Laufende Forschungsprojekte
Vergleich der
Bodenbearbeitungssysteme Pflug und Dammkultur (nach TURIEL) unter besonderer Berücksichtigung
der Stickstoffmineralisation und der Qualität des Erntegutes
(MÜLLER, E. und WILDHAGEN, H.) |
Auf
dem seit 2002 laufenden Bodenbearbeitungsversuch auf der Hessischen Staatsdomäne
Frankenhausen werden das Dammkultursystem nach Turiel
und das konventionelle Pflugsystem untersucht und miteinander verglichen.
Es werden
die räumlichen Strukturen bodenphysikalischer (Lagerungsdichte, Bodentemperatur),
bodenbiologischer (mikrobieller Kohlenstoff und Stickstoff, Respiration) und
bodenchemischer Parameter (mineralischer Stickstoff) in und auf den Dämmen bzw.
den Furchen sowie in den Pflugparzellen dargestellt. Hinzu kommen
Untersuchungen hinsichtlich pflanzenbaulicher Parameter wie Pflanzeninhaltstoffe
und Erträge. Hierbei wird geprüft, ob und in wie weit das Dammsystem bessere
Bedingungen für die Jugendentwicklung und das Wachstum der Pflanzen ermöglicht.
Projektdauer: 09/05 - 09/2008
|
| Beprobung von Dauerbeobachtungsflächen
zur Erfassung von Bodenveränderungen auf der Domäne Frankenhausen unter
Berücksichtigung der Bewirtschaftungsänderung |
|
Langfristiges Ziel des Projektes ist die Erfassung von Bodenveränderungen auf
landwirtschaftlich genutzten Flächen der Domäne. Da diese Veränderungen nur
längerfristig feststellbar sind, dient die Auswahl, Einrichtung und Beprobung vorerst der
Erfassung des Ist-Zustandes, die in Anlehnung nach vorliegenden Konzepten zu
Boden-Dauerbeobachtungsflächen erfolgt. Darüberhinaus sollen nutzungsspezifische
Bodenveränderungen untersucht werden. Diese seltene Gelegenheit ergibt sich, weil der Betrieb
von der langjährigen konventionellen Wirtschaftsweise auf eine Bewirtschaftung nach den
Richtlinien des ökologischen Landbaus umgestellt wird.
Projektdauer: 01/99 - 2008
|
| Prognose der Bodenerosion im Ökologischen
Landbau mit einem 3-dimensionalen Erosionsmodell. |
Am Beispiel der Hessischen Staatsdomäne Frankenhausen sollen für die Erosionsberatung
im Ökologischen Landbau bestehende Verfahren auf ihre Eignung überprüft werden.
Hierzu werden in mehreren Arbeitsschritten die für die Böden des Betriebes spezifischen
Bodenparameter erfasst, aktuelle Erosionsereignisse kartiert und das Erosionsmodell „Erosion
3D“ angewandt.
Folgende Bodenparameter werden erfasst:
- hochauflösendes digitales Geländemodell mittels DGPS
- Humusgehalte und Textur flächendeckend
Verfahren zur einfachen Erfassung der Bodenbedeckung und der Oberflächenrauhigkeit sollen
erarbeitet werden.
Aktuelle Bodenerosionsereignisse werden nach der DVWK-Kartieranleitung erfasst, mit DGPS
eingemessen und im GIS quantifiziert.
Abschließend erfolgt ein Vergleich der „realen“ (kartierten) Erosionsereignisse
mit denen des Erosionsmodells „Erosion 3D“.
Laufzeit: Februar 2002 - 2006
|
Abgeschlossene Forschungsprojekte
Nicht wendendes Bodenbearbeitungssystem im
Ökologischen Landbau - Dammkultursystem Turiel
( BRANDT, M. ) |
In einem Exakt-Bodenbearbeitungsversuch werden optimierte Bodenbearbeitungssysteme
konservierender Bodenbearbeitung im Vergleich zur konventionellen Bodenbearbeitung untersucht. Bei
den untersuchten Bodenbearbeitungsgeräten handelt es sich um einen Schälpflug-Prototypen
,,Ecomat‘‘ (Entwicklung: Kverneland), ein neuentwickeltes Dammkultursystem (Entwickler:
Julian Turiel-Major) und einen konventionellen Dreischarwendepflug. Hinsichtlich einer
umweltschonenden und effizienten Bodennutzung im Ökologischen Landbau sollen die Auswirkungen
der verschiedenen Bodenbearbeitungssysteme unter verschiedenen Kulturen und in der
Gesamtfruchtfolge erfasst werden. Die Untersuchungen erstrecken sich auf pflanzenbauliche,
bodenökologische und ökonomische Zusammenhänge.
Projektdauer: Oktober 2002 - 2005
Dieses Projekt wurde von 2002 bis 2003 von der Bundesanstalt für Landwirtschaft und
Ernährung gefördert.
|
| Ganzjährige Freilandhaltung von
Mastschweinen als Fruchtfolgeglied in der Ökologischen Landwirtschaft. |
Projekt im Bundesprogramm Ökologischer Landbau. Bodenkundliches Begleitprogramm.
(SUNDRUM / BRANDT ).
In dem interdisziplinären Forschungsvorhaben sollen wesentliche Voraussetzungen für die
Etablierung einer ganzjährigen Freilandhaltung von Mastschweinen geprüft werden. Die
bodenkundlichen Aspekte umfassen die Nährstoffaus-, -einträge und -verluste sowie
die Auswirkungen auf die Bodenstruktur.
Laufzeit: 2002-2003
|
|
Bodenveränderungen durch Freilandhaltung von Schweinen.
(BRANDT, M., LEHMANN, B. und WILDHAGEN, H.) |
|
Mit zunehmender Bedeutung artgerechter Tierhaltung wird die "Freilandhaltung von Mastschweinen"
verstärkt propagiert. Das Fachgebiet Bodenkunde untersucht in diesem Projekt die Auswirkungen
des Verfahrens auf bodenphysikalische und -chemische Parameter. Die bodenkundlichen
Untersuchungsergebnisse sollen eine ökonomische Bewertung des Verfahrens erlauben und zu einer
Reduzierung von Bodenbelastungen durch eine Anpassung des Verfahrens beitragen.
|
Beeinflussung der Grundwasserqualität mit
N, K, P, Na, DOC, TOC, AOX, Zn, Cu und Ni bei langfristiger Anwendung von Bioabfallkompost und
Klärschlamm
(ROST, U.) |
|
Zur Abschätzung der Grundwassergefährdung werden mittels Saugkerzen, Dränagen und
Unterflurblechen die Stoffausträge aus der Wurzelzone verschiedener Böden erfasst. Um
Langzeitwirkungen der Anwendung von Klärschlamm und Bioabfallkompost zu erfassen, werden
vorhandene Langzeitversuche genutzt. Auch ungünstige Verhältnisse werden durch die
Simulation von Starkregenereignissen unmittelbar nach der Anwendung auf durchlässigen
Böden und bei einem hohen Makroporenfluss berücksichtigt. Aus den Ergebnissen sollen
Empfehlungen für eine ordnungsgemäße, grundwasserschonende Anwendung von
Klärschlamm und Bioabfallkompost entwickelt werden. Das Projekt ist Teil eines
Verbundprojektes der ATW, DVGW und DVWK und wird in Zusammenarbeit mit der LUFA Speyer und der HLVA
Kassel durchgeführt.
Projektdauer: 07/99 - 2003
|
Regulierung von Bodenerosion und Virusvektoren
durch Strohmulchauflagen in Dammkulturen des Ökologischen Landbaus
( BRANDT, M. und SAUCKE, H. ) |
|
Zur Verminderung der Bodenerosion durch Wasser wird in der landwirtschaftlichen Praxis
häufig gehäckseltes Stroh als Mulchschicht auf den Boden gebracht. In Dammkulturen wie
Kartoffeln und Möhren findet dieses Verfahren jedoch kaum Anwendung. Die erosionsmindernde
Wirkung von Strohmulch in unterschiedlichen Anwendungen auf die Verminderung der Bodenerosion wird
mit Regensimulation gemessen und bewertet.
Projektdauer: 2001 - 2002
|
Aufbereitung und Düngewirkung von
Biogasrückständen im Ökologischen Landbau zur Qualitätsverbesserung
pflanzlicher Produkte und Reduzierung von N-Emissionen
( BRANDT, M. und STÜLPNAGEL, R. ) |
|
In Feld- und Gefäßversuchen werden unfermentierte Rindergülle und
Rindergülle aus Biogasanlagen in ihrer Ertrags- und Qualitätswirkung zu Weizen
geprüft. Des weiteren wird die Rindergülle mit Presssaft (Maissilage) angesäuert, um
Stickstoffverluste in Form von Ammoniakemissionen zu reduzieren.
Projektdauer: 2001 - 2002
|
Die Integration von Naturschutzzielen in den
Ökologischen Landbau – am Beispiel der Hessischen Staatsdomäne
Frankenhausen
- Voruntersuchung –
Teilprojekt B 2.1) Natürliche Grundlagen: Geologie, Boden
(BRANDT, M. und WILDHAGEN, H.) |
|
Für die Bearbeitung ökologisch relevanter Fragestellung nimmt die Erfassung der
Bodenverhältnisse eine Schlüsselrolle ein.
An ausgesuchten Flächen werden nach Anlage von Leitprofilen die Böden im 50 m Raster
kartiert. Diese Kartierung erfolgt mit einem 1 m tiefen Bohrstock nach der Kartieranleitung (4.
Auflage). Die Kartierprotokolle werden anschließend in eine Bodendatenbank eingegeben und im
GIS ausgewertet.
Folgende Parameter werden bei der Flächenkartierung erfasst:
Titeldaten (Krüger-Gauss Koordinaten, Höhenangaben)
Horizontbezogende Daten (Grenzen, Symbole, Humusgehalt, Carbonatgehalt,
Hydromorphiemerkmale, Substratmerkmale)
Profilkennzeichnung (Bodentyp)
Projektpartner: Fachgebiet Futterbau und Grünlandökologie (Spatz, Fricke)
Projektdauer: März 2001 – 2002
|
Die Integration von Naturschutzzielen in den
Ökologischen Landbau – am Beispiel der Hessischen Staatsdomäne
Frankenhausen
- Voruntersuchung –
Teilprojekt B 2.2) Anorganische Indikatoren: Charakterisierung Sickerwasserchemie / Drainagen,
Ident. Leitparameter, Wasserhaushalt
- Wasserhaushalt und anorganische Indikatoren -
(BRANDT, M. und WILDHAGEN, H.) |
|
Da wesentliche, auch naturschutzrelevante Steuergrößen von Ökosystemen über
den Stoffhaushalt geregelt werden, soll dieser in überschlägiger Form charakterisiert
werden. Hieraus sollen mögliche Empfehlungen für zukünftige Bewirtschaftung und z.
B. Schlageinteilung abgeleitet werden.
Das vorhandene Drainagesystem soll zur Charakterisierung der Sickerwasserchemie genutzt werden, um
u. a. die Stoffflüsse aus den Wirtschaftsflächen in die Fließgewässer
charakterisieren zu können. Hierzu werden die Intensitätsparameter wie pH,
Leitfähigkeit, Ca, Mg, K, Na, Mn, Fe, Cd, Pb, Cu, Zn (Cr, Co, Ni), NO3-,
SO 4 2-, Cl-, in den Drainageausflüssen untersucht. Um
Stoffbilanzen erstellen zu können, müssen Grobabschätzungen zum Wasserhaushalt
erstellt werden.
Projektpartner: Fachgebiet Landschaftsökologie (FB 13) (Mayer, Godt)
Laufzeit: März 2001 – 2002
|
|
Untersuchungen der Rekal-Abdeckung der Kalirückstandshalde Sigmundshall in
Bokeloh
(WOEHLER, VOLKO) |
|
Im Rahmen von Rekultivierungsmaßnahmen auf einer Kalirückstandshalde wird in einem
Laborversuch das Verhalten des aufzuhaldenden Substrates untersucht. Das Substrat stammt aus der
Rezyklierung von Aluminium und besteht zu 30-40 % aus Salz und zu 60-70 % aus Aluminiumoxid mit
Beimengungen. Die Untersuchungen finden in Laborlysimetern (je 600 l) statt. Dabei werden diverse
chemische und physikalische Parameter erfaßt.
Ziel des Projektes ist es, den Prozess der Entsalzung und des anschliessenden Verhaltens zu
beschreiben und die Wirkungen in bezug auf die Begrünbarkeit der Halde und die
Umweltverträglichkeit zu untersuchen.
Projektdauer: 11/95 - 09/99
|
|
Erfassung von Landnutzung und Standortparametern mit nachfolgender
Geländeanalyse unter Verwendung eines GIS als Basis einer standortangepassten
Landnutzungsplanung zur Erhaltung der Kulturlandschaft in einem landwirtschaftlich benachteiligten
Gebiet.
(BRANDT, M. und H. WILDHAGEN) |
|
In diesem Projekt geht es um die Ermittlung von Standortvoraussetzungen für eine geeignete
Nutzung. Dabei sollen Umweltbelastungen, die aus einer bestimmten Nutzung resultieren, erarbeitet
werden, um für weitere Planungen ein Nutzungskonzept zu erstellen. Vorhandene Daten zu den
geologischen Formationen und aus den Bodenschätzungen sollen in ein Geo-Informationssystem
übertragen werden und durch erhobene Daten aus dem Gelände sowie Analysendaten
ergänzt werden. Das Ziel ist die Errechnung der Erosionsgefährdung in Abhängigkeit
von der Landnutzung. Weiterhin wird die Nährstoffversorgung der Böden erfasst, um so die
Nährstoffaustragsgefährdung errechnen zu können.
Projektdauer: 01/1997 - 12/1998
|
|
Produktionsintegrierte Grünguthäcksel-Anwendung auf
erosionsgefährdeten Böden.
(BRANDT, MICHAEL) |
|
Die Anwendung von Grünguthäcksel, welches bei der Baum- und Strauchschnittsammlung der
Kommunen anfällt, wird auf landwirtschaftlich genutzten Flächen vor oder während des
Wachstums der Feldfrüchte ausgebracht, um insbesondere die Bodenerosion zu vermindern. Mit
einem Regensimulator werden Oberflächen- und Bodenpartikel-Abfluss bestimmt, darüber
hinaus werden die Einträge durch Grünguthäcksel an Nährstoffen (N, P, K, Mg)
und an Schadstoffen (Schwermetalle) gemessen sowie bodenphysikalische Parameter
(Aggregatstabilität, Oberflächenverkrustung, Porenvolumen, Porenverteilung, Infiltration)
in praxisnahen Feldversuchen ermittelt.
Projektdauer: 1994-1997
Dieses Projekt wurde von der Deutschen Bundesstiftung Umwelt gefördert.
|
|
