Bedeutung von Humus als Kohlenstoffspeicher

Humus bezeichnet die Gesamtheit der festen organischen Substanz des Bodens. Ausgangsstoffe für die Humusbildung sind vor allem Ernterückstände, der Zwischenfruchtanbau, organische Düngung, Stroh, verschiedenste Blätter und auch Bodenlebewesen. Obwohl im Bereich der Bodenentwicklung viel Forschung betrieben wird, ist die Bildung von Humus heute noch nicht gänzlich geklärt. Abgestorbene Materialien, wie jetzt gerade die Ernterückstände von Körner- oder Silomais, werden durch Bodenmikroorganismen zersetzt. Im ersten Schritt erfolgt durch Regenwürmer, Asseln und andere Bodentiere eine mechanische Zerkleinerung dieser organischen Substanz. Dabei ist es hilfreich, wenn Ernterückstände oder Zwischenfrüchte bereits vorzerkleinert werden. Maisstroh beispielweise verrottet wesentlich leichter, wenn dieses mit einem Mulchgerät zerkleinert wird. Neben der Bekämpfung von Maisschädlingen wie Maiswurzelbohrer oder Maiszünsler hilft diese mechanische Bearbeitung dem Bodenleben. Die Bodenpartikel werden von den Bodenlebe­wesen als Nahrung aufgenommen und wieder ausgeschieden. Diese Ausscheidungen werden nun von Mikroorganismen und Pilzen abgebaut und sie werden so in verschiedensten Formen als Stoffwechselprodukte in den Boden eingebracht. Humus verbindet Bodenteilchen miteinander und dadurch entsteht in weiterer Folge ein stabiles Gefüge. Dieser sogenannte Ton-Humus-Komplex führt zur Krümelstruktur und verbessert somit die Bodenstruktur. Der Humusgehalt sollte im Acker zwischen zwei und vier Prozent und im Grünland zwischen drei und sechs Prozent liegen. Die Landwirtschaft unterstützt mit einem guten Humusmanagement die Kohlenstoffspeicherung im Boden und somit auch den Kampf gegen den Klimawandel.

Kohlenstoffspeicher Humus

Humus besteht zu 58 Prozent (%) aus Kohlenstoff. Beim Wachstum der Pflanzen wird Kohlenstoff über die Photosynthese in den Pflanzen gebunden. Beim Abbau der organischen Substanz wird ein Teil dieses Kohlenstoffs wieder an die Atmosphäre abgegeben und der Rest wird im Humus dauerhaft gespeichert. Somit ist Humus in der Landwirtschaft ein wichtiger Kohlenstoffspeicher. Der Kohlenstoffkreislauf besteht aus vier großen Speichern und Austauschprozessen, wodurch diese Speicher entweder zu Quellen oder Senken für Kohlenstoff werden. In den Gesteinen, vor allem in carbonathaltigen Materialien, sind 99,95 % des gesamten Kohlenstoffes gespeichert. Weitere große Speicher sind die Weltmeere, die Atmosphäre sowie Pflanzen und Tiere. In den Böden – vor allem im Humus – werden demgegenüber nur 0,002 % des weltweiten Kohlenstoffs gespeichert. Trotz der geringen absoluten Koh-lenstoffspeichermenge des Bodens nimmt dieser eine wichtige Rolle ein, da er direkt von der Landbewirtschaftung beeinflusst wird. Durch den Aufbau der organischen Substanz wird Kohlenstoff im Boden gebun- den. Demgegenüber geht Kohlenstoff durch Abbauprozesse im Boden, Bodenbearbeitung, Entzug durch Ernteprodukte, Bodenerosion, Auswaschung und gasförmige Emissionen, welche durch die Bodenatmung entstehen, verloren. Die Intensität der Boden-bearbeitung spielt für die Speiche- rung beziehungsweise den Verlust von Kohlenstoff eine wesentliche Rolle. Werden Böden nur mini-mal bearbeitet, wird mehr Kohlenstoff gebunden. Eine dauerhafte Bedeckung des Bodens in Form des Systems Immergrün oder durch Begrünungen fördert ebenso die Kohlenstoffspeicherung. Die Land- und Forstwirtschaft erbringt einen positiven Beitrag zur Kohlenstoffspeicherung im Boden und somit zum Klimaschutz. Heimische Wälder, Dauergrünland- und auch Ackerflächen leisten bei guter Humuswirtschaft einen wertvollen Beitrag zur Reduktion von klimaschädlichem CO2. Ziel muss es sein, den Boden nachhaltig zu bewirtschaften, die Flächenversiegelung zu minimieren und den Mittelweg zwischen Produktivität und Kohlenstoffspeicherung zu finden.

Humus und Zwischenfrüchte

Der Boden ist ein wertvoller Kohlenstoffspeicher. Durch eine intensive Landbewirtschaftung mit Monokulturen ohne Zwischenfrüchte oder Begrünungen wird dieser aber immer mehr zu einer Kohlenstoffquelle. Bei einer Erhöhung des Humusgehaltes um einen Prozent können je Hektar zirka 18 Tonnen Kohlenstoff gebunden werden. Zwischenfrüchte und humusmehrende Kulturen wie Körnermais helfen dabei, den Humusgehalt zu erhöhen und somit mehr Kohlenstoff zu speichern. Die Humusgehalte der Böden in Österreich haben in den letzten Jahrzehnten im Schnitt zugenommen. In den landwirtschaftlich genutzten Ackerflächen ist 4,5-mal so viel Kohlenstoff gespeichert, wie in Österreich jährlich emittiert wird (rund 90 Millionen Tonnen).