Untersuchung der Eigenschaften und Fruchtbarkeit von Gewächshausböden
Creators: name: Hafner, Simon
name: Jean Petit Matile, Luzius
name: Frey, Beat
name: Berger, Roman
name: Hutter, Monika
name: Kulli Honauer, Beatrice
Publisher: name: WSL Eidgenössische Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft
Year: 2019
Subjects: Gewächshaus
Bodenverdichtung
Bodenbiologie
Hors-sol
Fruchtfolgeflächen
630: Landwirtschaft

description: Im Auftrag des Bundesamtes für Umwelt (BAFU)
description: Die Fruchtfolgeflächen in der Schweiz sind unter Druck. Beim Bau von Gewächshäusern stellt sich die Frage, ob diese weiterhin als Fruchtfolgeflächen angerechnet werden könnten oder nicht. Über die Qualität von Gewächshausböden in Abhängigkeit vom Anbausystem gibt es nur wenige Daten. Um für diese Diskussion und allfällige Entscheide eine Datengrundlage zu schaffen, sollen im vorliegenden Projekt die Qualität unterschiedlich genutzter Gewächshausböden untersucht werden. Der Fokus liegt auf folgenden Forschungsfragen: Inwieweit beeinflussen der Bau und Betrieb von Gewächshäusern die betroffenen Böden? Welche Rolle spielt die Bewirtschaftungsart? Unter welchen Bedingungen erfüllen Gewächshausböden die Kriterien eines fruchtbaren Bodens?
Für die Untersuchungen wurden sieben Gewächshäuser (GWH) mit unterschiedlicher Bewirtschaftung ausgewählt: Bodenkultur (BK), Hors-sol (HS) und saisonale Wechsel zwischen Bodenkultur und Hors-sol (W). Auf jeweils drei Plots in den Gewächshäusern und auf ausserhalb der Gewächshäuser liegenden Referenzflächen wurden biologische und physikalische Bodenparameter erhoben und Profilansprachen durchgeführt. Die biologischen Parameter sollen eine Aussage über die biologische Aktivität und die Biodiversität in den Böden ermöglichen, die physikalischen den Einfluss des Baus und der Bewirtschaftung auf die Dichte und den Wasserhaushalt des Bodens untersuchen. Auch das Erfassen chemischer Parameter wurde verzichtet, da in der Diskussion um Fruchtfolgeflächen nicht von zentraler Bedeutung sind.
Obwohl die Vergleichbarkeit zwischen Gewächshäusern und Referenzflächen und auch die Einheitlichkeit der Eigenschaften der Gewächshausböden nicht in allen Fällen optimal war, ist es möglich, den Einfluss der Bewirtschaftung auf die Gewächshausböden zu erkennen. Sowohl in den GWH mit BK, als auch in denjenigen mit W sind die Gehalte an organischem Material erhöht, vermutlich wegen der mit den Setzlingen eingebrachten Torfpresslingen. Biologische Parameter wie mikrobielle Biomasse, DNA Menge und Bodenatmung korrelieren üblicherweise stark mir Corg. In den GWH mit BK ist dies der Fall. Bei den GWH W ist die Korrelation aber um einiges weniger stark, als man es erwarten würde. Dies und die Tatsache, dass in den letzteren der metabolische Koeffizient deutlich erhöht war, lässt auf nicht ideale Bedingungen für die Bodenorganismen unter W schliessen. Die Gewächshäuser mit HS weisen die geringsten Gehalte an Corg auf und zeigten auch sonst eine tiefere biologische Aktivität als die übrigen Versuchsflächen. Mithilfe der molekularbiologischen Untersuchungen konnten standortspezifische aber auch gewächshausspezifische Lebensgemeinschaften in den Böden nachgewiesen werden. Generell war der Artenreichtum in den Gewächshausböden tiefer als in den dazugehörigen Referenzflächen. Interessanterweise konnten viele erwünschte oder unerwünschte Zielorganismen neben phytopathogenen auch pflanzenstärkende und bodenbelebende Mikroben nachgewiesen werden. 
Durch die Messung von bodenphysikalischen Grössen konnten bei allen untersuchten Standorten mit mineralischen Böden in den Gewächshäusern und/oder auf den Referenzflächen mindestens Richtwertüberschreitungen festgestellt werden. Nicht immer ist aber die Beeinträchtigung im Gewächshaus grösser als ausserhalb und die Unterschiede zwischen Gewächshäusern im gleichen Betrieb waren teilweise gross. Ein Vergleich zwischen dem Verdichtungszustand der Böden und den Aussagen der Bewirtschafter zum Gewächshausbau zeigen einen Zusammenhang zwischen nassen Bedingungen beim Bau und Verdichtungen innerhalb und in der Umgebung des Gewächshauses. Bei den untersuchten Gewächshäusern verlangten die Bewilligungsbehörden in keinem Fall eine Bodenkundliche Baubegleitung (BBB). Bezüglich Verdichtung wären klarere Vorgaben für den Ablauf sicher sinnvoll. 
Die Frage, ob Gewächshauböden grundsätzlich die Kriterien von Fruchtfolgeflächen erfüllen, lässt sich aufgrund unserer kleinen Stichprobe nicht abschliessend beantworten. Weitere Untersuchungen, vor allem bei Gewächshäusern mit Hors-sol oder Wechsel zwischen Hors-sol und Bodenkultur wären interessant. Dazu wäre eine grössere Stichprobe an Gewächshäusern wichtig. Vertiefte Untersuchungen mit molekularbiologischen Methoden könnten zeigen, ob sich die Habitat-Gebundenheit von mikrobiellen Gemeinschaftsstrukturen ausnutzen lässt, um typische Gemeinschaften von "gestörten" oder "geschädigten" zu unterscheiden.