In Deutschland werden laut „Bodenzustandserhebung Landwirtschaft“ aus dem Jahr 2018 in den nächsten 10 Jahren im Schnitt 0,21 Tonnen organischer Kohlenstoff pro Hektar Ackerland Oberboden verloren gehen, wenn sich nichts an der intensiven Bewirtschaftung der Flächen ändern sollte. Als Oberboden wird die Vermischung und Verbindung von Humus, also organischen Substanzen mit mineralischen Bestandteilen, bezeichnet. Für die Bodenzustandserhebung haben die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler zwischen 2012 und 2018 in ganz Deutschland mehr als 12.000 Bodenproben entnommen und diese analysiert.
An den Standorten wurden sowohl die Sauerstoffversorgung, die Humusbildung sowie die Kohlenstoffvorräte gemessen. Die Ergebnisse zeigen eindeutig, dass im obersten Meter landwirtschaftlich genutzter Böden insgesamt rund 2,5 Milliarden Tonnen Kohlenstoff gespeichert sind. Somit wird fast doppelt so viel Kohlenstoff im Boden gespeichert, als durch Bäume in den deutschen Wäldern.
Doch die Humusvorräte drohen zu schwinden, wie die Bodenzustandserhebung zeigt. „Für einen Zehnjahreszeitraum und bei langfristig gleich bleibenden Bewirtschaftungs- und Klimabedingungen“ prognostizieren sie einen Verlust an organischem Kohlenstoff in Höhe von -0,21 Tonnen organischem Kohlenstoff pro Hektar und Jahr. Da Humus sich durch Biomasse bildet, wie beispielsweise Stroh oder organischen Dünger, welche heutzutage eher selten auf die Agrarflächen kommen, bildet sich zunehmend weniger Humus. Gleichzeitig würden weniger tiefwurzelnde Pflanzen wie Kleegras oder Luzerne angebaut. Diese sind meist nur noch bei Ökobauern zu finden. Dabei gilt gerade die Luzerne als eine der Kulturpflanzen, die unheimlich wichtig für den Humusaufbau ist.
Im Bericht werden zudem Maßnahmen aufgezählt, mit denen es gelingen soll, vorhandene Humusvorräte nachhaltig zu speichern und den Humusaufbau zu fördern. Eine davon ist der Erhalt und Aufbau von Grünflächen, da diese nicht nur dem Gewässer- und Erosionsschutz dienen können, sondern auch dem Humusaufbau.
Gleichzeitig soll die Düngung mit organischen Mitteln gefördert werden, mit z. B. Mist, Gülle oder Gärresten. Organische Düngung kann wesentlich zum Aufbau von Humus beitragen, mit langfristig 2 bis 22 Tonnen mehr Kohlenstoff je Hektar im Vergleich zu Ackerböden ohne organische Düngung. Das kann unter anderem mithilfe einer zeitweisen Rinderhaltung auf den Flächen umgesetzt werden.
Im Bericht werden zudem besonders die Vorzüge einer ökologischen Landwirtschaft betont. Denn hier werden nicht nur organische Dünger verwendet, sondern auch vermehrt humusmehrende Kulturen angebaut.
Der Absatz von chemisch-synthetischen Pflanzenschutzmitteln bleibt seit Jahren stabil. Doch bisher gibt es kaum genaue Aussagen zu dem aktuellen Verbrauch von chemisch-synthetischen Pflanzenschutzmitteln auf Ackerflächen. Zum einen liegt das an der Schwierigkeit der genauen Untersuchung. Bisher wurden vermehrt nur stichprobenartig und in unregelmäßigen Abständen Proben entnommen. Zum anderen kann anhand des Verkaufs nur auf den ungefähren Verbrauch geschlossen werden, da Pflanzenschutzmittel häufig mehrjährig genutzt und gelagert werden. Auch unterliegen die landwirtschaftlichen Standorte in Deutschland unterschiedlichen Bedingungen und haben unterschiedliche Bedürfnisse, wodurch auch Schutzmittel unterschiedlichst eingesetzt werden. Im Durchschnitt rechnet das Umweltbundesamt mit einem jährlichen Einsatz von 8,8 Kilogramm Pflanzenschutzmitteln beziehungsweise 2,8 Kilogramm Wirkstoff je Hektar Anbaufläche.
Auch im Thünen Bericht wurde der Einsatz von Pflanzenschutzmitteln näher betrachtet. Bisher wurde in nur wenigen wissenschaftlichen Studien die Auswirkung des Einsatzes in der ökologischen und der konventionellen Landwirtschaft untersucht, was vor allem an dem weitestgehenden Verbot von Pflanzenschutzmitteln in der ökologischen Landwirtschaft liegt. Besonderer Fokus wurde hierbei auf die Vorkommen von Regenwürmern gelegt, da diese auf einen fruchtbaren und biologisch aktiven Boden hinweisen. Die Betrachtungen zeigten eindeutig, dass bei konventionell betriebenen Flächen eine niedrige Regenwurmabundanz vorlag, da Pflanzenschutzmittel negative Einflüsse auf Ökosysteme haben oder sogar toxisch sein können. Gleichzeitig zeigte sich bei Verzicht von Pflanzenschutzmitteln ein direkter positiver Einfluss auf die Tier- und Pflanzenvielfalt.
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