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Bodenfunktionen

<p> <p>Der Boden erfüllt zahlreiche Funktionen. Diese Dienstleistungen sind frei Haus, sehr leistungsstark und machen den eigentlichen Wert des Bodens aus. Neben den Pflanzen und Tieren profitiert in erster Linie der Mensch davon. Sauberes Wasser und gesunde Lebensmittel sind nur mit gut funktionierenden Böden zu haben. Böden sind zwar wahre Multitalente, wollen aber gepflegt sein.</p> </p><p>Der Boden erfüllt zahlreiche Funktionen. Diese Dienstleistungen sind frei Haus, sehr leistungsstark und machen den eigentlichen Wert des Bodens aus. Neben den Pflanzen und Tieren profitiert in erster Linie der Mensch davon. Sauberes Wasser und gesunde Lebensmittel sind nur mit gut funktionierenden Böden zu haben. Böden sind zwar wahre Multitalente, wollen aber gepflegt sein.</p><p> Neuer Bericht zur Bewertung der Bodenfunktionen veröffentlicht <p>Die <a href="https://www.labo-deutschland.de/">Bund/Länder-Arbeitsgemeinschaft Bodenschutz (LABO)</a> zeigt in einem Bericht zur bundesweiten, länderübergreifenden Bodenfunktionsbewertung eine Möglichkeit zur zusammenfassenden Bewertungsmethodik für den Bodenschutz auf. Der Bericht richtet sich primär an die Planung, um damit Entscheidungen zu harmonisieren. Bei Planungen und anderen die Bodenfunktionen beeinträchtigenden Vorhaben lassen sich nun mit einer mathematischen Formel mit einem verallgemeinernden Mittelwert auf Grundlage der blattschnittfreien <a href="https://www.bgr.bund.de/DE/Themen/Boden/Projekte/Flaechen_Rauminformationen_Boden/BUEK250/BUEK250.html">Bodenübersichtskarte 1:250.000 (BÜK 250)</a> Bewertungskonzepte bundeseinheitlich festlegen und definieren. Auch das Erweitern durch zusätzliche Kriterien oder ein Anpassen an neue Fragestellungen ist bei der neu vorgeschlagenen Methodik möglich.&nbsp;</p> Gezieltes <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/monitoring">Monitoring</a> einzelner Bodenfunktionen <p>Dr. Florian Stange von der <a href="https://www.bgr.bund.de/DE/Home/homepage_node.html">Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR)</a>, der die Arbeitsgruppe geleitet hat, sieht darin auch die Möglichkeit für „ein gezieltes Monitoring einzelner Bodenfunktionen, um zu erkennen, wie gut ein Boden seine vielfältigen Aufgaben erfüllt und wo er geschützt oder verbessert werden muss“. Gerade beim Leitungsbau von Erdkabeln und anderen länderübergreifenden Planungen hatten sich Defizite gezeigt. Bodeninformationen und Bewertungsverfahren werden auf unterschiedlichen Ebenen benötigt, doch enden bodenkundliche Datengrundlagen und Bewertungen derzeit meist an Landesgrenzen. Um eine einheitliche Bewertungsgrundlage der natürlichen Bodenfunktionen und der Archivfunktion nach Bundes-Bodenschutzgesetz (BBodSchG) zu erhalten, erfordert dies eine Methodenanpassung.&nbsp;</p> Bericht der LABO/BLA-GEO Arbeitsgruppe ist online abrufbar <p>Der Bericht vom 27. August 2025, den die von der LABO und dem <a href="https://www.infogeo.de/Infogeo/DE/Gremien/BLA_GEO/bla_geo_node.html">Bund/Länder-Ausschuss Bodenforschung (BLA-GEO)</a> eingesetzten Arbeitsgruppe zuvor erarbeitet hatte, ist nach Billigung durch die <a href="https://www.umweltministerkonferenz.de/">Umweltministerkonferenz (UMK)</a> seit Ende Dezember 2025 online abrufbar. Neben der Ausweisung einheitlicher Bewertungsmethoden für Bodenfunktionen empfiehlt er für die zusammenfassende Bewertung eine Mittelwertbildung mithilfe des sogenannten Hölder-Mittels. Dieses transparente Verfahren kommt den vielfach in den Bundesländern verwendeten Entscheidungsbäumen nahe – hierbei kommt eine 5-stufige Klassifizierung und die Verwendung eines p-Wert von 4 infrage. Zu den Herausforderungen bei der Erarbeitung des Berichts zählten die Suche nach einem Vereinheitlichungsverfahren zu den positiven Entwicklungen in den unterschiedlichen Ländern, die bereits im Vollzug etablierten landesweiten Bewertungen sowie unterschiedliche Datenbestände und verwendete Zusatzdaten. Thematisch komplex zeigte sich auch das länderübergreifende Prüfen der Empfindlichkeit von Böden und die Empfindlichkeit der Bodenfunktionen. Die Kenntnis der Bodenempfindlichkeit ist schließlich entscheidend für eine nachhaltige Bodennutzung und den Schutz vor Degradation, also der Verschlechterung der Bodenqualität.&nbsp;</p> Aspekte für eine Weiterbearbeitung verbleiben <p>Der Bericht zeigt auch auf, dass weitere Arbeiten nötig sein werden: Einerseits das Erweitern um die Klimafunktion des Bodens inklusive einer stärkeren Berücksichtigung von Klimadaten, Geländemodellen und Nutzungsdaten. Andererseits ein stärkeres Berücksichtigen der Funktion des Bodens als Lebensgrundlage und Lebensraum für Tiere und Bodenorganismen. Diese Aspekte zu integrieren, wird die Aufgabe einer neu zu konstituierenden Arbeitsgruppe sein. Doch zunächst sollen auf der Basis des Berichts in Kürze nun auch kartenbasierte Anwendungen für das neue Bewertungsverfahren entwickelt und in einem Geoportal wie infogeo.de oder geoportal.de allgemein verfügbar werden.</p> <p>Näheres: <a href="https://www.labo-deutschland.de/Veroeffentlichungen-Vorsorgender-Bodenschutz.html">https://www.labo-deutschland.de/Veroeffentlichungen-Vorsorgender-Bodenschutz.html</a> ; <a href="https://www.bgr.bund.de/SharedDocs/Meldungen/DE/Allgemeines/2026/2026-01-08_bodenfunktionen.html">https://www.bgr.bund.de/SharedDocs/Meldungen/DE/Allgemeines/2026/2026-01-08_bodenfunktionen.html</a></p> </p><p> Böden sichern unsere Ernährung <p>Unser täglich Brot und ein reichhaltiges Angebot an gesunden Lebensmitteln sind für mitteleuropäische Verbraucher selbstverständlich. Garant dafür sind intakte Böden. Etwa die Hälfte der Fläche Deutschlands wird landwirtschaftlich genutzt. Sei es für den Anbau von Pflanzen und den direkten Verzehr oder für die Tiermast. Im Schnitt werden in Deutschland je nach <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/witterung">Witterung</a> mehr als 40 Millionen Tonnen Getreide oder zehn Millionen Tonnen Kartoffeln geerntet. In jüngster Zeit werden auf immer mehr Ackerflächen Energiepflanzen angebaut, die national und international in Konkurrenz zum Anbau von Lebensmitteln treten.</p> <p>Ackerbaulich genutzte Böden existieren vor allem dort, wo die Böden von Natur aus sehr ertragreich sind. Die weniger guten Böden befinden sich unter Wald oder sind Wiesen und Weiden. In der Nähe guter Böden und bevorzugter Landwirtschaftsflächen haben sich in historischer Zeit Siedlungen und Städte entwickelt. Diese Aufteilung der Landschaft ist bis heute noch gut zu erkennen. Dennoch haben sich im Zuge der wirtschaftlichen und gesellschaftlichen Veränderungen die Nutzung sowie die Wertschätzung des Bodens gewandelt. Bebaute Flächen und sich vergrößernde Städte und Gemeinden nehmen in den meisten Regionen zu. Wertvolle und ertragreiche Böden werden zu Gunsten anderer Nutzungen aufgegeben.</p> <p>Die zentralen Bodeneigenschaften Humusgehalt, <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/korngroesse">Korngröße</a> und die Bodenstruktur prägen neben dem herrschenden <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/klima">Klima</a> die Bodenfruchtbarkeit. Im Zusammenspiel mit der Bewirtschaftung und Bestellweise resultieren daraus gute oder weniger gute Wachstumsbedingungen auf einem Boden. In der modernen Landwirtschaft werden diese Wachstumsbedingungen künstlich beeinflusst und so Erträge gesteigert. Dies verändert aber die natürlichen Bodeneigenschaften nicht immer positiv. Böden können aus verschiedenen Gründen langfristig ihre natürliche Ertragsfähigkeit verlieren: wegen der gezielten Zufuhr von Nährstoffen in Form von mineralischen Düngemitteln, der maschinellen Bodenbearbeitung, dem Einsatz von Pflanzenschutzmitteln und mancherorts, weil die dreigliedrige Fruchtfolge aufgegeben wurde. Im Gesetz zum Schutz der Böden ist deswegen die Vorsorge der oberste Grundsatz.</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/368/bilder/gemuese_s.marahrens.jpg"> </a> <strong> Rund ein Drittel der Nahrung wird weltweit weggeworfen. </strong> Quelle: S. Marahrens / Umweltbundesamt <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/368/bilder/01_nutzung_2011_website_2013_0.jpg"> </a> <strong> Die Hälfte der Böden in Deutschland wird landwirtschaftlich genutzt. </strong> <br>Daten aus dem Jahr 2011. Quelle: FG II 2.7 / Umweltbundesamt <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/368/bilder/01_nutzung_2011_website_2013_0.jpg">Bild herunterladen</a> (513,15 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/368/bilder/gerste_s.marahrens.jpg"> </a> <strong> Gerste kurz vor der Ernte. Etwa 10 Millionen Tonnen werden jedes Jahr in Deutschland geerntet. </strong> Quelle: S. Marahrens / Umweltbundesamt <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/368/bilder/02_erntemengen_website_2013.jpg"> </a> <strong> Erntemengen in Deutschland. Alleine rund 40 Millionen Tonnen Getreide werden jedes Jahr geerntet. </strong> Quelle: FG II 2.7 / Umweltbundesamt <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/368/bilder/02_erntemengen_website_2013.jpg">Bild herunterladen</a> (309,79 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/368/bilder/mais_s.marahrens.jpg"> </a> <strong> Der Maisanbau hat sich in den letzten Jahren stark ausgeweitet. </strong> Quelle: S. Marahrens / Umweltbundesamt <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/368/bilder/mais_s.marahrens.jpg">Bild herunterladen</a> (2,09 MB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/368/bilder/03_anbauflaechen_website_2013.jpg"> </a> <strong> Die Verteilung der Anbaufläche in Deutschland. Mais verzeichnet Steigerungsraten. </strong> Quelle: FG II 2.7 / Umweltbundesamt <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/368/bilder/03_anbauflaechen_website_2013.jpg">Bild herunterladen</a> (303,11 kB) Weiter <i> </i> Vorherige <i> </i> </p><p> Böden sind vielfältige Lebensräume <p>Boden ist Lebensraum für Pflanzen und Tiere. Die im Boden lebenden pflanzlichen Vertreter bestehen aus Pilzen, Algen und Flechten. Sie leisten den Hauptteil bei allen Zersetzungsvorgängen. Bei der Zersetzung der toten organischen Bestandteile wie Laub und Ernteresten werden Nährstoffe für die Pflanzenwurzeln verfügbar gemacht. Die Zahl der Lebewesen in einer Handvoll Boden übertrifft die der Weltbevölkerung.</p> <p>Die Bodentiere bestehen je nach ihrer Größe beispielsweise aus sehr kleinen Fadenwürmern, mittelgroßen Milben, Regenwürmern bis hin zu Wühlmäusen und Maulwürfen. Die Bodentiere bauen durch ihr Wühlen und Graben die Struktur des Bodens auf. Sie durchmischen die mineralischen Bodenkörner unterschiedlicher Größe mit den organischen Bestandteilen. So erzeugen sie Hohlräume für den Wasser- und Lufttransport. Die Bodentiere sind der Garant für eine gewachsene Bodenstruktur, die im Vergleich zu einem frisch verkippten oder gepflügten Boden eine hohe Bodenqualität garantiert.</p> <p>Besonders Regenwürmer leisten einen wichtigen Beitrag für die Verkittung organischer und mineralischer Bestandteile des Bodens. Das ist eine Grundvoraussetzung für das Wasser- und Nährstoffangebot für die Pflanzen. Die besten Lebensbedingungen finden Bodenlebewesen in einem lockeren, gut durchlüfteten Boden mit günstigen Temperatur- und Feuchteverhältnissen.</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/368/bilder/bodentiere_steinlaefer_s.marahrens.jpg"> </a> <strong> Ein Steinläufer in einer Petrischale </strong> <br>Der Steinläufer versteckt sich unter einem Blatt. Der Vertreter wird zwei bis drei Zentimeter groß. Quelle: S. Marahrens / Umweltbundesamt <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/368/bilder/05_lebewesen_website_2013.jpg"> </a> <strong> Im Boden leben pflanzliche Spezies und Tiere. Der Regenwurm ist der Star unter den Tieren. </strong> Quelle: FG II 2.7 / Umweltbundesamt <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/368/bilder/05_lebewesen_website_2013.jpg">Bild herunterladen</a> (486,26 kB) Weiter <i> </i> Vorherige <i> </i> </p><p> Böden archivieren Kulturgeschichte <p>Der Boden ist ein Archiv, in dem wir lesen können wie in einem Buch. Denn Boden bildet in seiner vertikalen Abfolge die Geschichte unserer Natur- und Kulturlandschaft eindrucksvoll ab. Unsere heutigen Böden sind das Ergebnis einer nacheiszeitlichen Entwicklung, die vor circa 10.000 Jahren begann und die Umwelt- und Nutzungsbedingungen in diesem Zeitraum widerspiegelt. Der Aufbau der Böden verrät etwas über das <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/klima">Klima</a> im Bildungszeitraum und gibt eindeutige Indizien über menschliche Handlungsweisen und Kulturtechniken. Böden konservieren archäologische Fundstücke und geben Hinweise auf die frühere Bewirtschaftung von Äckern und Weiden.</p> <p>Beispielsweise führten mittelalterliche Rodungen von ganzen Wäldern und in der Folge eine fehlende Bodenbedeckung bei starken Regenfällen zu folgenschweren Erosionsereignissen, die bis heute in der Landschaft sichtbar sind. Es lagerten sich „Böden über Böden“ ab, die so genannten Kolluvien. Bei <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/erosion">Erosion</a> durch Wind entstanden Dünen im Landesinneren. Die berühmten Heideflächen sind Landschaften, die einzig auf die menschliche Kulturtechnik der Plaggenwirtschaft&nbsp; zurückgehen. Ohne den aktiven Eingriff des Menschen würden auf Heideflächen in relativ kurzer Zeit wieder Wälder wachsen. Ackerflächen, die durch eine leichte Wellenform der Bodenoberfläche gekennzeichnet sind, werden als „Wölbäcker“ bezeichnet. Sie entstanden ebenfalls in der Folge einer Anbautechnik aus dem Mittelalter: Die Abfolge von Furchen und Scheiteln sicherte den Ertrag sowohl in trockenen als auch in feuchten Jahren. Die heutige Bebauung in Siedlungsgebieten und die Belastung mit zu hohen Nährstoffgaben und Schadstoffen, werden über lange Zeiträume im Archiv Boden nachlesbar bleiben.</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/368/bilder/varusschlacht_s.marahrens.jpg"> </a> <strong> Auf dem Gelände der Varusschlacht finden sich im Boden Zeugnisse aus der Römerzeit. </strong> <br>Museum und Park Kalkriese im Osnabrücker Land. www.kalkriese-varusschlacht.de Quelle: S. Marahrens / Umweltbundesamt Weiter <i> </i> Vorherige <i> </i> </p><p> Böden sind Wasserspeicher <p>Boden besteht aus einer Vielzahl mineralischer Partikel zwischen denen sich Hohlräume befinden, die so genannten Poren. Die Größe der Poren variiert je nach Körnung und der Struktur des Bodens, die im Wesentlichen eine Folge der Aktivität der Bodenlebewesen ist. Die Poren sind entweder mit Luft oder mit Wasser gefüllt. Sie ermöglichen je nach Größe den schnellen Transport des Wassers in tiefere Schichten oder speichern es als Bodenwasser. Ein Boden, der vorwiegend aus Sand besteht, transportiert das Wasser schnell und kann deswegen wenig Bodenwasser für die Pflanzen speichern. Dagegen besitzt ein Boden, der sich hauptsächlich aus Schluff zusammensetzt, viele mittelgroße Poren, die Wasser lange speichern können. Pflanzen werden so gut mit Luft, Wasser und Nährstoffen versorgt. Für das gesamte Speichervolumen ist auch die vertikale Mächtigkeit des Bodens, seine Entwicklungstiefe entscheidend. Deswegen sind mächtige, gewachsene Böden von so großer Bedeutung. Da Böden Wasser speichern können, geben sie Regenwasser verzögert an Bäche und Flüsse ab und mindern so das Hochwasserrisiko. Diese sogenannte Retention des Wassers ist jedoch nur auf unbebauten Böden möglich. Unbebaute Böden sind zudem die Voraussetzung für das Grundwasser und unsere Versorgung mit Trinkwasser.</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/368/bilder/06_wasserspeicher_website_2013.jpg"> </a> <strong> Schematische Darstellung von Boden als Wasserspeicher </strong> <br> <p>Nicht bebaute Böden speichern Wasser. Das bremst Hochwasserwellen und sichert die Wasserversorgung.</p> Quelle: S. Marahrens / Umweltbundesamt </p><p> Böden filtern Verunreinigungen <p>Boden ist aufgrund seiner Partikelstruktur und den physikochemischen Eigenschaften in der Lage, chemische Elemente und Verbindungen zu filtern, zu neutralisieren und zu binden. Das gilt sowohl für Nährstoffe als auch für alle Stoffe, die giftig oder toxisch wirken können. Infolgedessen verhindert der Boden den Transport von Schadstoffen in das Grundwasser und damit langfristig in unser Trinkwasser. Je nach Korngrößenzusammensetzung, Menge an Humus und der Höhe des pH-Wertes ist die Leistung des Filters hoch oder weniger hoch. Entscheidend sind die menschliche Nutzung und die Menge der Schadstoffe, mit denen der Boden in Berührung kommt. Denn unsere Böden sind nur bis zu einem bestimmten Maß in der Lage, diese Herkulesaufgabe zu stemmen.</p> <p>Bei der Filterung werden Schadstoffe und generell alle Elemente und Verbindungen, die im Bodenwasser gelöst sind, an Humus- und Tonpartikeln gebunden. Das bedeutet, dass ein Boden mit hohen Anteilen der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/korngroesse">Korngröße</a> Ton viel besser filtern kann als ein reiner Sandboden. Verändert sich die Chemie des Bodens, können die zunächst gebundenen Stoffe wieder mobilisiert werden. Dies ist der Fall, wenn bei zunehmender <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/versauerung">Versauerung</a> der Böden der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/ph-wert">pH-Wert</a> sinkt.</p> <p>Chemische Verbindungen können im Boden neutralisiert werden. Bei dieser Pufferung werden die Verbindungen durch eine chemische Reaktion verändert und verlieren die ursprüngliche Struktur. Ein Beispiel ist die Pufferung von Säuren. Beispielsweise wird Salpetersäure, die aus Stickstoffverbindungen in der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/atmosphaere">Atmosphäre</a> stammt, im Boden neutralisiert. Das funktioniert so lange, wie im Boden genügend Kapazität vorhanden ist, um die notwendigen chemischen Vorgänge aufrechtzuerhalten. Besonders leistungsfähig dafür sind Carbonate und Tonminerale. Sind diese aufgebraucht, versauert der Boden zusehends und die pH-Werte sinken in einen besonders niedrigen Bereich. Dieser Zustand ist bei vielen Waldböden erreicht. Daher werden die betroffenen Böden künstlich gekalkt. Da die Ackerböden Mineraldünger erhalten und ohnehin regelmäßig gekalkt werden, liegen die pH-Werte in einem günstigeren Bereich.</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/368/bilder/07_stofffilter_website_2013_0.jpg"> </a> <strong> Böden filtern und neutralisieren allerhand Schadstoffe. Davon profitieren Mensch und Umwelt. </strong> Quelle: S. Marahrens / Umweltbundesamt </p><p> Böden beeinflussen das Klima <p>Boden ist neben den Weltmeeren und Wäldern ein großer Kohlenstoffspeicher. Der Humus im Boden, also der Anteil zersetzter und umgewandelter organischer Substanz, enthält Kohlenstoff, der so der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/atmosphaere">Atmosphäre</a> entzogen ist. Neben dem positiven Effekt auf das <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/klima">Klima</a> hat der Boden auch einen direkten Einfluss auf die unmittelbare Umgebung.</p> <p>Die im Boden gespeicherte Wärme und die von den Pflanzen gesteuerte <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/verdunstung">Verdunstung</a> des Bodenwassers beeinflussen die Lufttemperatur und Luftfeuchtigkeit vor Ort. Der Temperaturunterschied zwischen bebauten und unbebauten Bodenoberflächen ist immens. Ein bewachsener Boden sorgt über die Verdunstung für erhebliche Abkühlung. Darüber hinaus erwärmt sich ein bewachsener Boden weniger stark als eine Asphaltdecke. Der Effekt ist an warmen Sommertagen sehr schön in Parkanlagen oder im Wald spürbar.</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/368/bilder/08_klimaregler_website_2013.jpg"> </a> <strong> Böden beeinflussen das Klima auf lokaler und globaler Ebene. </strong> Quelle: FG II 2.7 / Umweltbundesamt </p><p> Böden bedecken Bodenschätze <p>In Deutschland verbraucht jeder Mensch im Laufe seines Lebens nach Berechnungen der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe etwa 1.000 Tonnen Rohstoffe. Die Gesamtmenge verteilt sich mit unterschiedlichen Anteilen auf mineralische, energetische und metallische Bodenschätze. Der Abbau dieser Rohstoffe ist jedoch mit sichtbaren Eingriffen in die Landschaft und einer Zerstörung des natürlich gewachsenen Bodens verbunden. In Deutschland ist daher die <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/rekultivierung">Rekultivierung</a> während und nach den Abbaumaßnahmen inzwischen fester Bestandteil der Rohstoffgewinnung.</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/368/bilder/sandabbau_rohstoffgewinnung_s.marahrens.jpg"> </a> <strong> Bevor Sand gewonnen werden kann, wird der Boden entfernt. </strong> Quelle: S. Marahrens / Umweltbundesamt Weiter <i> </i> Vorherige <i> </i> </p><p> </p><p>Informationen für...</p>

Schwerpunktprogramm (SPP) 1689: Climate Engineering: Risiken, Herausforderungen, Möglichkeiten?, Klima-Engineering über Land: Umfassende Evaluierung von Auswirkungen terrestrischer Carbon-Dioxide-Removal-Methoden auf das Erdsystem (CE-LAND+)

Methoden des terrestrischen Carbon Dioxide Removal (tCDR) wie Aufforstung und Biomasseplantagen werden zuweilen als effektive, 'grüne' und sichere Varianten des Klimaengineering (CE) verstanden wegen ihrer Möglichkeit, die natürliche CO2-Aufnahme durch die Biosphäre zu erhöhen, und ihrer denkbaren ökonomischen Tragfähigkeit. Erkenntnisse aus der ersten Phase des CE-LAND-Projekts legen indes nahe, dass tCDR aufgrund schwieriger erdsystemischer und ethischer Fragen ebenso kontrovers wie andere CE-Methoden ist. CO2-Budgetierungen und rein ökonomische Bewertungen sind daher um profunde Analysen der natürlichen Begrenzungen, der Auswirkungen auf das Erdsystem mit damit verbundenen Unsicherheiten, der Tradeoffs mit anderen Land- und Wassernutzungen und der weitreichenden ethischen Implikationen von tCDR-Maßnahmen zu ergänzen. Analysen hypothetischer Szenarien der ersten Projektphase zeigen, dass effektives tCDR die Umwidmung großer Flächen voraussetzt, womit schwierige Abwägungsprozesse mit anderen Landnutzungen verbunden wären. Darüber hinaus zeigt sich, dass signifikante Nebenwirkungen im Klimasystem (außer der bezweckten Senkung der Weltmitteltemperatur) und in terrestrischen biogeochemischen Kreisläufen aufträten. CE-LAND+ bietet eine tiefergehende quantitative, räumlich explizite Evaluierung der nicht-ökonomischen Kosten einer Biosphärentransformation für tCDR. Potentielle Tradeoffs und Impakts wie auch die systematische Untersuchung von Unsicherheiten in ihrer Abschätzung werden mit zwei Vegetationsmodellen, einem Erdsystemmodell und, neu im Projekt, dynamischen Biodiversitätsmodellen analysiert. Konkret wird CE-LAND+ bisher kaum bilanzierte Tradeoffs untersuchen: einerseits zwischen der Maximierung der Flächennutzung für tCDR bzw. Biodiversitätsschutz, andererseits zwischen der Maximierung der Süßwasserverfügbarkeit für tCDR bzw. Nahrungsmittelproduktion sowie Flussökosysteme. Auch werden die (in)direkten Auswirkungen veränderten Klimas und tCDR-bedingter Landnutzungsänderungen auf Wasserknappheit (mit diversen Metriken und unter Annahme verschiedener Varianten des Wassermanagements) und Biodiversität quantifiziert. Die Tradeoffs und Impakts werden im Kontext von neben der Bekämpfung des Klimawandels formulierten globalen Nachhaltigkeitszielen - Biodiversitätsschutz, Wasser- und Ernährungssicherheit interpretiert - was sonst nicht im Schwerpunktprogramm vermittelt wird. Ferner wird das Projekt zu besserem Verständnis und besserer Quantifizierung von Unsicherheiten von tCDR-Effekten unter zukünftigem Klima beitragen. Hierzu untersucht es modellstrukturbedingte Unterschiede, Wachstum und Mortalität von tCDR-Pflanzungen unter wärmeren und CO2-reicheren Bedingungen und Wechselwirkungen zwischen tCDR-bezogenen Landnutzungsaktivitäten und Klima. Schließlich wird CE-LAND+ in Kooperationen innerhalb des Schwerpunktprogramms und mit einer repräsentativen Auswahl von Szenarien zur Evaluierung tCDR-bedingter Tradeoffs aus umweltethischer Sicht beitragen.

Baseline Studie zu Biokraftstoffen 2008

Die Europäische Union fördert die Nutzung von Biokraftstoffen und anderen erneuerbaren Energien im Transportwesen. Die im April 2009 entsprechend neu aufgelegte Richtlinie für Erneuerbare Energien sieht vor, dass bis 2020 zehn Prozent der im Transport eingesetzten Kraftstoffe aus erneuerbaren Energien stammen. Außerdem gibt die EU-Richtlinie vor, welche Nachhaltigkeitsanforderungen die Biokraftstoffe erfüllen müssen, die im Geltungsbereich der Richtlinie gehandelt werden. Im Rahmen eines zweijährigen Projekts hat Ecofys für die Europäische Kommission untersucht, welche Auswirkungen auf Nachhaltigkeit von einer Biokraftstoffnutzung in der EU zu erwarten sind. Dieser Abschlußbericht enthält grundlegende Informationen zu Herstellung und Nutzung von Biokraftstoffen, zur Herkunft der Rohstoffe und den damit verbundenen Dynamiken im internationalen Handel und der Politik. Es ist zugleich eine Analyse der Auswirkungen auf Nachhaltigkeit und Landnutzungsänderung. Im Jahr 2008 wurde der Großteil der in der EU verbrauchten Biokraftstoffe in Europa produziert (ca. 70 Prozent). Auch die zur Herstellung der Biokraftstoffe verwendeten Rohstoffe stammten mehrheitlich aus Europa (ca. 60 Prozent). Außerhalb der EU sind nationale Rechtsvorschriften noch nicht auf die Nachhaltigkeitsanforderungen vorbereitet, die die EU für Biokraftstoffe anlegt. Freiwillige Zertifizierungssysteme werden jedoch weitgehend akzeptiert und in Ländern angewandt, die viel zum europäischen Biokraftstoffmarkt beitragen, wie Brasilien, Indonesien oder Malaysia. Das Projekt war eine Zusammenarbeit zwischen Ecofys, Winrock, Agra CEAS, der Chalmers University und IIASA.

Physiologische Reaktionen von Bäumen auf den Klimawandel - Wallis

Pflanzen im Allgemeinen und Bäume im Speziellen reagieren sehr sensibel auf klimatische Veränderungen. Der Kohlenstoff- und Wasserhaushalt wird unter Feldbedingungen gemessen und gibt so Aufschluss über physiologische Regelmechanismen (z.B. zwischen Wasserhaushalt und dem Öffnungsgrad der Stomata) oder das Baumwachstum. Mit Hilfe von systemischen Modellen interpretieren wir die ökophysiologischen Messungen und folgern daraus, wie weit sich einzelne Baumarten an veränderte klimatische Bedingungen anpassen können und ab wann artspezifische physiologische Grenzen erreicht werden. Im Wallis wachsen Waldföhren und Flaumeichen zumindest zeitweise am Rande ihrer physiologischen Möglichkeiten. Erste Resultate zeigen, warum die Flaumeiche (Quercus pubescens) unter den herrschenden klimatischen Bedingungen physiologische Vorteile gegenüber der Waldföhre (Pinus sylvestris) hat.

Lacerta agilis Linnaeus, 1758 Zauneidechse Reptilien Vorwarnliste

Neuere Untersuchungen (Kalyabina-Hauf & Ananjeva 2004, Andres et al. 2014) weisen darauf hin, dass die Unterarten Lacerta agilis agilis und Lacerta agilis argus möglicherweise nur schwach differenziert sind. Untersuchungen auf der Grundlage einer größeren Stichprobe liegen aber noch nicht vor. Der bekannte deutsche Arealanteil der Unterart L. a. agilis ist nach Bischoff (1988) größer als 1/10 des Weltbestandes, zudem liegt er im Arealzentrum. Somit ist Deutschland für die weltweite Erhaltung der Nominatunterart L. a. agilis in hohem Maße verantwortlich. Für die Art insgesamt hat Deutschland eine allgemeine Verantwortlichkeit. Die Zauneidechse kommt in allen Bundesländern autochthon vor. Im durch atlantisches Klima geprägten Nordwesten ist die Dichte deutlich geringer als in den kontinentalen Regionen. Die Höhenverbreitung erstreckt sich von den Küstendünen bis auf circa 1.700 m über NHN, Schwerpunkte bestehen aber in den planaren und kollinen Lagen (Blanke 2010). Für den Zeitraum 2000 bis 2018 beträgt die TK25-Q-Rasterfrequenz 50,01 %, die Art ist somit als häufig einzustufen. Für den langfristigen Bestandstrend wird ein starker Rückgang eingeschätzt. Beim Kulturfolger Zauneidechse lässt sich dieser auf den gravierenden Landschaftswandel im vergangenen Jahrhundert zurückführen (Industrialisierung der Landwirtschaft, Verlust von Saum- und Übergangsbereichen durch Flurbereinigungen, zunehmende Versiegelung und Isolation u. v. m.). Anscheinend ist die Art von der zunehmenden Monotonisierung der Landschaft besonders stark betroffen. Eine wesentliche Gefährdung von Zauneidechsen liegt in unzureichenden oder gar ungeeigneten Schutzmaßnahmen. Im kurzfristigen Bestandstrend wird eine starke Abnahme beobachtet, die sich in einer geringeren Rasterfrequenz widerspiegelt. Da die Zauneidechse als Art des Anhangs IV der FFH-Richtlinie bei vielen Eingriffen erfasst werden muss und seit der Novelle des BNatSchG im Jahr 2010 von einem deutlich erhöhten Erfassungsgrad auszugehen ist, scheiden Erfassungsdefizite als Grund für die abnehmende Rasterfrequenz aus. Die merklichen Rückgänge in der Vergangenheit und die aktuell noch häufigen Vorkommen führen zu einer Einstufung der Zauneidechse als Art der „Vorwarnliste“. Der kurzfristige Bestandstrend hat sich zu einer starken Abnahme verschärft. Der langfristig starke Rückgang und die Rote-Liste-Kategorie bleiben unverändert. Die Zauneidechse ist vor allem aufgrund folgender Ursachen gefährdet: Direkte Verluste von Habitaten durch Eingriffe (z. B. Bau von Siedlungen, Neu- und Ausbau von Verkehrswegen, Photovoltaik-Anlagen) und/oder deren Folgemaßnahmen (Verfüllung von Abgrabungen, Ersatzaufforstungen in bestehenden Lebensräumen etc.); Verkleinerung und Isolation von Habitaten; kürzere Intervalle bei der Instandhaltung von Verkehrswegen (v. a. Maßnahmen im Gleisbett der Eisenbahn); Zerschneidung von Teilhabitaten (z. B. durch Lärmschutzwände an Verkehrswegen); unwirksame oder kontraproduktive „Schutzmaßnahmen“ in Folge von Eingriffen: Umsiedlungen in ungeeignete oder bereits besiedelte Flächen (meist kombiniert mit viel zu kurzen Fangzeiträumen), Ersatzlebensräume in geringerer Qualität und Größe, nicht funktionsfähige Artenschutzmaßnahmen (für die ortstreue Zauneidechse nicht erreichbar, ihren Habitatansprüchen nicht genügend); Änderungen in Waldbewirtschaftung und -struktur: Abkehr von Kahlschlägen, Aufforstung von Lichtungen in Wäldern und Begradigung von Waldrändern, Änderungen der Pflanzenartenzusammensetzung, Aus- und Neubau von Forstwegen; Änderungen in der Landwirtschaft: Flurbereinigungsverfahren ohne oder mit unzureichender Berücksichtigung naturschutzfachlicher Anforderungen, Verlust oder Verschmälerung von Säumen, Randstreifen, Brachen, Wiesen; Anbau von Wintergetreide und hochwüchsigen Energiepflanzen statt Hackfrüchten und Sommergetreide; Ausbau von Wirtschaftswegen; Verbrachung und Verbuschung von Habitaten aufgrund fehlender oder nicht angepasster Pflege (zu großflächige, zu häufige und tiefe Mahd; zunehmende extensive Beweidung in Schutzgebieten u.a.); Qualitätsminderung von Habitaten durch hochwüchsige und dichte Vegetation infolge von Eutrophierung oder der Ausbreitung invasiver Neophyten; Verlust von Kleinstrukturen und Beschattung. Entscheidend für den Erhalt bestehender Populationen und ihrer Lebensräume ist die konsequente Anwendung des geltenden Artenschutzrechtes bei Eingriffen, aber auch bei der land- und forstwirtschaftlichen Flächennutzung. Besondere Rücksicht ist auch bei Maßnahmen an den Böschungen und Rändern von Straßen, Feld- und Waldwegen sowie in Abgrabungen notwendig. Der zunehmenden Monotonisierung der Landschaft sollte im Rahmen der Raumplanung entgegengewirkt werden. An Bahnstrecken finden sich oft die letzten Populationen; insbesondere hier müssen Instandhaltungsmaßnahmen im Gleisbett der Eisenbahn verträglich gestaltet werden. Im Schutzgebietsmanagement müssen die Ansprüche der Zauneidechse in für die Art bedeutsamen Bereichen berücksichtigt werden; das beinhaltet auch die Tolerierung bestimmter, aus Sicht des Biotop- und Pflanzenartenschutzes häufig unerwünschter Biotopausprägungen (oft ruderalisiert oder mit sogenannten „Problemgräsern“ wie Drahtschmiele oder Pfeifengras). Bei der Offenhaltung von Lebensräumen der Zauneidechse sind verschiedene mechanische Verfahren gut geeignet, so z. B. nicht-bodennahe Streifenmahd. Dagegen gibt es deutliche Hinweise auf Gefährdungen bei schon sehr behutsamer Beweidung (Blanke 2019). Entwicklungsziel sollten jeweils möglichst kleinteilige Vegetationsmosaike sein. Wichtig ist dabei eine strukturreiche und eher dichte, aber nicht völlig geschlossene Krautschicht. Angrenzende Wälder und Hecken oder eingestreute Gehölze sind günstig.

Gemengeanbau von Ackerbohnen und Ölfrüchten

Der Anbau von Ölpflanzen zur Gewinnung von Speiseöl und Energie ist bislang im Organischen Landbau wenig entwickelt. Zum einen mindern Probleme bei der Regulierung von Schaderregern und Unkraut die Wirtschaftlichkeit, zum anderen konkurriert der Anbau von Energiepflanzen um Fläche für die Erzeugung von Lebensmitteln. Der Gemengeanbau leistet einen Beitrag zur Diversifizierung im Ackerbau und lässt Synergie-Effekte zwischen den Gemengepartnern wirksam werden. Eine effizientere Ressourcennutzung, geringere Anfälligkeit gegenüber Schaderregern und reduziertes Unkrautaufkommen können zu höheren Gesamterträgen bzw. Gewinnen je Flächeneinheit führen. Im Hinblick auf diese Aspekte wird untersucht, inwieweit die Ölsaaten Öllein (Linum usitatissimum L.), Saflor (Carthamus tinctorius L.) bzw. Senf (Sinapis alba L.) für den jeweils zeitgleichen Anbau mit Ackerbohnen (Vicia faba L.) geeignet sind. In Abhängigkeit von verschiedenen Standraumzumessungen werden die Erträge und die Konkurrenzverhältnisse um Stickstoff und Wasser bei den jeweiligen Gemengepartnern untersucht,sowie die Ölsaaten hinsichtlich Ölgehalt und Fettsäurezusammensetzung analysiert. Arbeitshypothesen: - Der zeitgleiche Anbau von Ackerbohnen und Ölfrüchten führt zu höheren Gesamterträgen bei nur unwesentlich verminderten Ackerbohnen-Erträgen. - Die hauptsächlich im Bodenraum zwischen den Ackerbohnenreihen freigesetzten Stickstoffmengen werden zur Ertragsbildung der Ölfrüchte effizient genutzt. - Ein weiterer Abstand zwischen Ölfrucht- und Ackerbohnenreihe führt zu geringerer interspezifischer Konkurrenz und durch gleichmäßigere Durchwurzelung des Bodenraumes zur effizienteren Nutzung von bodenbürtig freigesetztem Stickstoff und Wasser. Die Folge sind, verglichen mit engerem Reihenabstand, höhere Ölfruchterträge und nur unwesentlich geringere Ackerbohnen-Kornerträge. - Die Ölfrüchte Saflor, Öllein und Senf nehmen aufgrund ihres Pfahlwurzelsystems Stickstoff auch aus tieferen Bodenschichten auf und senken so das Austragungspotential von bodenbürtig freigesetztem Stickstoff bzw. Stickstoff-Restmengen.

Report on typical GHG emission values for the cultivation of agricultural raw materials for NUTS 2 regions or a more disaggregated level in Germany according to RED II

This report explains the calculation of the updated typical greenhouse gas emission values for the cultivation of agricultural raw materials for NUTS 2 regions in Germany and presents the results. The calculations for eleven energy crops are based on updated input variables consisting of standardized factors and comprehensive data sources such as yields, fertilizer consumption and diesel consumption. Particular attention was paid to emissions of nitrous oxide and nitrogen fertilizer. The values are differentiated for mineral and organic soils. Compared to the first report from 2010, the current values are generally significantly lower but vary to larger extend between NUTS 2 regions.

Assessing the EC ILUC proposal - Dutch National Impact Assessment

The European Union was the first region to introduce mandatory sustainability requirements for biofuels worldwide. Currently the EU discusses to amend the EU biofuels policy to include measures against Indirect Land Use Change (ILUC) associated with biofuel production. The European Commission has proposed to introduce a maximum for conventional biofuels and incentives for advanced biofuels. Also, it is proposed that fuel suppliers are obliged to report on the indirect GHG emissions caused by biofuels supplied to the EU market. Ecofys wrote a report for the Dutch government assessing the proposed policy measures and their impact on the Dutch and European biofuel sector. The report also provides an overview of the Dutch biofuels market as well as an assessment of the Commissions Impact Assessment which was published together with the ILUC proposal.

ERA-NET SUSCROP: Knowldege-driven genomic predictions for sustainable disease resistance in wheat (WheatSustain)

Indikator: Grünlandfläche

<p> Die wichtigsten Fakten <ul> <li>Die Grünlandfläche hat in Deutschland von 1991 bis 2025 um gut 11 % abgenommen.</li> <li>In den letzten Jahren blieb die Dauergrünlandfläche auf nahezu gleichem Niveau.</li> <li>Der Grünlandverlust konnte durch die Agrarreform 2014 und ordnungsrechtliche Maßnahmen weitgehend gestoppt werden; die Grünlandfläche blieb seither auf dem Niveau von 2013 stabil. Für den langfristigen Erhalt sind jedoch weiterhin wirksame Schutzmaßnahmen erforderlich.</li> </ul> </p><p> Welche Bedeutung hat der Indikator? <p>Extensiv bewirtschaftetes Grünland ist wichtig für artenreiche Pflanzengesellschaften, die nährstoffarme Böden benötigen und mittlerweile in der Agrarlandschaft selten sind. Rund 40 % aller in Deutschland gefährdeten Farn- und Blütenpflanzen kommen im Grünland vor (<a href="https://bfn.bsz-bw.de/frontdoor/deliver/index/docId/1661/file/Schrift670.pdf">BfN 2023</a>). Darüber hinaus sind Dauergrünlandflächen wichtig für den Boden- und Gewässerschutz und leisten als Kohlenstoffspeicher einen wichtigen Beitrag zum <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/klimaschutz">Klimaschutz</a>. Relevant ist dabei vor allem „Dauergrünland“: Es umfasst Wiesen und Weiden, die seit mindestens fünf Jahren nicht als Ackerland genutzt wurden.</p> </p><p> Wie ist die Entwicklung zu bewerten? <p>In Deutschland ist das Dauergrünland in den letzten Jahrzehnten unter Druck geraten. 1991 wurden noch über 5,3 Millionen Hektar (Mio. ha) als Dauergrünland bewirtschaftet. Im Jahr 2025 waren es nur noch 4,7 Mio. ha. Das sind gut 11 % weniger als noch im Jahr 1991. Seit 2013 sind die Dauergrünlandflächen und ihr Anteil an der landwirtschaftlich genutzten Fläche wieder leicht angestiegen bzw. blieben zuletzt auf nahezu gleichem Niveau.</p> <p>Mit der EU-Agrarreform im Jahr 2014 wurde der Erhalt von Dauergrünland über die „Greening“-Auflagen als Voraussetzung für flächengebundene Direktzahlungen geregelt. Mit einer allgemeinen Genehmigungspflicht für den Umbruch von Dauergrünland und einem vollständigen Umwandlungs- und Pflugverbot für besonders schützenswertes Dauergrünland konnte der Verlust gestoppt werden. Auch in der aktuellen Förderperiode der Gemeinsamen Agrarpolitik (GAP), die seit Januar 2023 gilt, wird der Erhalt des Grünlands über die sogenannte Konditionalität in der ersten Säule gesichert. Landwirtschaftliche Betriebe, die Direktzahlungen erhalten, dürfen ihr Grünland nur unter bestimmten Voraussetzungen und nur nach Genehmigung umbrechen. Zudem gibt es in einigen Bundesländern (z.B. in Baden-Württemberg, Mecklenburg-Vorpommern und Schleswig-Holstein) Landesgesetze, die den Umbruch von Grünland generell verbieten.&nbsp;</p> <p>Nach wie vor sind die übergeordneten Treiber des Grünlandumbruchs jedoch weitgehend unverändert. Dies gilt insbesondere für den hohen Bedarf an ackerbaulichen Futtermitteln, die Förderung des Anbaus von Energiepflanzen, den <a href="https://cms.umweltbundesamt.de/daten/flaeche-boden-land-oekosysteme/flaeche/struktur-der-flaechennutzung">Flächenverbrauch von Siedlung und Verkehr</a> und die Nutzungsaufgabe (s. o.). Deshalb ist davon auszugehen, dass das Grünland weiterhin unter Druck stehen wird. Ein wirksamer Grünlandschutz bleibt damit auch künftig von herausragender Bedeutung.</p> </p><p> Wie wird der Indikator berechnet? <p>Der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/indikator">Indikator</a> basiert auf Ergebnissen der <a href="https://www.destatis.de/DE/Themen/Branchen-Unternehmen/Landwirtschaft-Forstwirtschaft-Fischerei/Publikationen/Bodennutzung/landwirtschaftliche-nutzflaeche-2030312227004.pdf">Bodennutzungshaupterhebung</a> 2025 des Statistischen Bundesamtes. Die Ergebnisse werden <a href="https://www-genesis.destatis.de/datenbank/beta/statistic/41271/table/41271-0003/">in Tabelle 41271-0003 Landwirtschaftliche Betriebe, Landwirtschaftlich genutzte Fläche: Deutschland, Jahre, Bodennutzungsarten </a>sowie im Statistischen Jahrbuch des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft und auf der Webseite des Statistischen Bundesamtes zum Thema Grünland veröffentlicht. Eine ausführliche Beschreibung des Verfahrens findet sich im <a href="https://www.destatis.de/DE/Methoden/Qualitaet/Qualitaetsberichte/Land-Forstwirtschaft-Fischerei/bodennutzung.html">Qualitätsbericht zur Bodennutzungshaupterhebung</a>.</p> <p><strong>Ausführliche Informationen zum Thema finden Sie im Daten-Artikel </strong><a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/13793"><strong>"Grünlandumbruch"</strong></a><strong>.</strong></p> </p><p> </p><p>Informationen für...</p>

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