtzeit möglich. Auf dieser Basis wäre die Erstellung von Prognosen für das aktuelle Bodenverdichtungsrisiko der kommenden Tage und Wochen möglich. Diese könnten den Landwirtinnen und Landwirten als Entscheidungshilfe bei der Bewirtschaftung dienen.