Erosionsschutz steigert landwirtschaftlichen Ertrag und verringert Tierarzneimitteleinträge
Maßnahmen des Erosionsschutzes verhindern den Abtrag fruchtbarer humoser Ackerkrume durch Wasser- und Winderosion und haben somit positive Auswirkungen auf den Erhalt der Bodenfruchtbarkeit und die Funktionalität von Böden. Ein intakter, gesunder Boden zeichnet sich durch eine natürliche Bodenstruktur, einen standortangepassten Humusgehalt und eine hohe mikrobielle Aktivität aus – Eigenschaften, die einerseits den landwirtschaftlichen Ertrag steigern und andererseits Rückhalt und Abbau von Stoffen wie Tierarznei- und Pflanzenschutzmitteln fördern. Zudem mindern Maßnahmen des Erosionsschutzes die Abschwemmung von Düngemitteln und den darin enthaltenen Tierarzneimitteln in oberirdische Gewässer.
Welche Erosionsschutzmaßnahmen verringern den Eintrag von Tierarzneimitteln?
Maßnahmen des Erosionsschutzes sind bekannt, werden verbreitet eingesetzt und z. T. auch in unterschiedlichen Agrarumweltmaßnahmenprogrammen gefördert. Weniger bekannt sind ihre positiven Auswirkungen auf die Reduktion von Tierarzneimitteln in der Umwelt. Beispiele dieser Maßnahmen sind:
- Rückstände auf den Feldern belassen: Ernterückstände und Zwischenfruchtreste, die auf dem Feld verbleiben, verbessern die Bodenqualität und geben dem Boden Stabilität. Sie bilden eine mechanische Barriere, die die Geschwindigkeit des Oberflächenabflusses verringert, womit Bodenerosion verringert wird;
- Erosionsschutzstreifen (auch bekannt als „ökologische Vorrangflächen“ oder „Pufferstreifen“): Bepflanzte Streifen an den unteren Rändern landwirtschaftlicher Nutzflächen mindern die Fließgeschwindigkeit des Oberflächenabflusses, wodurch eine Verlagerung der partikelgebundenen Tierarzneimittel in Oberflächengewässer verringert wird;
- Direktsaat oder verringerte Bodenbearbeitung: Diese Maßnahme schützt die Rhizosphäre der zuvor angebauten Kultur, wodurch ihre bodenstützende Struktur erhalten bleibt und der Bodenabtrag verringert wird;
- Fruchtfolge mit mehrjährigen Kulturen oder Zwischenfruchtanbau: Durch die dauerhafte Bedeckung des Bodens durch Pflanzen können Bodenpartikel und daran anhaftende Tierarzneimittel weniger stark abgetragen werden;
- Hangparallele Fahrgassen: Fahrgassen, die für die Pflegemaßnahmen auf den Feldern befahren werden, sind ein Hauptpfad für den Abtransport von Wasser, Boden, Gülle und gelösten Tierarzneimitteln. Ihre Minderung bzw. ihre hangparallele Ausrichtung können diesen Abtransport verringern;
- Hecken oder Baumreihen zwischen den Äckern: Diese Strukturen setzen lokal die Windgeschwindigkeit und damit die Erosionskraft des Windes herab.
- Durch moderate Beweidung kann ebenfalls die Bodenstruktur verbessert und der Boden durch die Wurzeln der Weidepflanzen stabilisiert werden. Der Tritt der Tiere und das Rupfen an dem Bewuchs macht ihn widerstandsfähig und fördert die Infiltration von Wasser in den Boden. Das reduziert Oberflächenabfluss und damit die Erosion.
Wirkung von Erosionsschutz auf Tierarzneimittel in der Umwelt
Maßnahmen des Erosionsschutzes mindern den Abtransport von Bodenpartikeln auf verschiedene Art und Weise. Einige Maßnahmen fördern eine bessere Bodenstruktur, z. B. indem sie die Rhizosphäre, also die Zone um das Wurzelwerk der Pflanzen, schützen. Oberbodenpartikel sind in diesem Falle besser mit dem Bodenkörper verbunden und ihre Erosion z. B. durch Wasser oder Wind wird erschwert. Andere Maßnahmen leisten Erosionsschutz, indem sie die Intensität des Oberflächenabflusses verringern, z. B. durch den Verbleib von Ernterückständen auf den Feldern oder durch bewachsene Streifen an Ackerrändern.
Wenn durch ein gestärktes Wurzelwerk der Abtransport von Bodenpartikeln vermindert wird, werden Tierarzneimittel, die an Bodenpartikel adsorbiert sind, nicht abfließen, sondern verbleiben längere Zeit auf dem Acker, so dass sich die Wahrscheinlichkeit ihres mikrobiellen oder chemischen Abbaus erhöht (siehe: Eintrag und Vorkommen von Tierarzneimitteln in der Umwelt).
Maßnahmen, die die Abflussintensität mindern, verlangsamen sowohl den Oberflächenabfluss partikelgebundener Tierarzneimittel als auch die Verlagerung von im Sickerwasser gelösten Tierarzneimitteln. Dies erhöht die Wahrscheinlichkeit, dass sich gelöste Tierarzneimittel an Bodenpartikeln anlagern. Die längere Verweilzeit des Wassers in den Bodenhorizonten der landwirtschaftlichen Nutzflächen erhöht die Wahrscheinlichkeit des Abbaus der gelösten Tierarzneimittel. Zudem verstärken diese Maßnahmen die Bodeninfiltration und dadurch die Interaktionen der gelösten Tierarzneimittel in den einzelnen Bodenhorizonten, was wiederum zu erhöhter Adsorption und erhöhtem biologischem und chemischen Abbau führen kann.