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Forschung & Technik
21.06.2022

Salz – der Feind im Boden

Immerhin 40 Prozent der weltweiten Ernten hängen von Zusatzbewässerung ab. Foto: Catrin Hahn

Bodenversalzung wird zur Gefahr für den Nutzpflanzenanbau

Die Bodenversalzung gehört zu den größten ökologischen Risiken des 21. Jahrhunderts, macht sie doch viele Böden zunehmend unfruchtbar. Wissenschaftler der TU Hamburg haben das Problem weltweit untersucht und warnen vor fatalen Auswirkungen bis zum Ende des Jahrhunderts.

Landwirtschaftliche Praktiken wie künstliche Bewässerung und (Über)Düngung, verstärkt durch Auswirkungen des Klimawandels wie Starkregen und Hitzeperioden, drohen Böden nachhaltig zu schaden. Zu verfolgen war das Phänomen in Echtzeit am Schicksal des Aralsees, einst einer der größten Salzwasserseen der Welt. Jahrzehntelang wurde Wasser aus dem See und seinen Zuflüssen für den Baumwollanbau in Zentralasien abgepumpt. Heute ist er auf einen Bruchteil seiner früheren Größe geschrumpft und in Teilen so salzig, dass kein Fisch mehr darin leben kann. Die ehemals mit seinem Wasser beregneten Böden sind unfruchtbar.

Ursachen der Bodendegradation

Böden versalzen immer dann, wenn mehr Wasser verdunstet als Niederschlag fällt. Wasser steigt im Boden nach oben und wird in die Atmosphäre verdunstet, während sich die im Wasser gelösten Salze in den oberen Bodenschichten anreichern. Steigt der Salzgehalt über einen kritischen Wert, sterben die meisten Pflanzen. Klimawandel und extreme Wetterereignisse beschleunigen den Prozess: Bei höheren Temperaturen verdunstet mehr Wasser, durch starke Regenfälle wird salziges Wasser in bislang verschonte Areale gespült.

Die Landwirtschaft trägt unter anderem durch künstliche Bewässerung zu einer Verschärfung dieser Entwicklung bei. Denn im Gegensatz zu Regenwasser enthält auch das zur Bewässerung genutzte Süßwasser Salze. Immerhin 40 Prozent der globalen Ernten hängen von künstlicher Bewässerung ab. Auch wenn in intensiven Anbauregionen, wie zum Beispiel Israel, seit langem an salzresistenten Pflanzen geforscht wird, ist ab einem gewissen Stadium der Bodenversalzung an den Anbau von Nutzpflanzen kaum noch zu denken.

Trockene Gebiete besonders bedroht

Ein Team der TU Hamburg unter Leitung von Professor Nima Shokri hat ausgerechnet, wie sich die globale Versalzung bis zum Jahr 2100 unter verschiedenen Klimaszenarien entwickeln wird. Mithilfe von 40 000 weltweit erhobenen Messwerten bestimmten die Forscher, wie Niederschlag, Verdunstung, Bodenart und weitere Faktoren den Salzgehalt beeinflussen. Sie fanden heraus, dass zum einen besonders Trockengebiete von Versalzung bedroht sind, zum Beispiel in Südamerika und Mexiko, aber auch in Spanien. Zum anderen sind aber auch Küstenregionen in Gefahr. Grund dafür ist der steigende Meeresspiegel, der das Grundwasser verunreinigen könnte. Ganz konkret hieße das, dass der Obstanbau im Alten Land bei Hamburg gefährdet ist.

Wo liegen Lösungsansätze?

Um die drohende Degradation aufzuhalten, muss sofort gehandelt werden, mahnen die Wissenschaftler und warnen vor Kipppunkten, die ganze Systeme zusammenbrechen lassen könnten. Eine Rolle hierbei könnte die Pflanzenzüchtung und -forschung spielen. In erster Linie mit der Suche nach Sorten, die mit weniger Nährstoffen und Wasser auskommen. Möglich wäre auch, das Tiefenwachstum von Kulturpflanzensorten anzuregen. So, dass sie auch in Trockenperioden noch an Wasser in den unteren Bodenschichten gelangen können. Schließlich gibt es noch Pläne, Nutzpflanzen mit einem besonderen Photosynthesesystem auszustatten, woraufhin sich deren Wasserverbrauch stark reduzieren könnte.

Quelle: pflanzenforschung.de

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