Nährstoffhaushalt

In humiden Klimazonen ist der Wasserverbrauch durch Pflanzen, Böden und Verdunstung geringer als die Niederschlagsmenge. Dies führt zur Sickerwasser- und zur Grundwassserbildung. Dabei verlagert das schwach saure Niederschlagswasser Kationen und Anionen wie Kalzium, Kalium und Magnesium aus dem Boden ins Grundwasser und die Böden versauern und verarmen an Nährstoffen im Verlauf von Jahrtausenden. Dieser natürliche Prozess in unserem Klimaraum wird durch den Menschen verstärkt und damit die Versauerung der Böden beschleunigt. Faktoren der Beschleunigung sind:

  • Übernutzung der Wälder durch Streunutzung, Plaggenhieb usw.
  • Versauerung des Niederschlagswassers durch Emission von Kohlendioxid, Schwefeldioxid, Stickstoffverbindungen.

pH-Werte in Waldböden, Bodenzustandserhebung II nach Thünen Report 43, modifiziert

Bis 90 cm Bodentiefe sind unsere Waldböden weit überwiegend sehr stark sauer bis mittelsauer und damit wesentlich saurer als landwirtschaftlich genutzte Böden.  Erst die Bodenschutz-Kalkung seit ca. 30 Jahren hat diesen Prozess verlangsamt bis gestoppt. Die Übernutzung der Wälder ist seit Einführung einer nachhaltigen Forstwirtschaft weitgehend beendet und damit wird die weitere Versauerung ebenfalls verlangsamt.

Die Versauerung führt zur Verlagerung wichtiger Pflanzennährstoffe, die vor allem von Tonmineralen und Humus im Boden gespeichert werden und über die Bodenlösung den Pflanzen zur Verfügung gestellt werden. Der Anteil an austauschbarem Kalzium, Magnesium und Kalium im Boden aber auch an versauernd wirksamem Wasserstoff, Aluminium und Mangan wird im Labor bestimmt und als Säure-Basen-Zustand oder Basensättigung angegeben. Säureeinträge im Regenwasser führen zur starken Abnahme der Basensättigung in Waldböden.

Austauscherbelegung der Waldböden mit Kationen in Deutschland nach den Bodenzustandserhebungen I und II (Thünen Report 43)

Die Ergebnisse der Waldbodenzustandserhebeungen I und II zeigen, dass die Austauscherplätze für Kationen in den meisten Waldböden Deutschlands zu mehr als der Hälfte mit den versauernd wirkenden Kationen Aluminium, Mangan und Wasserstoff belegt sind. Da Waldböden nicht gedüngt werden sind sie deutlich nährstoffärmer als landwirtschaftlich genutzte Böden.

Diese unterschiee zeigen sich auch beim Vergleich der durchschnittlichen Bodenlösung von Waldböden und Ackerböden. Die im Bodenwasser der Waldböden gelösten Nährstoffe sind deutlich niederiger als in Ackerböden und der Aluminiumgeghalt im Bodenwasser der Waldböden ist dagegen deutlich höher.