Minderung von Wassererosion auf Kartoffelflächen

Projekttitel:

Entwicklung eines Moduls zur Bewertung von Maßnahmen zur Wassererosionsminderung auf Kartoffelflächen mit Hilfe des Modells EROSION-3D

Projektlaufzeit:

04/2008 – 12/2012

Projektziele:

Bodenerosion durch Wasser auf Kartoffelflächen stellt ein erhebliches Problem dar. Ursachen hierfür sind zum einen die durch die Kartoffeldämme veränderten Fließrichtungen von oberflächlich abfließendem Wasser. Dies hat u. a. insbesondere in Hangrinnen Dammdurchbrüche, verbunden mit erheblichen Bodenverlagerungen, zur Folge. Zum anderen erhöht der mit dem Aufbau der Kartoffeldämme verbundene destabilisierende Eingriff in die Bodenstruktur die Erosionsanfälligkeit von Kartoffelflächen. Dieser Effekt hat sich mit dem inzwischen in den kartoffelerzeugenden Betrieben Sachsens in großem Umfang praktizierten Dammabsiebverfahren verstärkt. Aus diesen Gründen wurden mit dem Projekt folgende Ziele verfolgt:

Entwicklung eines Softwaremoduls für das Wassererosionssimulationsmodell EROSION-3D zur modellgestützten Entwicklung und Wirksamkeitsprüfung der Wassererosionsschutzkonzepte für Kartoffelflächen unter Einbeziehung der durch Kartoffeldämme bestimmten spezifischen Wassererosionsprozesse auf Kartoffelflächen.
Experimentelle Bestimmung von Modellparametern für EROSION-3D mit Hilfe von Beregnungsversuchen auf Kartoffelflächen als Grundlage für die sachgerechte Erosionsmodellierung von Kartoffelflächen.
Praktische Erprobung des entwickelten Softwaremoduls für EROSION-3D bei der Erarbeitung von Wassererosionsschutzkonzepten für Beispielflächen.

Projektergebnisse:

Experimentelle Ableitung von Modellparametern für das Modell EROSION-3D mit Hilfe von Beregnungsversuchen mit einer Kleinberegnungsanlage auf mit Absiebtechnik bearbeiteten Kartoffelflächen als Grundlage für eine sachgerechte modellgestützte Abschätzung der Erosionsprozesse derartig bearbeiteter Kartoffelflächen mit EROSION-3D.
Erfolgreiche Entwicklung eines Softwaremoduls für EROSION-3D für die Modellierung der Wassererosionsprozesse auf Kartoffelflächen. Mit der Modulerweiterung können mit EROSION-3D für Kartoffelschläge Erosionsschutzkonzepte unter Einbeziehung einer veränderten Bearbeitungsrichtung, der Anlage von Stilllegungsstreifen und -flächen, der Hangrinnenbegrünung einschließlich acker-/pflanzenbaulicher Maßnahmen entwickelt und hinsichtlich ihrer Wirksamkeit bei Annahme von Starkregenereignissen unterschiedlichster Intensitäten eingeschätzt bzw. bewertet werden.
Erfolgreiche Praxisanwendung des für Kartoffelflächen modifizierten Modells EROSION-3D zur Erarbeitung von Erosionsschutzkonzepten für von Wassererosion betroffene Kartoffelflächen eines Landwirtschaftsbetriebes in Sachsen (mit Umsetzung der auf Grundlage der EROSION-3D-Modellierung entwickelten Erosionsschutzkonzepte durch den Betrieb).