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Langzeit-Feldversuche – was man zwischen den Saatzeilen lesen kann
Um längerfristige Veränderungen der Bodenqualität und der davon abhängigen Bodenfunktionen untersuchen zu können, unterhält und betreut Agroscope mehrere Langzeitversuche in der Schweiz. Langzeitversuche werden über mehrere Jahrzehnte durchgeführt, um langsam ablaufende Prozesse zu verstehen, die sich in diesen Zeiträumen abspielen und in kürzeren Versuchsperioden nicht evaluiert werden können. Die Versuchsflächen werden mit verschiedenen Verfahren bewirtschaftet, um festzustellen, wie landwirtschaftliche Bewirtschaftungsmassnahmen – wie z.B. Fruchtfolgegestaltung, Düngung, Bodenbearbeitung, Feldverkehr oder Anbausysteme – die Bodenqualität und Bodenfunktionen langfristig beeinflussen, sowie ob Nebenwirkungen auf andere Ökosystem-Komponenten auftreten. Dies ist die Voraussetzung, um Auswirkungen langsam ablaufender Prozesse richtig beurteilen zu können und sicherzustellen, dass Bewirtschaftungsmassnahmen tatsächlich nachhaltig sind.
Eine ausreichende und ausgeglichene Nährstoffversorgung ist essentiell für Erträge und Ertragsqualität. Der Demo-Versuch zeigt sehr eindrücklich die Wirkung verschiedener organischer und mineralischer Düngemittel sowie Mangelerscheinungen bei unzureichender Versorgung mit Stickstoff, Phosphor oder Kalium an sechs parallel angebauten Kulturen.
Ursprünglich als Systemvergleich von konventionellen und biologischen Anbaumethoden angelegt, dient der DOK-Versuch heute als Plattform für unterschiedlichste wissenschaftliche Untersuchungen. In biologisch-dynamischen (D), biologisch-organischen (O) und konventionellen (K) Verfahren werden Aspekte der Bodenfruchtbarkeit, Produktivität, Klimawirksamkeit und Resilienz von landwirtschaftlichen Systemen untersucht.
Muss eine Intensivierung der Landwirtschaft zwingend einen höheren Druck auf die Umwelt mit sich bringen? Mit dieser Frage befasst sich das FAST-Langzeitexperiment, in dem der Einfluss von konventioneller und biologischer Bewirtschaftung mit und ohne Pflugeinsatz und verschiedenen Zwischenfrüchten auf Produktivität und Ökosystemleistungen untersucht wird.
Bodenbearbeitung und Düngung sind entscheidend für die Qualität und Funktionalität von Böden. Der Oberacker-Versuch demonstriert an sechs parallel angebauten Kulturen die Auswirkungen von Direktsaat und Pflugbewirtschaftung, jeweils kombiniert mit den Düngungskonzepten nach GRUD und Kinsey. Neben den Ertragsleistungen liegt ein starker Fokus auf der Untersuchung von chemischen, physikalischen, und biologischen Bodeneigenschaften.
Die Befahrung mit immer grösseren Maschinen wirkt sich negativ auf die Qualität landwirtschaftlicher Böden aus. Zur Untersuchung des Verhaltens von verdichteten Böden und den Regenerationsvorgängen wurde das Soil Structure Observatory eingerichtet. Ein Netzwerk von Sonden misst, wie verschiedene Bodenzustandsparameter auf Bodenverdichtung reagieren.
Die Nährstoffversorgung von Ackerkulturen ist neben der Düngung stark von Boden- und Klimabedingungen abhängig. In den STYCS-Versuchen wird auf sieben Flächen in der Schweiz der Einfluss von Standorteigenschaften auf die für optimale Erträge nötigen Nährstoffgehalte der Böden untersucht. Diese Erkenntnisse helfen, die Düngungsempfehlungen zu verbessern.
Im ältesten Langzeitexperiment der Schweiz wird seit 1949 der Einfluss von mineralischer und organischer Düngung und deren Kombination auf Erträge und Ertragsqualität sowie Bodenqualitätsparameter untersucht. Die mehr als 70-jährigen Messreihen erlauben die Bewertung der Nachhaltigkeit und der Klimawirkung unterschiedlicher Düngung.
Wie sich Sicker- und Auswaschungsprozesse im Boden abspielen, ist schwer festzustellen. In den 12 resp. 72 Gefässen der beiden Lysimeteranlagen in Zürich-Reckenholz befinden sich Bodenkörper, die von allen Seiten untersucht werden können. Sie geben Aufschluss darüber, welcher Anteil des Niederschlags wieder verdunstet und wie viel Wasser, Nähr- und Schadstoffe ins Grundwasser gelangen.