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Phosphor gelangt über verschiedene Eintragspfade aus der Landwirtschaft in die Gewässer. Zwei Studien liefern dazu interessante neue Erkenntnisse.

In Gewässern, insbesondere in Seen und Teichen, ist Phosphor der limitierende Faktor für das Wachstum von Algen und Cyanobakterien. Ein erhöhter Phosphoreintrag führt zu einer höheren Produktion pflanzlicher Biomasse. Für ihren Abbau braucht es Sauerstoff. Sinkt der Sauerstoffgehalt zu tief, schränkt dies Lebensräume ein – Tier- und Pflanzenpopulationen können verschwinden. In ca. der Hälfte der 20 grösseren Schweizer Seen sind die rechtlichen Anforderungen betreffend Sauerstoffgehalt nicht erfüllt. Im Hallwiler-, Sempacher-, Baldegger-, Zuger-, Bieler- und Murtensee stammen die zu hohen Phosphoreinträge hauptsächlich aus der Landwirtschaft, beim Lago di Lugano, Greifen-, Pfäffiker- und Zürichsee aus dem Siedlungsgebiet.

Phosphor-Einträge in die Gewässer durch Bodenerosion

Im Rahmen der in der Region Frienisberg (BE) durchgeführten Kartierung von Erosionsschäden wurden auch die langjährigen Sediment- und Phosphoreinträge durch Bodenerosion in die Gewässer erfasst. Im Durchschnitt gelangten 21 Prozent des erodierten Bodenmaterials in die Gewässer. Die mittleren Sedimenteinträge betrugen 0,10 t/ha/Jahr, die mittleren Phosphor-Einträge 0,14 kg/ha/Jahr, die Maximalwerte für Einzelereignisse lagen bei 10,71 t/ha Sediment bzw. 12,96 kg/ha Phosphor. Von 61 Prozent der untersuchten Feldern kann Wasser von der Oberfläche direkt oder indirekt über Wasserableitungen in Gewässer fliessen. Der indirekte Eintrag über Einlaufschächte von Strassen und Wirtschaftswegen (= hydraulische Kurzschlüsse) betrug 88 Prozent des gesamten Sediment- und Phosphor-Eintrags. Mit dieser Studie konnte erstmals die grosse Bedeutung von Kurzschlüssen für Gewässerbelastungen aufgezeigt werden.
 

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Abbildung 1: Fliesswegkarte für Oberflächenabfluss und Einlaufschächte in der Region Frienisberg (links) (Remund et al., 2021, verändert); Erosionsrille, die in einen Einlaufschacht mündet (rechts) (Foto: V. Prasuhn)

Diffuse P-Einträge in die Gewässer der Schweiz

Mit dem Stoffflussmodell MODIFFUS wurden die gelösten Phosphoreinträge aus diffusen Quellen in die Gewässer der Schweiz für die Periode um 2020 neu berechnet. Es wurden die Eintragspfade Abschwemmung, Erosion, Auswaschung, Drainage, Deposition und verschiedene kleinere Direkteinträge basierend auf den Landnutzungsdaten der neuen Arealstatistik im Hektarraster berechnet und mit den Ergebnissen der Berechnungen für die Periode um 2010 verglichen. Die gelösten P-Einträge haben von 909 Tonnen (2010) um 165 Tonnen bzw. 18 Prozent auf 744 Tonnen (2020) abgenommen. Rund drei Viertel der Veränderung ist methodisch bedingt (bessere Grundlagendaten, neue Berechnungsweise). Das andere Viertel beruht vor allem auf dem Rückgang der landwirtschaftlichen Nutzfläche um gut 2 Prozent. Die Zunahme des Anteils an extensiv und wenig intensiv bewirtschafteten Wiesen und Weiden sowie die klimatisch bedingte Abnahme von Sickerwasser- und Oberflächenabflussmenge tragen weiterhin zu dieser Reduktion bei.
 

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Abbildung 2: Gelöste Phosphoreinträge aus diffusen Quellen in die Gewässer der Schweiz (Hutchings et al, 2022)

BAFU, BLW (2016): Umweltziele Landwirtschaft. Statusbericht. Umwelt-Wissen Nr. 1633. https://www.bafu.admin.ch/dam/bafu/de/dokumente/biodiversitaet/uw-umwelt-wissen/umweltziele_landwirtschaftstatusbericht.pdf.download.pdf/umweltziele_landwirtschaftstatusbericht.pdf

Hutchings, C., Spiess, E., Prasuhn, V. (2022): Abschätzung diffuser Stickstoff- und Phosphoreinträge in die Gewässer der Schweiz mit MODIFFUS 3.1, Stand 2020. Agroscope Science, in Vorbereitung

Remund, D., Liebisch, F., Liniger, H.P., Heinimann, A., Prasuhn, V. (2021): The origin of sediment and particulate phosphorus inputs into water bodies in the Swiss Midlands – A twenty-year field study of soil erosion. Catena 203, https://doi.org/10.1016/j.catena.2021.105290

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