Landwirtschaftliche Böden erhalten das Leben durch die Produktion von Nahrungsmitteln, spielen aber auch eine wesentliche Rolle beim Klimawandel, indem sie als Kohlenstoffsenken fungieren, große Mengen Kohlenstoff speichern und dessen Konzentration in der Atmosphäre verringern. Kohlenstoff ist der Hauptindikator für die Fruchtbarkeit des Bodens. Eine Erhöhung der Konzentration dieses Elements bedeutet also mehr Nährstoffe und sauberere Luft.
Mediterrane Olivenhaine weisen aufgrund eines perfekten Sturms hohe Erosionsraten auf: ein Klima mit Episoden intensiver Regenfälle, die Orographie vieler Bergolivenhaine mit steilen Hängen; und konventionelle Bodenbearbeitung, bei der der Boden kahl bleibt, was zu Abfluss, Bodenkriechen und damit zu Verlusten des mit Sedimenten verbundenen organischen Kohlenstoffs führt.
Mit dem Ziel herauszufinden, ob Bodenbedeckung (Aussaat von Vegetation in Reihen von Olivenhainen, um den Boden nicht kahl zu lassen) eine gute Strategie ist, um den Verlust von organischem Kohlenstoff im Boden aufgrund von Erosion zu verhindern, hat ein Team unter der Leitung von Francisco Márquez, a Forscher der AGR 126-Forschungsgruppe „Mechanisierung und ländliche Technologie“ am UCO analysierten vier Jahre lang die Auswirkungen der Bodenbedeckung auf den Verlust von organischem Kohlenstoff im Boden im Vergleich zur Verwendung konventioneller Bodenbearbeitung.
„Wir haben die wichtigsten Olivenanbaugebiete Andalusiens untersucht, mit 8 Plantagen in den wichtigsten Olivenanbaugebieten, mit vielfältigen Böden, verschiedenen Arten von Olivenhainen (traditionell, gebirgig und intensiv) und mit fast allen Arten von Bodenbedeckungen „Wir messen auch den Einfluss dieser Faktoren auf den Kohlenstoffverlust“, erklärt Francisco Márquez. „Wir kamen zu dem Schluss, dass Bodenbedeckung nicht nur Erosion und Abfluss, sondern auch den Verlust an organischem Kohlenstoff im Boden um drei Viertel im Vergleich zur Bodenbearbeitung reduziert.“
Die Daten der Studie, in der die UCO-Forscher Adolfo Peña, Antonio Hayas und Emilio González; und die ebenfalls beteiligte IFAPA-Forscherin Rafaela Ordoñez haben herausgefunden, dass die Bodenbedeckung in mediterranen Olivenhainen den Abfluss um 37,6 % und die Erosion um 85,6 % reduziert und auch den Kohlenstoffverlust um 76,4 % verlangsamt. Dank der konservativen Bewirtschaftung war der Boden der Olivenhaine im Laufe jeder Saison durchschnittlich zu 65,7 % vor Regen geschützt, während der Bodenschutz durch die Bodenbearbeitung im Durchschnitt auf 22,4 % sank.
Durch die Bodenbedeckung wird die Kohlenstoffkonzentration im Boden im Vergleich zu bearbeitetem Boden um das Vier- bis Fünffache erhöht, und der Kohlenstoffverlust wird verringert, da die Bodenbedeckung die Erosion drastisch reduziert und die Struktur und den Zusammenhalt der Bodenpartikel verbessert.
Ein bemerkenswertes Ergebnis der Studie ist, dass Bewirtschaftungssysteme der Hauptfaktor bei der Kontrolle des organischen Kohlenstoffverlusts in Böden sind. Der Forscher erklärte: „Der Verlust von Boden und Kohlenstoff hängt von sehr spezifischen Faktoren ab, wie zum Beispiel der Niederschlagsintensität. Wenn wir uns jedoch die Bodenbedeckung ansehen, sehen wir, dass der Verlust von organischem Kohlenstoff im Boden nicht mehr von der Intensität und den Eigenschaften der Niederschläge abhängt.“ der Regen, anders als bei der Bodenbearbeitung, wo die Art des Regens weiterhin mehr Erosion und damit mehr Kohlenstoffverlust bedeutet.“ Dies geschah bei allen untersuchten Olivenhainarten und Bedeckungsarten.
Diese Arbeit unterstützt also die Nutzung von Bodendeckern, um zu gesünderen, nachhaltigeren und profitableren Olivenhainen zu gelangen, die als Kohlenstoffsenken fungieren. Böden mit höheren Kohlenstoffkonzentrationen weisen eine bessere Struktur auf, was die Aufnahme von Wasser und Nährstoffen durch Pflanzen begünstigt und sie produktiver macht. Sie sind auch wichtige Ressourcen im Kampf gegen den Klimawandel, da sie die Luft dekontaminieren, indem sie den Boden in Kohlenstoffsenken umwandeln und verhindern, dass dieser verloren geht und letztendlich Wasser oder Atmosphäre verschmutzt.
Die Forschung wird in der Zeitschrift veröffentlicht Boden- und Bodenbearbeitungsforschung.
Mehr Informationen:
F. Márquez-García et al., Einfluss von Zwischenfrüchten und Bodenbearbeitung auf den organischen Kohlenstoffverlust in mediterranen Olivenplantagen, Boden- und Bodenbearbeitungsforschung (2023). DOI: 10.1016/j.still.2023.105905