Themenwochen Bodenerosion: Phosphorverlust durch Bodenerosion

Phosphordefizite in Pflanzen entstehen durch das Zunehmen von Bodenerosion und dem daraus resultierenden Verlust des Nährstoffs aus den Böden..

Phosphor ist für die Landwirtschaft unentbehrlich.

Doch in Europa gibt es kaum eigene Phosphorvorkommen. Und auch weltweit gehen die Vorkommen auf Dauer zur Neige.

Zudem geht weltweit dieser wichtige Pflanzennährstoff zunehmend aus den Böden verloren.

Hauptursache ist die Bodenerosion, wie ein internationales Forschungsteam unter Leitung der Universität Basel berichtet.

Die Studie zeigt, welche Kontinente und Regionen besonders stark betroffen sind.

Mehr als 50% Verlust durch Bodenerosion

Ein internationales Forschungsteam um Prof. Dr. Christine Alewell hat untersucht, welche Kontinente und Regionen weltweit den größten Phosphorverlust verzeichnen.

Die Forschenden kombinierten dafür räumlich hoch aufgelöste globale Daten über den Phosphorgehalt der Böden mit den jeweiligen Erosionsraten.

Auf dieser Basis berechneten sie, wie viel Phosphor durch Erosion in verschiedenen Ländern verloren geht.

Ein wichtiges Fazit der Untersuchung: Über 50 Prozent des weltweiten Phosphorverlusts in der Bodenbewirtschaftung gehen auf die Bodenerosion zurück.

„Dass Erosion eine Rolle spielt, war zwar bekannt. Wie groß diese ist, wurde bisher nie in dieser räumlichen Auflösung beziffert“, erklärt Alewell.

Bisher berichteten Fachleute hauptsächlich über Verluste durch fehlendes Recycling, Nahrungs- und Futtermittelabfall sowie generelles Missmanagement der Phosphorressourcen.

Zu wenig im Feld, zu viel im Gewässer

Erosion spült jeweils den mineralgebundenen Phosphor aus den Ackerböden in Feuchtgebiete und Gewässer, wo der Überschuss an Nährstoff (sogenannte Eutrophierung) den dort lebenden Pflanzen- und Tiergemeinschaften schadet.

Über weltweit publizierte Messdaten zum Phosphorgehalt in Gewässern konnten die Forschenden ihre Berechnungen validieren: Der erhöhte Phosphorgehalt in Gewässern entspricht in der Größenordnung jeweils dem berechneten Phosphorverlust der Böden der jeweiligen Region.

Durch mineralische Düngung lässt sich der verlorene Phosphor auf den Feldern zwar ersetzen, wozu aber nicht alle Länder gleichermaßen in der Lage sind.

Während Länder wie die Schweiz dank organischen Düngern und potenziell relativ gut geschlossener Phosphorkreisläufe in der Landwirtschaft Lösungen entwickeln können, verzeichnen Afrika, Osteuropa und Südamerika die größten Verluste an Phosphor – mit sehr eingeschränkten Möglichkeiten, dieses Problem zu lösen.

„Eigentlich ist das paradox, da Afrika über die größten geologischen Phosphorvorkommen verfügt“, so Alewell. „Der dort gewonnene Phosphor wird aber exportiert und kostet für Landwirte in Ländern Afrikas das Vielfache von dem, was beispielsweise europäische Bauern dafür bezahlen“.

Auch in Osteuropa sind die Kosten ein entscheidender Faktor bei dieser Problematik.

Während Südamerika durch organische Düngung und bessere Kreislaufwirtschaft das Problem in den Griff bekommen könnte, haben Landwirte in Afrika diese Alternative nicht: Dort gebe es zu wenig Grünfutter und damit auch zu wenig Viehhaltung, um den Mineraldünger durch Mist und Jauche zu ersetzen, sagt Alewell.

Wer kontrolliert künftig die Reserven?

Wann genau der Phosphor für die weltweite Landwirtschaft zur Neige geht, ist noch unklar.

In jüngerer Zeit wurden neue große Vorkommen in der Westsahara und Marokko entdeckt, wobei jedoch fraglich ist, wie leicht zugänglich diese Vorkommen sind.

Zudem bauen China, Russland und die USA ihren Einfluss in diesen Gebieten zunehmend aus und damit auch über diese wichtige Ressource für die weltweite Nahrungsmittelproduktion.

Europa hat praktisch keine eigenen Phosphorvorkommen.

„95 Prozent unserer Nahrungsmittel werden direkt oder indirekt durch das Pflanzenwachstum auf Böden produziert. Der schleichende Verlust des Pflanzennährstoffs Phosphor betrifft daher alle Menschen und Gesellschaften“, betont Alewell.

Wenn Länder ihre Unabhängigkeit von jenen Staaten sichern wollen, die über die verbliebenen großen Vorräte verfügen, müssen sie darauf abzielen, Phosphorverluste ihrer Böden zu minimieren.

Eine drastische Reduktion von Bodenerosion ist dabei ein wichtiger und großer Schritt in die richtige Richtung.

Landwirte können Erosion vermindern, indem sie auf möglichst lange Bodenbedeckung beispielsweise durch Mulchen, Gründüngung und Zwischensaat achten, sowie auf eine der Topografie angepasste Bewirtschaftung, beispielsweise Terrassierung oder Feldbearbeitung quer zum Hang.