Lexikon des Agrarraums

Bodenbearbeitung

Gesamtheit der Maßnahmen zur Vorbereitung des Bodens für seine Funktion als Pflanzenstandort und dabei Schaffung von günstigen Wachstumsbedingungen von der Keimung bis zur Reife.

Ackerböden werden mechanisch bearbeitet. Das verbessert die Wachstumsbedingungen für Kulturpflanzen und die Fruchtbarkeit. Die Ertragsfähigkeit des Bodens wird erhalten und maximiert. Die intensivere landwirtschaftliche Produktion und der technische Fortschritt führen dazu, dass heute hochspezialisierte, leistungsstarke und schwere Maschinen (bis zu 60 Tonnen), Geräte und Transportfahrzeuge zum Einsatz kommen. Die landwirtschaftliche Bodenbearbeitung untergliedert sich allgemein in die Primär- beziehungsweise Grundbodenbearbeitung und in die Sekundärbodenbearbeitung. Bei der konventionellen Grundbodenbearbeitung wird der Boden krumentief (also die oberen 30 Zentimeter) gewendet, gelockert und durchmischt. Unkräuter und Pflanzenreste werden in den Boden eingearbeitet und Düngemittel gleichmäßig in der Ackerkrume verteilt. Die Sekundärbodenbearbeitung umfasst die Nachbearbeitung der obersten zehn Zentimeter und dient der Saatbettbereitung für die Kulturpflanzen in einem flachen Saathorizont.

Bodenbearbeitung von Ackerland in Deutschland (WJ 2015/16)

Die Bodenbearbeitung auf dem Ackerland erfolgt zur Stoppelbearbeitung, Grundbodenbearbeitung und Saatbettbereitung. Knapp 57 Prozent des Ackerlandes wurden im Wirtschaftsjahr 2015/16 mit dem Pflug beackert. Der Pflug wird aktuell auf 6,3 Millionen Hektar Ackerfläche eingesetzt und ist damit das dominierende Verfahren bei der Grundbodenbearbeitung in Deutschland.

39 Prozent der Ackerbaubetriebe verzichten auf ihren Ackerflächen zumindest teilweise auf das Pflügen und setzen auf die konservierende Bodenbearbeitung, z. B. mit Grubbern oder Eggen. Diese reduzierte Form der Bodenbearbeitung wird auf gut 42 Prozent der Ackerfläche angewendet.

Direktsaatverfahren ohne Bodenbearbeitung sind weiterhin kaum verbreitet (0,8 Prozent der Ackerfläche).

Quelle: Statistisches Bundesamt nach DBV Situationsbericht 2018/19

Landwirtschaftliche Bodenbearbeitungsverfahren sollen ein physikalisch günstiges Bodengefüge in der Ackerkrume mit einem störungsfreien Übergang zum Unterboden bereitstellen. Es gilt den Wasserhaushalt zu optimieren, die Nährstoffverfügbarkeit den Ansprüchen der Kulturpflanzen anzupassen und die organische Substanz (Pflanzenreste und Wirtschaftsdünger) in den Boden einzuarbeiten. Auch der Unkraut- und Schaderregerdruck muss mechanisch reguliert und möglichst gering gehalten werden.

Der Einsatz von Geräten und Maschinen können mit ihren Arbeitswerkzeugen durch Kraftübertragung auf den (bereits urbaren) Boden folgende Bearbeitungseffekte hervorrufen:

• Wenden: Drehen eines abgetrennten Bodenstreifens (auch Bodenbalken)
• Lockern: Vergrößern des Porenvolumens
• Mischen: Vermengen der Bodenteilchen untereinander und mit zugeführten Stoffen
• Zerkleinern: Zerteilen von Bodenaggregaten, unabhängig von den im Boden vorhandenen natürlichen Bruchflächen
• Krümeln: Zerteilen des Bodens an seinen natürlichen Bruchflächen
• Verdichten: Verringern des Porenvolumens
• Einebnen: Reduzieren der Bodenoberfläche durch Ausgleichen von Unebenheiten
• Ausformen: Vergrößern der Bodenoberflächen durch Profilierung

Die Kombination dieser Arbeitsschritte wird als konventionelle Bodenbearbeitung bezeichnet. Deren wesentliches Kennzeichen ist die alljährliche Lockerung auf Krumentiefe mit dem Pflug und die damit verbundene Einarbeitung von organischen Reststoffen und Unkraut in den Boden.

Wird die Zahl der Arbeitsgänge durch Kombination oder Verzicht vermindert, spricht man von reduzierter Bodenbearbeitung. Bei der rationellen Bodenbearbeitung wird die Bearbeitung im weitesten Sinne vage auf ein rationelles, vernünftiges Maß eingeschränkt.

Die Minimalbodenbearbeitung beabsichtigt die konsequente Minderung der Bodenbearbeitungsintensität und/oder die gleichzeitige Erledigung mehrerer Arbeitsgänge.

Die konservierende Bodenbearbeitung verzichtet aus Gründen des Bodenschutzes auf den Pflugeinsatz.

Lediglich sogenannte Direktsaatverfahren verzichten vollkommen auf eine Bodenbearbeitung vor der Einbringung des Saatguts.
In einem umfassenderen Sinne des Begriffs Bodenbearbeitung lassen sich die Tätigkeiten in drei Gruppen untergliedern:

• Urbarmachen, Anlage von Terrassen, Pflügen
• Herstellen einer Ackerkrume
  Roden, Abbrennen (z.B. in semiariden Gebieten), Pflügen
• Tiefbearbeitung
  Untergrundlockerung, Tiefpflügen
• Terrassierung
• Wasser konservieren und sammeln (water harvesting)
• dry farming
• Mulchen
• Rillen, Furchen, Gräben
  z.B. höhenlinienparallele Furchen (contour ridges) am Hang
• Wassersammel-Parzellen (micro catchments)
• Feinbearbeitung der Ackerkrume
• Einsatz von Eggen, Walzen, Packern
• Besondere Bodendecken
  z.B. Mulchdecken oder dünne Sand- und Erdauflagen auf Moorböden

Die Gerätetypen können in den unterschiedlichsten Zusammenstellungen miteinander kombiniert werden, auch mit solchen für die Bestellung. Zum Beispiel folgt beim Pflugsaatverfahren dem Pflug ein Packer, in die von letzterem gezogene Furchen wird von einer Sävorrichtung das Saatgut abgelegt und von Krümlern mit lockerem Boden bedeckt.

Quelle: Francke 1995

Das verbreitetste Bodenbearbeitungsverfahren für landwirtschaftliche Kulturpflanzen ist die Flachkultur. Ein Ausformen der Bodenoberfläche ist meist nur aus technologischen Gründen erforderlich (günstigere Bedingungen für die Ertragsbildung, Erleichterung von Pflege- und Erntearbeiten, Erosionsschutz, Regulierung des Wasserhaushalts, Verhütung von Versalzungsschäden, Einarbeiten von Pflanzenresten bei der Urbarmachung) und besonders bei einjährigen Kulturen, aber auch bei mehrjährigen und vereinzelt bei Dauerkulturen zu finden. In solchen Fällen basiert die Bodenbearbeitung entweder auf einer Flachbearbeitung, der Arbeitsgänge zur Ausformung der Bodenoberfläche vor (Damm- und Hügelkultur) oder nach (Häufelkultur) der Aussaat und der Pflanzung folgen, oder es wird bei der Damm- und Hügelkultur auf eine Flachbearbeitung verzichtet und sofort die Ausformung des Bodens zu Dämmen oder Hügeln vorgenommen. Im Gegensatz zur Hügelkultur bieten die Flach-, Häufel- und Dammkultur bei ausreichender Feldgröße gute Voraussetzungen zur Mechanisierung.

Folgen der Bodenbearbeitung

Mit der mechanischen Bodenbearbeitung greift der Mensch jedoch in das Bodengefüge ein und bewirkt häufig das Gegenteil der beabsichtigten Wirkung. Bei der Bodenbearbeitung mit dem Pflug wird der Boden in den oberen 30 Zentimetern, der sogenannten Ackerkrume, gewendet und gelockert. Damit entsteht einerseits eine gut durchlüftete und durchwurzelbare sowie reststofffreie und vegetationslose Ackeroberfläche. Sie ist Voraussetzung für die störungsfreie Aussaat der Kulturpflanzen und Folgefrüchte. Andererseits neigt der gelockerte Boden zur Verdichtung. Diese Gefahr erhöht sich bei häufigem Befahren mit schwerem Gerät, insbesondere bei zu feuchten Bedingungen. Als Folge von Bodenverdichtungen kann die Bodenfruchtbarkeit, die mit der mechanischen Bodenbearbeitung eigentlich optimiert werden sollte, abnehmen. Wenn der Boden seine natürlichen Funktionen nicht mehr wahrnehmen kann, spricht man von einer schädlichen Bodenveränderung. Ihre Beseitigung ist mit hohen Kosten verbunden.

Das Ausmaß der durch Verdichtung betroffenen Böden ist nur schwer einschätzbar. Expertenschätzungen gehen von zehn bis 20 Prozent der Ackerfläche aus. Betroffen sind vor allem Areale, die häufig befahren werden und Bereiche mit besonders ungünstigen Feuchteverhältnissen. Bei etwa der Hälfte der Ackerböden Deutschlands ist die Struktur des Bodengefüges in einem Zustand, der bei weiterer Verdichtung zu einer dauerhaften Beeinträchtigung der Böden führen kann. Dies wurde Anhand eines Kriterienkatalogs für die Bewertung der Eigenschaften des Bodengefüges ermittelt und in einem vom Umweltbundesamt geförderten Forschungsvorhaben erarbeitet.

Neben Ertragseinbußen und dem Verlust der Bodenfruchtbarkeit steigt bei verdichteten Böden die Gefahr für Bodenabtrag und Bodenerosion durch Wasser. Gepflügte, vegetationsfreie Ackerstandorte (Schwarzbrache) in hügeligem Gelände sind davon besonders betroffen. Bei Starkregen trifft das Niederschlagswasser ungehindert auf die Bodenoberfläche auf. Die feinen Bodenpartikel werden mobilisiert und können das Porensystem des Bodens verstopfen. Es bildet sich eine Verschlämmungsschicht, die das Niederschlagswasser zusätzlich an der Infiltration hindert. Dieses läuft nun oberflächlich ab und nimmt dabei Bodenpartikel und die an sie gebundenen Nähr- und Schadstoffe mit, was ebenfalls zu einem Rückgang der Bodenfruchtbarkeit führt. Werden die Bodenpartikel und Nährstoffe in angrenzende Flüsse und Seen eingetragen, besteht die Gefahr einer Nährstoffüberversorgung des Gewässers. Die Folgen und Prozesse von nicht standortgerechten Bodenbearbeitungsverfahren verstärken sich folglich gegenseitig. In Deutschland sind derzeit etwa 15 Prozent der Ackerfläche als stark erosionsgefährdet anzusehen. Auf weiteren 35 Prozent der Ackerfläche ist die Bodenfruchtbarkeit langfristig gefährdet. Ein sorgsamer und standortgerechter Umgang mit der Ressource Boden als wichtigster Standortfaktor für die Landwirtschaft ist daher außerordentlich wichtig. Ganzheitlich ausgerichtete Maßnahmen zum Erhalt der Bodenfruchtbarkeit und zur Minderung der Verdichtungs- und Erosionsanfälligkeit sind notwendig und werden im Rahmen von Förderprogrammen der Bundesländer, des Bundes und der Europäischen Union unterstützt.

Agrarumweltmaßnahmen

Das Bundes-Bodenschutzgesetz (BBodSchG) und das landwirtschaftliche Förderrecht (Cross-Compliance) enthalten Anforderungen und Maßnahmen zum Schutz des Bodens vor den negativen Auswirkungen, die mit landwirtschaftlichen Bodenbearbeitungsverfahren verbunden sein können.

Im Rahmen der zweiten Säule der Europäischen Agrarpolitik werden gezielt solche landwirtschaftlichen Maßnahmen unterstützt und gefördert, mit denen Landwirte über die Mindestanforderungen hinaus, zusätzliche Umweltleistungen bereitstellen. Dazu gehören die Anwendung bodenschonender Produktions- und Anbauverfahren, wie die konservierende Bodenbearbeitung, Mulch- und Direktsaatverfahren und der Anbau von Zwischenfrüchten.

Weitere Informationen:

• Bodenbearbeitung (UBA)