DAS-Handlungsfeld Boden

Böden erfüllen vielfältige Aufgaben für den Naturhaushalt und für den Menschen. Sie sind Standorte für Biotope und Habitate, in und auf denen Pflanzen, Tiere und Mikroorganismen Lebensraum finden. Vor allem nährstoffarme und / oder besonders nasse und trockene Böden beherbergen seltene und schützenswerte Lebensgemeinschaften. Auch die Böden selbst sind hochkomplexe Ökosysteme. Die Zahl der Lebewesen in einer Handvoll Boden übertrifft die der Weltbevölkerung. Im Wasserhaushalt der Landschaft spielen Böden eine herausragende Rolle, denn sie speichern und filtern Wasser in beträchtlichem Umfang. Damit bilden sie einen natürlichen Puffer gegen Trockenheit und Hochwassergefahren und sorgen für sauberes Grundwasser. Fruchtbare Böden sind Produktionsgrundlage für die Landwirtschaft, und gesunde Böden sind Voraussetzung für die Erzeugung gesunder Lebensmittel. All diese wichtigen Bodenfunktionen sind seit 1999 durch das Bundes-Bodenschutzgesetz (BBodSchG) gesetzlich geschützt.
Der Klimawandel hat Einfluss auf die Bodeneigenschaften und damit auch auf die verschiedenen Bodennutzungen. Zudem gibt es Wechselwirkungen mit Anforderungen des Klimaschutzes, denn Böden stellen den größten terrestrischen Kohlenstoffspeicher der Erde dar. Weltweit speichern sie gegenwärtig insgesamt rund 1.460 Mrd. Tonnen Kohlenstoff. Dementsprechend groß ist aber auch das Risiko, dass Böden durch Zerstörung oder nicht nachhaltige Nutzung zu Quellen von CO2-Emissionen werden. Mit dem Klimawandel und ausgeprägteren Trocken- und Nässeperioden wird auch die Pufferfunktion der Böden für den Wasserhaushalt immer wichtiger.
Das DAS-Handlungsfeld „Boden“ hat zahlreiche Schnittstellen mit anderen DAS-Handlungsfeldern wie „Landwirtschaft“, „Wald und Forstwirtschaft“ sowie „Wasserhaushalt und Wasserwirtschaft“, auf die im Folgenden hingewiesen wird.

Das Klima beeinflusst viele Bodenprozesse und damit auch die Bodenbildung, die Bodeneigenschaften und Bodenfunktionen. Bodenprozesse wie Verwitterung, Mineralneubildung, Zersetzung, Humus- und Gefügebildung sind stark von der Temperatur und der Wasserverfügbarkeit abhängig. So vielfältig die Böden sind, so vielfältig sind aber auch die Auswirkungen des Klimawandels.
Wenn sich mit dem Klimawandel das Niederschlags- und Temperaturregime verändern, hat dies unmittelbaren Einfluss auf den Wasserhaushalt der Böden (siehe Indikatoren BO-I-1 + BO-I-2), die Grundwasserneubildung (siehe Indikator WW-I-2) sowie die Temperaturverhältnisse (siehe Indikator BO-I-4) im Boden. In der Folge verändert sich auch der Stoffhaushalt. Veränderungen im Boden haben zwangsläufig Auswirkungen auf die Bodennutzungen. Einschränkungen bei der Bodenwasserverfügbarkeit führen zu Ertragseinbußen in der Landwirtschaft (siehe Indikator LW-I-2) und zur Verschlechterung des Waldzustands (siehe Indikator FW-I-3), unter extremen Bedingungen auch zu vermehrtem Schadholzaufkommen in der Forstwirtschaft (siehe Indikator FW-I-5).
Auch zu viel Wasser hat nachteilige Auswirkungen auf die Böden. Vermehrte und heftigere Starkregen begünstigen den Bodenabtrag (siehe Indikator BO-I-3). Dieser wiederum führt zu einem Verlust von Bodenfruchtbarkeit und einer Minderung der Wasserhalte- und Stoffspeicherkapazität, da in der Regel der besonders humushaltige und nährstoffreiche Oberboden abgetragen wird. Wenn Böden nicht mehr in der Lage sind, große Niederschlagsmengen aufzunehmen, begünstigt dies auch die Hochwasserentstehung (siehe Indikator WW-I-4) mit allen damit verbundenen Konsequenzen.

In der Klimawirkungs- und Risikoanalyse 2021 wurden das Risiko für Bodenerosion durch Wasser oder Wind sowie das Risiko für die Produktionsfunktion der Böden bereits für die Mitte des Jahrhunderts als hoch eingeschätzt. Eng damit verbunden wurden die Risiken für die Bodenbiologie sowie für den Bodenstoffhaushalt und damit die Bodenfruchtbarkeit für die Mitte des Jahrhunderts als mittel bewertet. Hingegen wird für die Veränderung der Filter- und Pufferfunktionen erst bis Ende des Jahrhunderts ein mittleres Risiko erwartet.
Mit Blick auf den Bodenwasserhaushalt hat die KWRA 2021 die folgenden Risiken beschrieben: Die Zunahme der sommerlichen Trockenheit wird in Zukunft zu geringeren Sickerwasserraten in dieser Jahreszeit führen. Starkregenereignisse im Sommer tragen oftmals nicht zur Sickerwasserbildung bei, weil die Niederschläge oberflächlich abfließen. Die Grundwasserneubildung wird vor diesem Hintergrund verstärkt im späten Herbst und Winter stattfinden, also außerhalb der Vegetationsperiode. Damit steigt das Risiko, dass mit dem Sickerwasser ungenutzte Nährstoffe in die Grundwasserleiter geraten. Es wird bereits für die Mitte des Jahrhunderts ein hohes Risiko für Wassermangel im Boden und eine Veränderung des Sickerwassers erwartet. Für Vernässungen sowie vermehrte Rutschungen und Muren wird für die Mitte des Jahrhunderts ein mittleres Risiko gesehen.
Bei der Einschätzung der Klimarisiken im Handlungsfeld „Boden“ wurden in der KWRA 2021 fast überall geringe Gewissheiten geltend gemacht. Besonders gering ist die Gewissheit bei der Bewertung der Bodenbiologie – hier besteht noch erheblicher Forschungsbedarf, um Aussagen zur Bodenbiologie auf eine fachlich fundierte Grundlage stellen zu können. Etwas höher (mittel in einer Skala von gering – mittel – hoch) ist die Gewissheit bei der Bewertung der Bodenerosion.

Das im vorliegenden Monitoringbericht 2023 verwendete Indikatorenset wurde im Vergleich zum vorherigen Bericht 2019 erweitert und inhaltlich weiter ausgebaut. Dennoch können relevante Themenfelder nach wie vor nicht mit Indikatoren abgebildet werden.
Die in den Monitoringberichten 2015 und 2019 dargestellte Fallstudie zur Bodenerosion konnte für den Monitoringbericht 2023 zu einer bundesweiten Darstellung weiterentwickelt werden. Allerdings lässt sich nach wie vor nur das Erosionsrisiko in Form der Regenerosivität (R-Faktor) abbilden. Über andere Effekte des Klimawandels, die das Erosionsgeschehen beeinflussen, wie die Änderung der Bewirtschaftung, des Kulturartenspektrums oder auch der jahreszeitlichen Verteilung der erosiven Niederschläge, lässt dieser Indikator keine Aussagen zu. Ein flächendeckendes repräsentatives Erosions-Monitoring gibt es aufgrund der Kosten und der noch immer zahlreichen ungelösten (methodischen) Fragen in Deutschland bislang nicht. Vor allem die extreme raum-zeitliche Variabilität des Erosionsgeschehens erschwert repräsentative Erhebungen. Die Winderosion ist im Monitoringbericht noch nicht thematisiert. Es gibt hier allerdings auch noch größere Unsicherheiten, was die Zusammenhänge mit dem Klimawandel betrifft. Zwar ist mit dem Klimawandel die Bedingung trockener Oberböden zunehmend häufig gegeben, aber Projektionen zum Wind sind nach wie vor unsicher.
Die Bodenbiologie wird maßgeblich durch die Temperatur, den Wasserhaushalt und den Bodenkohlenstoff beeinflusst. Es wird daher für die Zusammensetzung der Bodenflora und -fauna sowie für die biologische Aktivität von einem engen Zusammenhang mit dem Klimawandel ausgegangen. Die Komplexität der Zusammenhänge und die Einflüsse von Landnutzung und Bewirtschaftung sind aber so hoch, dass bisher keine geeigneten Indikatoren vorgeschlagen werden konnten. Im Rahmen eines UBA-Vorhabens und mit Blick auf das neue europäische Soil Monitoring Law werden die bodenbezogenen Indikatoren für die Berichterstattung zu Klimaanpassung und Klimaschutz derzeit weiterentwickelt. Ein besonderer Fokus liegt dabei auf der Bodenbiologie.
Zu Veränderungen des Bodenwasserhaushalts gibt es zwar einen DAS-Monitoringindikator (siehe Indikator BO-I-1). Dieser basiert jedoch auf modellierten Daten. Der Indikator zum Bodenwasser in Waldböden (siehe Indikator BO-I-2) ist nur eine Fallstudie. Hier stellt sich das Problem, dass die in den Bundesländern erhobenen Datenerhebungen bisher nicht ausreichend harmonisiert sind.
Klimawandelbedingte Veränderungen des Bodenstoffhaushalts werden im DAS-Monitoring bisher nicht thematisiert. Für den Stoffhaushalt spielen allerdings neben dem Klimawandel vor allem auf land- und forstwirtschaftlich genutzten Böden sehr viele andere Einflussfaktoren eine Rolle, sodass sich „einfache“ Kausalzusammenhänge bislang nicht herstellen lassen. Ohne zusätzliche wissenschaftliche Erkenntnisgewinne ist die Entwicklung aussagekräftiger Indikatoren nicht möglich.
Die bundesweite Auswertung von Bodendaten ist nach wie vor eine große Herausforderung. Es gibt zwar mehrere bundesweit angelegte Beobachtungsprogramme wie die Boden-Dauerbeobachtungsflächen (BDF) und die Bodenzustandserhebung Wald und Landwirtschaft (BZE), aber die in den Bundesländern eingesetzten Methoden der Probenahme und Analytik unterscheiden sich trotz aller Harmonisierungsbemühungen noch immer, da die Länder daran interessiert sind, die Methodik ihrer Zeitreihenerhebungen möglichst stabil zu halten. Das UBA hat vor dem Hintergrund der problematischen Datenlage in den letzten Jahren mehrere Forschungsprojekte in Auftrag gegeben, um die Verfügbarkeit bodenbezogener Daten für bundesweite Beschreibungen des Bodenzustands und seiner Veränderungen zu prüfen. Im Ergebnis liegt seit 2022 ein Konzept für einen Klimafolgen-Bodenmonitoring-Verbund vor, auf dessen Grundlage nun am Aufbau eines bundesweiten Bodenmonitoringzentrums gearbeitet wird. Dieses soll die Fachkompetenz im Bodenbereich ressortübergreifend stärker bündeln und darauf hinwirken, dass nationale und internationale Berichtspflichten den Boden betreffend künftig mit bundesweit harmonisierten, qualitätsgesicherten Bodeninformationen bedient werden können. Parallel zum Aufbau des Bodenmonitoringzentrums wird auch an der Weiterentwicklung bundesweiter Indikatoren gearbeitet.

Für den flächenmäßig größten direkten Eingriff in die natürlichen Bodenstrukturen ist die Landwirtschaft verantwortlich, denn mehr als die Hälfte der Fläche Deutschlands wird landwirtschaftlich genutzt. Für die Stärkung der Widerstandsfähigkeit der Böden kommt ihr daher eine Schlüsselrolle zu. Für die Anpassung der landwirtschaftlichen Bodennutzung ist die Agrarförderung ein wichtiger Hebel. Mit dem „Greening“ der europäischen Direktzahlungen-Durchführungsverordnung, das von 2014–2022 bestand, wurde die Förderung landwirtschaftlicher Betriebe im Rahmen der Gemeinsamen EU-Agrarpolitik (GAP) daran geknüpft, dass diese einen Beitrag zum Umwelt- und Klimaschutz leisten. Mit den Greening-Auflagen wurden auch Maßnahmen des Bodenschutzes gefördert, beispielsweise der Anbau von Zwischenfrüchten. Die bisherigen Greening-Auflagen und die allgemeine Auflagenbindung „Cross Compliance“ wurden ab 2023 zur neuen „Konditionalität“ gebündelt. Diese setzt sich nun aus zwei Teilbereichen zusammen, den Grundanforderungen an die Betriebsführung (GAB) sowie den Standards für einen guten landwirtschaftlichen und ökologischen Zustand (GLÖZ-Standards). Zu den GLÖZ gehören nun weitere und teilweise strengere Maßnahmen, die unter anderem dem Bodenschutz dienen und die Widerstandsfähigkeit der Böden verbessern sollen. Dies sind beispielsweise die Erhaltung von Dauergrünland (siehe Indikator BO-R-2) und die Sicherung einer Mindestbodenbedeckung in den sensibelsten Zeiten unter anderem durch den Anbau von Zwischenfrüchten. Beides dient vor allem dem Schutz vor Erosion und unterstützt den Humusaufbau (siehe Indikator BO-R-1). Zudem sind die EU-Mitgliedsstaaten in der neuen GAP-Förderperiode verpflichtet, freiwillige Öko-Regelungen (ÖR) anzubieten, für die ein Teil der Direktzahlungen verwendet werden muss. Zum ÖR-Katalog gehören ebenfalls Maßnahmen, die den Bodenschutz verbessern und einen Beitrag zur Klimawandelanpassung leisten.
Grundsätzlich gilt Wald als eine bodenschützende Nutzung. Auf besonders erosions- oder verhagerungsgefährdeten Standorten werden daher Wälder auch als Bodenschutzwälder ausgewiesen, um eine dauerhafte Bodenbedeckung und Durchwurzelung sicherzustellen. Unabhängig davon wird dem Bodenschutz bei der forstlichen Bewirtschaftung eine zunehmende Bedeutung beigemessen. Mit dem im Jahr 2022 vom BMEL aufgelegten Förderprogramm „Klimaangepasstes Waldmanagement“ werden auch Maßnahmen gefördert, die gezielt dem Bodenschutz dienen. Hierzu gehören größere Rückegassenabstände zur Begrenzung der Bodenverdichtung und die Anreicherung von Totholz im Wald, was die Humusanreicherung unterstützt (siehe Indikator FW-R-3).
Böden können ihre wichtigen Funktionen im Naturhaushalt und für die Klimawandelanpassung wie Wasserspeicherung und Landschaftskühlung nur dann erfüllen, wenn sie vor Überbauung und Versiegelung geschützt werden (siehe Indikator RO-R-5). Daher ist die Verringerung der Flächenneuinanspruchnahme nicht nur ein zentrales Nachhaltigkeitsziel, sondern auch ein Ziel der Klimawandelanpassung. Die aktualisierte Deutsche Nachhaltigkeitsstrategie der Bundesregierung 2021⁹³ sieht vor, den Anstieg der Siedlungs- und Verkehrsfläche bis 2030 auf unter 30 ha pro Tag zu senken. Das Integrierte Umweltprogramm⁹⁴ des BMUB aus dem Jahr 2016 geht darüber noch hinaus und formuliert 20 ha pro Tag als Zwischenziel für das Jahr 2030 mit der Perspektive, bis 2050 den Übergang zur Flächenkreislaufwirtschaft zu schaffen und die Flächeninanspruchnahme auf Netto-Null zu senken. Um dieses Ziel zu erreichen, sind allerdings verstärkte Anstrengungen erforderlich.
Die Bund/Länder-Arbeitsgemeinschaft Bodenschutz (LABO) koordiniert die Anliegen der Bundesländer im Bodenschutz und widmet sich auch dem Themenfeld Klimawandel und Boden. Mit mehreren Positionspapieren hat die LABO zu wichtigen Herausforderungen Stellung bezogen, so im Jahr 2017 mit dem Positionspapier „Bedeutung und Schutz von Moorböden“⁹⁵ oder zusammen mit der LAWA in 2021 mit dem Positionspapier „Degradation von Böden – Bodenerosion durch Wasser“⁹⁶.

^{93 - Die Bundesregierung (Hg.) 2021: Die deutsche Nachhaltigkeitsstrategie. Weiterentwicklung 2021. Berlin, 385 S. https://www.bundesregierung.de/resource/blob/975292/1875176/f6ec0909b0080fe1e4566fa76ed3dde6/deutsche-nachhaltigkeitsstrategie-2021-langfassung-download-bpa-data.pdf?download=1.}

^{94 - BMUB – Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit (Hg.) 2016: Den ökologischen Wandel gestalten – Integriertes Umweltprogramm 2030. Berlin, 127 S. https://www.bmuv.de/publikation/den-oekologischen-wandel-gestalten.}

^{95 - LABO – Bund/Länder-Arbeitsgemeinschaft Bodenschutz 2017: Bedeutung und Schutz von Moorböden. Positionspapier. Kiel, 3 S.  https://www.labo-deutschland.de/documents/171222_LABO_Positionspapier_Moorbodenschutz.pdf.}

^{96 - LAWA – Bund/Länder-Arbeitsgemeinschaft Wasser, LABO 2021: Degradation von Böden – Bodenerosion durch Wasser. Positionspapier. München, 11 S. https://www.labo-deutschland.de/documents/Positionspapier_Degradation_von_Boeden_-_Bodenerosion_durch_Wasser_UMK-Fassung_220104.pdf.}