Druckbelastung Waldböden

Bakterien erfüllen viele Aufgaben im Boden. Unter anderem
mineralisieren sie Kohlenstoff und speichern so CO 2 . Sie sind
ein wichtiger Teil des Stickstoffkreislaufs. Da Bakterien sehr
sensibel auf ihr Umfeld reagieren, können sie auch als
Frühindikatoren für Störungen fungieren. Insbesondere sind sie
auf eine (grobe) Porenstruktur mit ausreichend Raum für Luft
und Wasser angewiesen.
Für die Untersuchung wurden drei Gebiete mit schweren
Bodenschäden durch Holzernte-Fahrzeuge ausgesucht. Die
untersuchten Flächen befinden sich alle im Schweizer
Mittelland und weisen ähnliche Bedingungen in Höhenlage,
Klima und Vegetation auf. Die Böden unterscheiden sich in
ihrem Anteil an Lehm und organischem Kohlenstoff.  Es wurden
vier Kategorien von Bodenschäden ausgewählt. Die
Untersuchungsflächen wurden visuell eingeordnet von „0 –
keine Schäden“ bis hin zu „3 – starke Schäden“. In Kategorie 0
wurden nur unbefahrene Böden eingestuft, sie diente somit als
Kontrollfläche. Die Untersuchungen fanden 2 bis 4 Jahre nach
Entstehung der Schäden statt. Die WissenschaftlerInnen
nahmen Bodenproben aus verschiedenen Tiefen, um die
Bodenstrukturen zu untersuchen und die Bakterienkulturen zu
analysieren.
Untersucht wurden Lagerungsdichte, Verteilung der
Porengröße, gesättigte Wasserleitfähigkeit, Kohlenstoff aus
mikrobieller Biomasse und andere Parameter, um die
vorhandenen Bakterienkulturen zu identifizieren. Die
Ergebnisse wurden statistisch ausgewertet.
Deutliche Veränderung im Waldboden messbar
Auf den schwer geschädigten Flächen waren in allen
untersuchten Parametern signifikante Veränderungen zu
erkennen. Die Lagerungsdichte war dort deutlich erhöht. Die
Luft- und Wasserdurchlässigkeit war auf 10% oder weniger
reduziert – in Relation zu den unbefahrenen Böden der
Kategorie 0. Die Struktur der Bodenbakteriengemeinschaft war
verändert. Bei den leicht geschädigten Böden wiederum konnte
eine Veränderung der Struktur der
Bodenbakteriengemeinschaft nicht signifikant von den aus
ungestörten Böden unterschieden werden. In moderat
geschädigten Böden zeigten sich teilweise keine
Veränderungen bis hin zu teilweise erheblichen
Veränderungen.
Noch erhebliche Wissenslücken
Die WissenschaftlerInnen stellten fest, dass eine Erhöhung der
Lagerungsdichte ab 15% als schädlich eingestuft werden kann.
Gleichzeitig merken sie an, dass die Lagerungsdichte kein
guter Indikator für die ökologischen Auswirkungen ist, da sich
kein linearer Zusammenhang zwischen der Lagerungsdichte
und den ökologischen Schäden herstellen lässt. Dies zeigte
sich vor allem bei den moderat geschädigten Böden. Teilweise
war dort der Verlust der Makroporen erheblich, obwohl die
Lagerungsdichte noch nicht deutlich erhöht war. Die
Makroporen wiederum ermöglichen den Wasser- und
Luftaustausch im Boden. Frey et al. merken an, dass es noch
erhebliche Unsicherheiten und Wissenslücken in Bezug auf die
komplexen Beziehungen zwischen Bodenverdichtung und
mikrobieller Biomasse (nicht nur Bakterien) gibt.
Frey et al. sind 2009 mit die ersten gewesen, die sich die
Struktur von Bodenbakterien in befahrenen Böden angeschaut
haben. Ihr Papier enthält noch viele offene Fragen. Spannend
wäre also zu wissen, ob Bakterien tatsächlich als
Frühindikatoren funktionieren. Hierfür müsste geklärt werden,
ob die Bedingungen auf den untersuchten Gebieten die
Vegetation verschlechtert haben. Interessant ist auch, wie
unterschiedlich sich die Bedingungen für Bodenbakterien in
den moderat geschädigten Böden entwickelt haben. Die
Forschung hat sich seit Veröffentlichung des Papiers verstärkt
dem Thema gewidmet.
Im negativen Sinne beeindruckend ist der Verlust der
Wasserleitfähigkeit auf schwer geschädigten Böden. Dies hat
nicht nur Auswirkungen auf die Bakterienkulturen im Boden.
Die Wasserleitfähigkeit ist entscheidend für die Aufnahme von
Regen. Auf den schwer geschädigten Flächen war diese um
90% reduziert. In Zeiten des Klimawandels und immer
häufigeren Starkregenereignissen zeigt sich, wie wichtig
gesunde Böden auch für den Hochwasserschutz sind.
Zu bemerken ist, dass diese Studie vor bereits 15 Jahren vor
dem flächigen Einsatz von schweren Erntemaschinen warnte.
In ungünstigen Zeiten (mit feuchter Erde) kann das zu
schweren Schäden führen. Sommereinsätze und Beseitigung
von Kalamitäten im ganzen Land zeigen, dass in eineinhalb
Jahrzehnten wenig aus den Ergebnissen der Studie gelernt
wurde. Wünschenswert wäre künftig ein maßvoller Einsatz mit
großen Abständen zwischen den Rückegassen. Einsätze sollten
nur auf trockenem oder gefrorenem Boden erfolgen. Besser
wäre das Rücken manuell gefällter Bäume mit Pferden oder
Seilwinden, wie es nach wie vor in einigen deutschen Wäldern
praktiziert wird.
Eine ausreichende Würdigung dieser Studie und des
Sachverhalts ist der Vorlage nicht zu entnehmen. Bereits bei
der Errichtung der bestehenden Anlagen ist die Veränderung
der Geländetopographie ersichtlich.