Rund ein Drittel der Gesamtfläche von Österreich wird landwirtschaftlich genutzt. Wie Agrarflächen auf klimatische Extremereignisse reagieren, hat daher immensen Einfluss auf die heimische Klimaresilienz. Das Projekt CARA – ein Akronym für: Climate Change Adaptation through Flood-Reducing Agriculture – nimmt diesen Gedanken auf und zielt darauf ab, das komplexe System des landwirtschaftlichen Erosionsschutzes umfassend zu analysieren. In der Folge sollen Ansätze gefunden werden, die durch Starkregen verursachte Überflutungen und die damit einhergehenden negativen Folgen reduzieren. Eingereicht wurde CARA im Rahmen des 15. Calls des Austrian Climate Research Programme (ACRP) und wird somit vom Klima- und Energiefonds gefördert.

Eingebunden in das Projekt sind Stakeholder:innen aus den unterschiedlichsten mit dem Thema verknüpften Interessensbereichen. Dazu gehören neben der Forschung, Förderstellen, landwirtschaftliche Betriebe, die Siedlungswasserwirtschaft, die Schutzwasserwirtschaft sowie die Beratungsstelle Aufbau Bodenfruchtbarkeit.

Kontrollierte Beregnungsversuche

Das Projekt untersucht auf eigens dafür definierten Versuchsflächen die Auswirkungen von unterschiedlichen Regen- und Trockenphasen auf die Bodenbeschaffenheit, wobei in Kooperation mit landwirtschaftlichen Betrieben diverse Schutzmaßnahmen erprobt werden. Zugleich wird auch eine Kontrollfläche unterhalten, auf der die Bewirtschaftung wie bisher erfolgt, um so Vergleiche zu ermöglichen.

Eine wichtige Rolle beim Aufbau des Projekts spielt ein neuartiger Regensimulator, mit dessen Hilfe die Auswirkungen unterschiedlicher Niederschlagsszenarien geprüft werden können. Auf diese Weise werden Beregnungsversuche machbar, die eine Analyse der mikrobiellen Vielfalt und Funktion von Böden während unterschiedlich stark ausgeprägter Regen- und Trockenperioden erlauben. Die Erwartung ist, auf diese Weise bislang unbekannte Zusammenhänge zwischen Bodenfeuchte und mikrobiellen Eigenschaften zu finden. Das Ziel von CARA besteht darin, wissenschaftliche Grundlagen zu erarbeiten, auf deren Basis landwirtschaftliche Betriebe und Förderstellen Entscheidungen treffen können, die gesunde Böden und eine klimaresiliente Landnutzung unterstützen.

Erste Ergebnisse

Die Versuchsflächen für das CARA-Projekt sind bereits definiert, der Aufbau des Versuchsstands sowie der Messeinrichtungen im Labor wurden weitgehend abgeschlossen. Aktuell werden die ersten Voruntersuchungen durchgeführt. Als nächster Schritt ist unter anderem ein Workshop zur Definition der Maßnahmen geplant, die im Rahmen des Projekts untersucht werden sollen. Der Aufbau der Feldmesseinrichtungen und die Entnahme repräsentativer Bodenproben stehen ebenfalls bevor.

Zugleich kann das Projekt bereits mit ersten Ergebnissen aufwarten. Sie bestätigen die Bedeutung des Bodenmikrobioms für das Wasserrückhaltevermögen und somit die Möglichkeit, über das Bodenmikrobiom einen positiven Beitrag zur Minderung regenbedingter Überflutungen auf landwirtschaftlichen Flächen zu erreichen. Damit ist ein Ausgangspunkt gegeben, wie landwirtschaftliche Betriebe durch den Erhalt gesunder Böden zur Klimaresilienz beitragen können.

Wichtige Pionierarbeit

Wie bereits zahlreiche Studien gezeigt haben, kann die Art und Weise der landwirtschaftlichen Bewirtschaftung die Reaktionen der Bodenoberfläche auf meteorologische Einflüsse verbessern. Beispielsweise können durch den Aufbau organischer Bodensubstanz, etwa durch den Zwischenfruchtanbau und reduzierte Bodenbearbeitung, die Infiltrationsleistung und das Wasserspeichervermögen des Bodens langfristig gefördert werden.

Klar ist auch, dass das Bodenmikrobiom für eine klimaresiliente Landwirtschaft eine zentrale Rolle spielt, da es im Vergleich zu anderen Bodenvariablen schnell auf klimatische und meteorologische Veränderungen reagiert. Die genauen Zusammenhänge zwischen landwirtschaftlicher Praxis, dem Bodenmikrobiom und dem Wasserhaushalt des Bodens sind aber noch weitgehend unbekannt. Diesbezüglich kann das CARA-Projekt daher wichtige Pionierarbeit leisten.