Bodenerosion: Ursachen, Folgen und Schutz

Bei Erosion wird Boden abgetragen. Bodenerosion erfolgt im Wesentlichen auf zwei Wegen: durch abfließendes Niederschlagswasser oder durch Wind.

Wassererosion hat zwei Formen. Bei der Rillenerosion fließt Regenwasser in kurzlebigen Rinnsalen ab. Wo sich das Wasser sammelt und zusammenfließt, erzeugt es Rinnen, bei besonders starkem Abfluss sogar regelrechte Schluchten. Bei der flächigen Erosion wird der Boden unbemerkt mehr oder weniger gleichmäßig tiefergelegt. Meist entsteht sie durch das Zusammenspiel vieler kleiner Rinnen. Bei besonders starken Regenfällen kann an einem Hang ohne Pflanzen auch für kurze Zeit das Regenwasser flächig abfließen und Boden abschwemmen. Der Boden wird dann in ein nahes Gewässer gespült oder weiter unten am Hang abgelagert, wo das Wasser langsamer wird.

Wassererosion wird durch lang anhaltende, häufige und starke Niederschläge gefördert. Je größer die Hangneigung, desto schneller fließt das Wasser ab und desto stärker ist die Erosionswirkung. Bei langen Hängen ist die Abflussmenge größer.

Bei der Winderosion weht der Wind die obersten, relativ feinkörnigen Bodenschichten weg. Sie werden an anderer Stelle wieder abgelagert. Das geschieht meist auf leichten Böden. Stürme mit hohen Windgeschwindigkeiten fördern sie. Sandige und schluffige Böden sind besonders anfällig. Für die gleiche Erosionswirkung muss Wind schneller strömen als Wasser.

Für beide Formen gilt: Je geringer die Bodenbedeckung ist, desto größer ist die Erosivität (die Neigung des Bodens zur Erosion).

Bodenerosion ist die übermäßige Erosion von Böden. Sie wird verursacht durch unsachgemäße menschliche Landnutzung. Beispiele sind die Entfernung der schützenden Pflanzen durch Überweidung (zu viele Weidetiere) oder Abholzung. Auch zu kurze Brachezeiten gehören dazu. Brache ist die Zeit, in der ein Feld nicht bewirtschaftet wird.

In den Tropen gibt es extreme Starkregenfälle und eine dünne Bodenkrume (oberste Bodenschicht). Deshalb braucht dort der Boden ausreichend lange Brachzeiten. Wächst die Bevölkerung, wird die Fläche stärker genutzt und die Brache kürzer. Dann führt das zu zunehmender Bodenerosion.

Auch in Mitteleuropa zeigte sich, wie Regen und Landnutzung zusammenwirken: Im Juli 1342 führten beim Magdalenenhochwasser starke Regenfälle zu einem extrem hohen Oberflächenabfluss. Berechnungen zufolge wurde die Oberfläche der Ackerböden in den betroffenen Gegenden in wenigen Tagen durchschnittlich um 5 Zentimeter tiefer gelegt. Ganze Regionen wurden durch Schluchten unbewohnbar. Dass die Erosion so großflächig angreifen konnte, ermöglichte erst die Umwandlung von Wald in Ackerland über viele Jahrhunderte.

Besonders problematisch ist der Verlust des Oberbodens. Das ist der fruchtbarste und landwirtschaftlich bedeutendste Teil der Böden. Boden ist für Menschen die Quelle fast aller Nahrungsmittel. Er bildet sich aber nur sehr langsam neu: Im Schnitt vergehen 2000 Jahre für eine Bodenkrume von 10 cm.

Anhaltende Bodenerosion verschlechtert zuerst die Qualität des Bodens (Bodendegradation). Sie kann bis zum vollständigen Verlust der landwirtschaftlichen Nutzbarkeit führen (Bodendevastierung). Geschätzt gehen weltweit pro Jahr etwa 23 bis 26 Milliarden Tonnen Oberboden verloren. Das ist nicht ganz ein Prozent der landwirtschaftlich nutzbaren Böden.

Die Folgen treffen auch Menschen. In den 1930er Jahren gab es im mittleren Westen der USA große Winderosionsereignisse mit Staubstürmen, die Dust Bowl. Infolge davon mussten zehntausende Farmer ihre Betriebe aufgeben. Viele zogen auf der Suche nach Arbeit teilweise bis nach Kalifornien. Dort waren sie in Auffanglagern untergebracht und Ausbeutung und Hunger ausgesetzt. In der afrikanischen Sahelzone zeigt sich die Übernutzung in der fortschreitenden Verwüstung ganzer Regionen.

Eine Ackernutzung in Hanglagen ganz ohne Bodenabtrag ist nicht möglich. Ein wirklichkeitsnahes Ziel ist, die Bodenerosion auf ein erträgliches Maß zu begrenzen.

Am Hang muss man vor allem dafür sorgen, dass sich Regenwasser nicht auf der Oberfläche ansammelt und oberflächlich abfließt. Die wichtigste Maßnahme ist Mulch. Eine Mulchdecke bricht die Aufschlagskraft der Regentropfen. Schwere Tropfen können feine Bodenteilchen in Poren drücken, die dann verstopfen. Das senkt die Wasseraufnahme des Bodens und erhöht die Erosionsanfälligkeit. Eine Sonderform ist die Direktsaat: Gesät wird ohne Bodenbearbeitung direkt nach der Ernte, die Pflanzenreste bleiben als Mulch liegen. Untersuchungen in den USA zeigen einen teils drastischen Rückgang der Erosion. Auf Maisfeldern im Bundesstaat Indiana ging die Bodenerosion um 75 Prozent zurück, auf Tabakflächen in Tennessee sogar um 90 Prozent. Wie stark der Rückgang ist, hängt aber vom Boden und von der angebauten Frucht ab. Zumindest in der ersten Zeit nach der Umstellung ist außerdem ein erhöhter Einsatz von Pestiziden (Mittel gegen Schädlinge) nötig.

Die Bodenbedeckung soll unmittelbar über dem Boden liegen. Maispflanzen bremsen zwar Tropfen. Diese fallen aber von der hohen Pflanze wieder weit nach unten und werden wieder schnell. Auch Wurzeln helfen: Die Wurzeln von Pflanzen, die an einem Ort natürlich vorkommen (zum Beispiel Präriegras), stabilisieren den Boden.

Weitere Maßnahmen am Hang: Der Acker wird quer zum Hang bewirtschaftet, am besten parallel zur Höhenlinie (eine Linie, die auf gleicher Höhe am Hang entlangläuft). So vermeidet man die erosionsfördernden Fahrspuren in Hangrichtung. Außerdem verkürzt man die Hanglänge. Dann ist die Fließstrecke kürzer und die Transportkraft des Wassers geringer. Einfach geht das so: Man teilt eine große Fläche quer zum Hang in zwei Teilflächen und bestellt sie abwechselnd mit Winter- und Sommerkulturen, also Pflanzen für verschiedene Jahreszeiten.

Gegen Winderosion bietet eine immergrüne Pflanzendecke den wirksamsten Schutz. Ein hoher Grad an Bodenbedeckung bremst den Wind unmittelbar über dem Boden. Wo eine Pflanzendecke nicht möglich ist, schützen Windschutzpflanzungen (Hecken) den Boden. Dabei kommt es auf den richtigen Aufbau und Abstand der Schutzstreifen an. Solche Anlagen schaffen außerdem ein wachstumsfreundliches Mikroklima (günstiges Klima direkt am Feld). In den USA wurde als Reaktion auf die Dust Bowl der Soil Conservation Service gegründet, die staatliche Bodenschutzorganisation. Ab 1935 wurde der Great Plains Shelterbelt angelegt, ein 100 Meilen breiter Baumgürtel als Schutz vor Wind und übermäßiger Verdunstung.