Der Ackerbau in Niedersachsen unterliegt vielfältigen Veränderungen, darunter Wasserknappheit aufgrund des Klimawandels, gestiegene Kosten für Düngemittel und gesellschaftliche Forderungen nach einer Verringerung der Umweltbelastung. Verschiedene Anpassungsmaßnahmen könnten diesen Herausforderungen entgegenwirken. Beispielsweise können
(i) tiefwurzelnde Hülsenfrüchte kostengünstig Stickstoff liefern und die Unterbodenstruktur verbessern,
(ii) eine reduzierte Bodenbearbeitung kann zur Anpassung an Wasserknappheit beitragen und
(iii) eine erhöhte Rückführung organischer Rückstände kann die Nährstoffverfügbarkeit und die Oberbodenstruktur verbessern.
Die Wirksamkeit solcher Maßnahmen und ihrer Kombination hängt von den örtlichen Standortbedingungen ab. Daher ist es notwendig, ihre Leistungsfähigkeit unter begrenzter Nährstoff- und Wasserversorgung unter repräsentativen, landwirtschaftlichen Bedingungen in Niedersachsen zu testen.
In diesem Teilprojekt sollen daher die Auswirkungen einer Mischung aus tiefwurzelnden Pflanzen und Leguminosen als Deckfrüchte in einem bestehenden Zuckerrüben-Fruchtfolgeversuch in der Nähe von Göttingen untersucht werden. Darüber hinaus werden Trockenstressbedingungen simuliert, indem sogenannte „Rain-out Shelter“ aufgestellt werden. Ein interdisziplinäres Team aus Bodenphysikern, Bodenchemikern und Agrarwissenschaftlern wird gemeinsam an der Auswertung arbeiten.
Erkenntnisse über die Auswirkungen auf die Bodenstruktur, den Wasserhaushalt, die Dynamik von organischem Kohlenstoff und Stickstoff im Boden, das Wurzelwachstum von Zuckerrüben und die agronomische Fruchtfolgebilanz werden zum Projektende geliefert. Darüber hinaus werden laufende ZERN-Studien ergänzt. Dazu gehört ein langfristiger Düngungsversuch, der die Auswirkungen unterschiedlicher Ernterückstandsbewirtschaftung auf die Nährstoffdynamik untersucht und zur Entwicklung von Bewirtschaftungsanpassungsstrategien genutzt wird. Außerdem wird ein laufender Versuch zur reduzierten Bodenbearbeitung durch drohnenbasierte Infrarotbildgebung ergänzt, um den Trockenstress bei Nutzpflanzen zu messen.
Darüber hinaus werden Experten für Fernerkundung an der Analyse von hyperspektralen Daten aus Drohnen und Satelliten arbeiten, um die Bodenüberwachung auf Feld- bis Regionalebene zu ermöglichen.
Nach der Entwicklung und Kalibrierung dieser neu verfügbaren Methoden für die lokalen Bedingungen werden die Auswirkungen der getesteten Anpassungsmaßnahmen auf Landschaftsebene in Niedersachsen bewertet.
Ansprechpartner*innen für dieses Teilprojekt sind: Prof. Dr. Stephan Peth (peth@ifbk.uni-hannover.de), Prof. Dr. Sabine Chabrillat (chabrillat@ifbk.uni-hannover.de), Prof. Dr. Georg Guggenberger (guggenberger@ifbk.uni-hannover.de), PD Dr. Anna Jacobs (jacobs@ifz-goettingen.de) und Prof. Dr. Anne-Katrin Mahlein (mahlein@ifz-goettingen.de)
…weitere Informationen folgen…