Projekt-162: Evaluierung der Effizienz von Erosionsschutzmaßnahmen im Österreichischen Programm zur Förderung einer umweltgerechten, extensiven und den natürlichen Lebensraum schützenden Landwirtschaft (ÖPUL 2000) in Testgebieten
Projektleitung
Sigbert Huber
Forschungseinrichtung
Umweltbundesamt GmbH
Projektnummer
1299Projektlaufzeit
-
Finanzierungspartner
Bundesministerium für Land- und Forstwirtschaft, Umwelt und Wasserwirtschaft
Navigation
Allgemeine Projektinformationen
Projektziele
Artikel 42 Absatz 2 der Verordnung (EG) Nr. 1750/99 der Kommission schreibt vor, dass die Kommission in Zusammenarbeit mit den Mitgliedstaaten für die Programme zur Entwicklung des ländlichen Raumes, die von 2000-2006 durchgeführt werden, gemeinsame Bewertungsfragen auszuarbeiten hat, die erfolgsbezogene Kriterien und Indikatoren umfassen und insbesondere zur Durchführung der Halbzeit- und Ex-post-Bewertungen dienen.
Ziel des vorliegenden Projektes ist es, die Erosionssituation in 3 ausgewählten Gebieten mit landwirtschaftlicher Tätigkeit und Erosionsneigung zu beschreiben. Dabei soll insbesondere auch die zeitliche Entwicklung der Bodennutzung, die Erosionsentwicklung und die Umweltauswirkungen dargestellt werden. Soweit nachvollziehbar werden ÖPUL-Fördermaßnahmen, die zur Verbesserung der Umweltsituation geführt haben, angegeben. Das Ergebnis soll ein umfassendes Bild der derzeitigen Situation, einschließlich erzielter Verbesserungen geben, sowie Informationsdefizite und allfälligen Handlungsbedarf aufzeigen.
Des weiteren sind die erzielten Ergebnisse vor allem in Hinblick auf eine Effizienzsteigerung der ÖPUL-Maßnahmen (gezielter Einsatz in Gebieten mit hohem Erosionsrisiko) verwertbar und damit ein Beitrag zur Verringerung des Bodenabtrags und evtl. Folgewirkungen (z.B. Minimierung von Off-Site-Schäden und -Kosten, Verringerung des Nährstoffeintrags in Gewässer).
Anfang 2002 erfolgte ein Vorschlag der zu untersuchenden Gebiete durch das Umweltbundesamt auf Basis einer Prioritätenliste. Die endgültige Auswahl der drei Gebiete erfolgt in Abstimmung mit der Abt. II/5 des BMLFUW. Für die Darstellung der Situation in den Testgebieten werden einschlägige Forschungsergebnisse und relevante Messdaten (z.B. Niederschlagsdaten) herangezogen. Über einen Vergleich der mittels eines geeigneten Erosionsmodells berechneten Bodenabträge vor und nach Einführung des ÖPUL 2000 soll die Effektivität der ÖPUL-Maßnahmen ermittelt werden. Durch Auswertung relevanter Literatur bzw. von Messergebnissen soll eine Absicherung der durch Modellrechnungen erhaltenen Ergebnissen erfolgen. Die Effizienz der Maßnahmen soll durch einen Vergleich der Flächen, wo erosionsmindernde Maßnahmen durchgeführt wurden, mit den potentiell erosionsgefährdeten Flächen überprüft werden.
Ein Endergebnis soll im Jahr 2003 in einem Endbericht über die drei ausgewählten Gebiete zusammengefasst werden, sowie als Beitrag im zu erstellenden Mid-Term Evaluierungsbericht dargestellt werden.
Ziel des vorliegenden Projektes ist es, die Erosionssituation in 3 ausgewählten Gebieten mit landwirtschaftlicher Tätigkeit und Erosionsneigung zu beschreiben. Dabei soll insbesondere auch die zeitliche Entwicklung der Bodennutzung, die Erosionsentwicklung und die Umweltauswirkungen dargestellt werden. Soweit nachvollziehbar werden ÖPUL-Fördermaßnahmen, die zur Verbesserung der Umweltsituation geführt haben, angegeben. Das Ergebnis soll ein umfassendes Bild der derzeitigen Situation, einschließlich erzielter Verbesserungen geben, sowie Informationsdefizite und allfälligen Handlungsbedarf aufzeigen.
Des weiteren sind die erzielten Ergebnisse vor allem in Hinblick auf eine Effizienzsteigerung der ÖPUL-Maßnahmen (gezielter Einsatz in Gebieten mit hohem Erosionsrisiko) verwertbar und damit ein Beitrag zur Verringerung des Bodenabtrags und evtl. Folgewirkungen (z.B. Minimierung von Off-Site-Schäden und -Kosten, Verringerung des Nährstoffeintrags in Gewässer).
Anfang 2002 erfolgte ein Vorschlag der zu untersuchenden Gebiete durch das Umweltbundesamt auf Basis einer Prioritätenliste. Die endgültige Auswahl der drei Gebiete erfolgt in Abstimmung mit der Abt. II/5 des BMLFUW. Für die Darstellung der Situation in den Testgebieten werden einschlägige Forschungsergebnisse und relevante Messdaten (z.B. Niederschlagsdaten) herangezogen. Über einen Vergleich der mittels eines geeigneten Erosionsmodells berechneten Bodenabträge vor und nach Einführung des ÖPUL 2000 soll die Effektivität der ÖPUL-Maßnahmen ermittelt werden. Durch Auswertung relevanter Literatur bzw. von Messergebnissen soll eine Absicherung der durch Modellrechnungen erhaltenen Ergebnissen erfolgen. Die Effizienz der Maßnahmen soll durch einen Vergleich der Flächen, wo erosionsmindernde Maßnahmen durchgeführt wurden, mit den potentiell erosionsgefährdeten Flächen überprüft werden.
Ein Endergebnis soll im Jahr 2003 in einem Endbericht über die drei ausgewählten Gebiete zusammengefasst werden, sowie als Beitrag im zu erstellenden Mid-Term Evaluierungsbericht dargestellt werden.
Berichte
Kurzfassung
Ziel dieses Forschungsprojektes war die Wirkung und die Effizienz von im Förderprogramm ÖPUL 2000 angebotenen Erosionsschutzmaßnahmen (Mulch- oder Direktsaat im Ackerbau und flächendeckende Bodenbedeckung der Fahrgassen im Obstbau und im Weinbau) zu untersuchen. Die durch Wasser verursachte Erosionssituation wurde in drei ausgewählten landwirtschaftlichen Gebieten mit Erosionsneigung beschrieben.
Zur Beurteilung der Effektivität der Erosionsschutzmaßnahmen wurde eine umfassende Literaturauswertung durchgeführt. Die anschließende statistische Auswertung ergab, dass die mittlere Reduktion des Bodenabtrags durch Mulchen und Direktsaat im Vergleich zum konventionellen Anbau bei ca. 70 % liegt.
Für das Projekt wurden drei Testgebiete in Österreich ausgewählt (Traun-Enns-Platte, Oststeirisches Hügelland, Thermenlinie) die unterschiedlich dominierende Bodennutzung (Acker-, Obst- und Weinbau) aufweisen. Für die Modellierung des Bodenabtrags mit dem Erosionsmodell 'Revised MMF' wurde je ein Teilgebiet (ca. 6-18 km²) ausgewählt, das für das jeweilige Testgebiet möglichst repräsentativ und hydrologisch abgeschlossen ist. Innerhalb der Teilgebiete wurden auf je einer Fläche Bodenproben für radiometrische Messungen geworben.
Der Bodenabtrag wurde für drei Szenarien berechnet: 1) konventioneller Anbau (keine Fläche erhält Erosionsschutzmaßnahmen), 2) aktuelle Situation im Jahr 2002 (tatsächlicher Einsatz von Erosionsschutzmaßnahmen im Jahr 2002) und 3) höchst möglicher Erosionsschutz (alle Flächen erhalten Erosionsschutzmaßnahmen).
Für die Variante konventioneller Anbau (Szenario 1) wurde eine durchschnittliche Erosionsrate auf der Ackerfläche von 6,5 t/ha/a im Teilgebiet der Traun-Enns-Platte berechnet, 6,3 t/ha/a im Teilgebiet für das Oststeirische Hügelland und 4,2 t/ha/a für das Teilgebiet der Thermenlinie. Im Obstbau (nur Oststeirisches Hügelland) wurde ein Abtragswert von 3,2 t/ha/a berechnet. Für Weinbaugebiete (Oststeirisches Hügelland und Thermenlinie) wurden Erosionsraten von 8,0 bis 9,5 t/ha/a kalkuliert.
Im Jahr 2002 (Szenario 2) wurden im Gebiet der Trauns-Enns-Platte auf durchschnittlich 37 % (30 % Winterbegrünung, 7 % Erosionsschutzmaßnahmen), im Gebiet des oststeirischen Hügellandes auf 26 % (26 % Winterbegrünung, 0 % Erosionsschutzmaßnahmen) und im Gebiet der Thermenlinie auf 0 % der ackerbaulich genutzten Flächen ÖPUL-Maßnahmen gegen Bodenabtrag angewendet. Dies führte auf den Ackerflächen zu einer Reduktion des Bodenabtrags um 23 % in der Traun-Enns-Platte, um 35 % im Oststeirischen Hügelland und um 0 % in der Thermenlinie. Weinbaulich genutzte Flächen wurden in der Thermenlinie zu 32 % mit ÖPUL-Maßnahmen gegen Erosion belegt, was zu einer Reduktion des Abtrags um durchschnittlich 20 % führte. Obstbaulich genutzte Flächen waren zu 85 % mit ÖPUL-Maßnahmen gegen Bodenerosion belegt. Dies führte auf den Obstflächen des oststeirischen Hügellandes zu einer durchschnittlichen Reduktion des Bodenabtrags um 47 % im Vergleich zur Variante konventioneller Anbau.
Zur Abschätzung der erreichbaren Erosionsminderung wurde für jedes einzelne Testgebiet auch die Variante des höchstmöglichen Erosionsschutzes (Szenario 3) simuliert. Diese würde eine Reduktion des Bodenabtrags der ackerbaulich genutzten Flächen auf 28 % (Traun-Enns-Platte), 11 % (oststeirisches Hügelland) und 33 % (Thermenlinie) des Ausgangswertes (Szenario 1) bewirken. Für die weinbaulich und obstbaulich genutzten Gebiete würde sich im Durchschnitt eine Reduktion auf wenige % des Ausgangswertes (Szenario 1) ergeben.
Betrachtet man die Wirkung der eingesetzten Maßnahmen für einzelne Kulturen, so würde der maximale Erosionsschutz bei Mais eine Reduktion des Bodenabtrags um 84 % bedeuten, im Obstbau um über 90 %, im Weinbau bei Mulchung um 57 % und bei Dauerbegrünung um 93 %. Eine Förderung des Einsatzes dieser Erosionsschutzmaßnahmen ist daher zu empfehlen, vor allem auf Flächen mit erhöhtem Erosionsrisiko. Gleichzeitig muss festgestellt werden, dass bei einzelnen Nutzungsarten (v.a. Ackerbau) und Regionen die Anwendung von Erosionsschutzmaßnahmen und damit verbunden die Reduktion von Bodenerosion noch erheblich gesteigert werden kann.
Für die Verifikation der Modellergebnisse mit radiometrischen Methoden wurden die Bodenproben auf 137Cs analysiert. Die Ergebnisse der untersuchten Flächen zeigen, dass sowohl die Aktivitätskonzentration als auch das Gesamtinventar von 137Cs am Referenzstandort am höchsten und am Erosionsstandort am niedrigsten ist. Für alle Flächen ergibt sich bei Bilanzierung der errechneten Bodenabträge bzw. -akkumulationen eine Nettoerosion, was mit den Ergebnissen der Modellierung übereinstimmt. Die absoluten Abtragswerte sind allerdings nicht direkt vergleichbar, da es starke räumliche Variabilitäten sowie Probenahme- und Messunsicherheiten gibt.