Wie kann man den Bodendruck der Fahrzeuge mit technischen Möglichkeiten minimieren? Wie tief und wie stark wirken sich Radlasten auf die verschiedenen Bodenhorizonte aus? Denn Bodenschadverdichtungen sieht man Jahre später, die Feldaufgänge und dann auch die Erträge sind nicht optimal. So spiegeln die nächsten Ernten diese negativen Folgen wider. Das muss nicht sein. In Triesdorf (Bayern) fand zum Thema «Boden unter Druck» ein spezieller Medientag für Fachjournalisten von Print und Fernsehen statt. Dabei hat das Fachzentrum für Energie und Landtechnik die Auswirkungen von Fahrzeugen auf den Boden mit diversen, eindrucksvollen Demonstrationen visualisiert.
Bodensonden zeigen den Druck auf den Boden an
«Das ist kein wissenschaftlicher Versuch, sondern bei uns stand eine praktische Demonstration im Fokus, die den Druck auf den Boden durch Fahrzeuge sofort sichtbar macht», erklärte Norbert Bleisteiner, Leiter des Fachzentrums. Denn hoher Luftdruck und schweres Gerät verdichten den Boden mit langfristigen Schäden. Diese Versuche sind nicht neu. Ideengeber war Pflanzenbauberater Max Stadler, er macht das schon seit über 25 Jahren. So erhielt Stadler den «boden:ständig-Preis 2019». Er wolle das Machbare jetzt tun, betont Max Stadler. Der Bodenexperte engagiert sich schon seit vielen Jahre für den Boden und für den Bodenschutz. Vielen Landwirten ist er als «Regenwurmpapst» bekannt. Max Stadler war bis vor Kurzem als Pflanzenbauberater am Landwirtschaftsamt in Pfaffenhofen tätig und überall unterwegs, wo es um gesunde Böden ging. Seit 2012 ist er auch in der Gesellschaft für konservierende Bodenbearbeitung (GKB), Arbeitskreis Bayern-Süd Arbeitskreisleiter.
Seine Kernaussage ist, dass die Erhaltung der Bodenfruchtbarkeit Voraussetzung für eine ökologisch und ökonomisch nachhaltige Landwirtschaft sei. Dabei ist sie durch die Landtechnik mit immer grösseren und schwereren Maschinen konfrontiert bei gleichzeitiger Zunahme von Wetterextremen. Wie kann man in diesem Spannungsfeld die Bodenfruchtbarkeit erhalten und fördern? Welche Bedeutung hat der Reifendruck für den Boden? Denn eines sollte klar sein: Strassendruck ist nicht Ackerdruck. Das konnte der Wassersäulen-Versuch eindrucksvoll demonstrieren.
Im Vorfeld wurden mit Wasser gefüllte Bodensonden in 20 und 30 cm Tiefe horizontal in der Erde verlegt und über durchsichtige Schläuchen an einer Steigleitung befestigt: für die übliche Bearbeitungstiefe 20 cm mit grüner Flüssigkeit und für die Bodentragschicht in dem unbearbeiteten Horizont auf 30 cm mit roter Flüssigkeit. Beim Überfahren mit unterschiedlichen Fahrzeugkonstellationen wird mehr oder weniger Druck auf diese Sonden ausgeübt, das wird in den jeweiligen Wasserschläuchen mit steigender Höhe sichtbar.
Konstellation 1: Fahrzeuggespann mit Breitreifen und niedrigem Reifeninnendruck von 0,8 bar.
Konstellation 2: Traktor mit Anbaugerät mit hohem Luftdruck, 2 bar. Das hat eine geringere Aufstandsfläche der Reifen und somit einen höheren Druck auf den Boden zur Folge.
Konstellation 3: Traktor mit Reifendruckregelanlage sowie Anbaugerät und niedrigem Reifeninnendruck von 0,8 bar. Das führt zu einer ca. dreifachen Aufstandsfläche der Reifen. Dies mindert erheblich den Druck auf den Boden.
Mit diesem aufwendigen Praxisversuch geht es dem Fachzentrum für Energie und Landtechnik Triesdorf um mehrere Ziele: Sensibilisierung und vor allem Visualisierung des Themenkomplexes Boden unter Druck in landwirtschaftlichen Fachkreisen sowie in der öffentlichen Wahrnehmung.
Wassersäulen-Versuch zeigt dynamische und statische Bodenverdichtung
An den Wassersäulen konnten sowohl die dynamische als auch die statische Bodenverdichtung direkt abgelesen werden. Die dynamische Verdichtung zeigt sich über einen kurzfristigen Anstieg der Wassersäulen. Der Rückgang beweist, dass der Boden eine gewisse Elastizität hat und die Säule dann auch wieder abnimmt. Aber nach einer, und besonders nach mehrfacher Überfahrt ist zu erkennen, dass die Wassersäule nicht mehr auf ihr Ursprungsniveau zurückfällt. Hier zeigt sich die statische, andauernde Bodenschadverdichtung.
«Ziel des Medientages war, diese Auswirkungen sichtbar zu machen. Man braucht hier die Didaktik, um die Auswirkungen begreifbar zu machen», betont Bleisteiner. «Die Versuchsanstellung mit Bodensonde und Wassersäule zeigten auch die dynamischen Verdichtungen im sofortigen Anstieg der Wassersäule sehr klar.»
Wie kann man den Boden wirkungsvoll schonen und schützen?
Was aber passiert dabei genau? Beim Befahren der Böden müssen Gewichts- und Antriebskräfte im Boden abgestützt werden. Die Kräfte werden über die Kontaktfläche Rad-Boden in den Boden eingeleitet und wirken dort als Bodendruck. Während des Belastungsimpulses stellen zudem Wasser und Luft, die in der kurzen Zeit nicht aus den Poren gedrückt werden, Gegenkraft zur Verfügung. Wo nicht genügend Gegenkraft mobilisiert werden kann, wird der Boden verformt. Der Boden erwirbt dann eine höhere Tragfähigkeit, die aber mit dem Verlust von Luft führenden und Wasser leitenden Grobporen verbunden ist. Ob es zu einer Verformung kommt und wo diese stattfindet, das hängt von Ausmass und Art der Belastung durch das Fahrzeug sowie von der Tragfähigkeit des Bodens ab.
Die wesentlichen Einflussfaktoren sind:
- Tragfähigkeit des Bodens
- Bodenfeuchte
- Berarbeitungstiefe und -intensität
- Aufstandsfläche (Kontaktfläche) sowie Radlast
Die Landtechnik bietet ein breites Spektrum an bodenschonenden Massnahmen an, z. B. Breitreifen oder Raupenfahrwerk, Niederdruckreifen, Luftdruckregelanlagen und Verfahren der nichtwendenden konservierenden Bodenbearbeitung. Insgesamt gerät der Boden durch noch grössere und leistungsfähige Fahrzeuge sprichwörtlich (noch) stärker unter Druck. Gerade die Herbstzeit ist meist feucht. Dazu die schweren Fahrzeuge: Das ist keine gute Kombination für die Bodenstruktur. Damit der Boden keine (allzu grossen) Schäden bekommt, sollten einige altbekannte Massnahmen beachtet werden:
- das Befahren zu feuchter Böden vermeiden
- den Reifeninnendruck anpassen
- Fahrwerke mit grosser Aufstandsfläche nutzen
- niedrigere Radlasten bevorzugen
- Tragfähigkeit der Böden verbessern
Denn die Grundlage der landwirtschaftlichen Produktion sind unsere Böden. Ihre Bewirtschaftung muss langfristig einen guten Bodenzustand gewährleisten. Die mechanische Belastbarkeit der Böden hat Grenzen.
