Professor Nima Shokri vom Institut für Geo­informatik der Technischen Universität Hamburg erklärt, wie die Bodenversalzung unsere Umwelt und die Qualität des Bodens gefährdet.

Bisher machten sich Gärtner und Landwirte im konventionellen Anbau nur wenig Gedanken darüber, wie die Qualität des Bodens und des Wassers ist, von dem sie sich ausreichend viele und qualitativ wertvolle Früchte, versprechen. 
War es in den Fünfzigerjahren noch normal, in bestimmten Abständen ein Jahr der Brache einzuhalten, wurde diese Ruhezeit durch das Zufügen von chemischen Düngemitteln ersatzlos gestrichen.  
Die paradiesischen Zustände, den Boden, die Luft und das Wasser kostenlos einfach so zu nutzen, sehnen sich zwar viele herbei, real ist, dass irgendwann selbst die reichlichsten Ressourcen aufgebraucht sind.  
Wie in den letzten Jahren festgestellt wurde, wird nun selbst in Europa das Wasser, welches jahreszeitlich vom Regen in den Flüssen und Seen aufgefüllt wurde, knapp.  
Es ist realistisch, dass sich viele Verbraucher Sorgen darüber machen, woher sie unbelas­tetes Obst und Gemüse bekommen.  

Analysen der Bodenversalzung auf globaler Ebene

Um Aussagen darüber treffen zu können, wie die Bodenversalzung künftig fortschreitet, verwendete Shokri mehr als 40.000 Messwerte des Bodensalzgehalts auf der ganzen Welt. Darüber hinaus ermittelten der Wissenschaftler und sein Team mehrere klimatische und bodenbezogene Parameter wie Niederschlag, Verdunstung und Bodenart, die den Salzgehalt des Bodens beeinflussen. Auf dieser Grundlage trainierten die TU-Forschenden Modelle mit Algorithmen des maschinellen Lernens, um eine Beziehung zwischen dem Salzgehalt und diesen Parametern herzustellen. Diese trainierten Modelle wurden verwendet, um die Bodenversalzung auf globaler Ebene bis zum Jahr 2100 unter verschiedenen Klimawandelszenarien vorherzusagen. „Mithilfe von Big-Data-Analysen und Algorithmen des maschinellen Lernens konnten wir den Salzgehalt des Bodens weltweit mit einer hohen räumlichen und zeitlichen Auflösung bestimmen“, so der Wissenschaftler. Laut Shokris Forschung könnten die Veränderungen bis zum Jahr 2100 unausweichlich sein, wenn wir nicht die notwendigen Maßnahmen ergreifen: „Ohne nachhaltiges Ressourcenmanagement und mit der Business-as-usual-Haltung gegenüber dem Klimawandel wären eine weitere Versalzung und Verschlechterung der Böden und ein möglicher ‚Kipppunkt‘, an dem das System zusammenbricht, unvermeidlich“. Auch Apfelplantagen im Alten Land sind gefährdet.    

Wie die Wissenschaftler mitteilen könnte die Versalzung der Böden auch an den Küsten Deutschlands zu einem Problem werden. Wenn salzhaltiges Meerwasser, durch das Ansteigen des Meeresspiegels, in die Küsten­region eindringt, kann es zusätzlich in das Grundwasser gelangen und dieses als Trinkwasser unbrauchbar machen.   
Für Hamburg und seine Umgebung würden dadurch mindestens die Apfelplantagen im Alten Land in Gefahr geraten. Ebenfalls die Pflanzen, die von Landwirten mit diesem salzigen Grundwasser getränkt werden.  

Eine Steigerung der Qualität des Bodens im heimischen Garten

Die gute Nachricht ist, dass es einige Pflanzen gibt, die in salzigen Böden oder mit einem überdurchschnittlichen Salzgehalt gut zurechtkommen.  
Solche Pflanzen sind zum Beispiel Kräuter: Rosmarin, Schafgarbe, Lavendel, Eisenkraut und Lorbeer; die Sträucher und Bäume: Zypresse, Olive, Granatapfel, Eukalyptus, und Sanddorn; das Gemüse: Zuckerhut, Sellerie und Blumen wie Malve, Passionsblume, Chrysanthemen, Geranie und Heidekraut.   
Professor Nima Shokri fand heraus, dass inzwischen etwa 16 Prozent aller Flächen weltweit, die landwirtschaftlich genutzt werden, künstlich bewässert und stark gedüngt ­werden müssen.   
Eine weltweite Misswirtschaft, die eine Verschlechterung der Ökosystemdienstleis­tungen des Bodens bis hin zu dem völligen Verlust zur Folge hatte.    
Das Oberflächenwasser verdunstet schnell und es wird die obere Humusschicht stark mit Salzen angereichert und damit unfruchtbar. Wenn dazu extreme Wetterbedingungen wie Hitze und Überschwemmungen kommen, wird dieser Prozess noch beschleunigt. 

Erstmals gelang es Professor Nima Shokri durch die Kombination einer umfassenden Reihe von Klima-, Boden- und Fernerkundungsdaten eine Vorhersage über die Zukunft der Bodenversalzung auf globaler Ebene bis zum Jahr 2100 zu erstellen. Die Ergebnisse wurden jetzt in der renommierten Fachzeitschrift Nature Communi­cations veröffentlicht.  

Mehr Informationen:   

https://www.tuhh.de/spektrum/2110/  

https://www.nature.com/articles/s41467-021-26907-3  

Monika Hermeling