Unterflurbewässerung im Modellprojekt "Gnarrenburger Moor"

Projekt

Eddy-Kovarianz-Messstation auf einem Grünland im Gnarrenburger Moor (c) Thünen-Institut/Jeremy Rüffer
Eddy-Kovarianz-Messstation auf einem Grünland im Gnarrenburger Moor (© Thünen-Institut/Jeremy Rüffer)

Modellprojekt Gnarrenburger Moor

Wie wirkt sich eine Erhöhung des Grundwasserstands durch Unterflurbewässerung auf die Treibhausgasemissionen und die Wasserqualität eines intensiv genutzten Hochmoorgrünlands aus?

Hintergrund und Zielsetzung

Entwässerung von Mooren führt zu hohen Emissionen von Treibhausgasen (THG), insbesondere von Kohlendioxid (CO2), und einer starken Sackung der Bodenoberfläche. Gleichzeitig können entwässerte Moore aber ertragreiche Grünlandstandorte sein. Daher wird nach Ansätzen zur Emissionsminderung gesucht, die eine Beibehaltung der Grünlandnutzung erlauben. Das im Rahmen des niedersächsischen Landesprogramms „Klimaschutz durch Moorentwicklung“ geförderte „Modellprojekt Gnarrenburger Moor“ hat die Aufgabe, Beratungsgrundlagen und Bewirtschaftungsformen für eine zukunftsfähige, torf- und klimaschonende Landwirtschaft auf Moorstandorten zu entwickeln. Eine Möglichkeit könnte die in diesem Teilprojekt untersuchte Unterflurbewässerung darstellen. Bei der Unterflurbewässerung werden Dränrohre in geringem Abstand zu einander verlegt und im Gegensatz zu konventioneller Dränung eingestaut, so dass der Wasserstand auf einem möglichst konstanten, hohen Niveau gehalten werden kann. Durch die entwässernde Wirkung der Dränrohre ist aber dennoch eine Befahrbarkeit der Standorte gegeben.

Bisherige Untersuchungen zu Auswirkungen der Unterflurbewässerung auf THG-Emissionen beschränken sich auf Sackungsmessungen oder aber auf den Parzellenmaßstab (siehe auch SWAMPS). Auch die Umsetzung von Nährstoffen ist stark vom Wasserstand bzw. von der Sauerstoffverfügbarkeit abhängig. Dennoch liegen für Moorstandorte im Gegensatz zu Mineralböden bislang nur eingeschränkt Daten zur Beeinflussung der Wasserqualität durch wasserregulierende Maßnahmen vor.

Im „Modellprojekt „Gnarrenburger Moor“ - Unterflurbewässerung im Praxisversuch“ sollen die Unterflurbewässerung erstmals in einem Praxisversuch auf der Feldskala getestet und die CO2-Emissionen mittels Eddy-Kovarianz-Methode gemessen werden. Dieses Verfahren erlaubt eine quasi-kontinuierliche Messung. Dadurch wird sich das Prozessverständnis hinsichtlich der kurz- und langfristigen Auswirkungen des Wassermanagements auf den THG-Austausch im Untersuchungsgebiet erheblich verbessern. Neben den THG-Emissionen sollen auch Auswirkungen der angehobenen Wasserstände auf die Wasserqualität erfasst werden.

Das Landesamt für Bergbau, Geologie und Energie Niedersachsen (LBEG) koordiniert das Projekt und ist für Wassermanagement und Hydrologie zuständig, während die Landwirtschaftskammer Niedersachsen die Evaluierung der Grünlandbestände vornimmt. Das Thünen-Institut für Agrarklimaschutz ist für die Messung der Treibhausgasemissionen und der Wasserqualität verantwortlich.

Vorgehensweise

In einem Hochmoorgrünland im „Gnarrenburger Moor“ (Landkreis Rotenburg (Wümme), Niedersachsen) werden die Grundwasserstände mittels Unterflurbewässerung auf ca. 30 bis 40 cm unter Gelände angehoben, während ein in der Nähe gelegener Vergleichsstandort weiterhin regionaltypisch tief (Dräntiefe ca. 80 cm) entwässert wird. An beiden Standorten wird der Austausch von CO2 kontinuierlich mit der Eddy-Kovarianz-Methode gemessen, während die Emissionen von Lachgas und Methan kampagnenbasiert mittels manueller Haubenmessungen erfasst werden.

Zur Quantifizierung der Auswirkungen der Unterflurbewässerung auf die Wasserqualität werden Proben des Bodenwassers sowie aus Dränrohren und Gräben genommen und auf Stickstoff, Phosphor und gelösten organischen Kohlenstoff (DOC) analysiert.

Daneben werden hydrologische Daten (z.B. Grundwasserstand, Bodenfeuchte und Abfluss) erhoben, um den Wasserbedarf der Unterflurbewässerung zu ermitteln, Stoffausträge zu quantifizieren und Managementszenarien zu berechnen.

Links und Downloads

www.lbeg.niedersachsen.de/boden_grundwasser/moore/projekte/gnarrenburer_moor/modellprojekt-zur-umsetzung-einer-klimaschutzorientierten-landwirtschaft-im-gnarrenburger-moor-162147.html

www.lwk-niedersachsen.de/index.cfm/portal/6/nav/198/article/29689.html

Thünen-Ansprechpartner


Beteiligte Thünen-Partner


Beteiligte externe Thünen-Partner

  • Landesamt für Bergbau , Energie und Geologie (LBEG)
    (Hannover, Deutschland)
  • Landwirtschaftskammer Niedersachsen
    (Oldenburg, Deutschland)

Geldgeber

  • Bundesland Niedersachsen
    (national, öffentlich)
  • Europäische Union (EU)
    (international, öffentlich)

Zeitraum

2.2018 - 7.2021

Weitere Projektdaten

Projekttyp:
Projektstatus: läuft

Hilfswissenschaftler/Hilfswissenschaftlerinnen gesucht

Für Details bitte klicken!