Experimentelle Bodenregeneration der Villa Fortuna

Wüstenbildung, Böden und Klimawandel
Wüstenbildung ist ein Umweltprozess, der durch menschliche Aktivitäten und besonders den Klimawandel stark beschleunigt wird. Er führt zu Bodendegradation, dem Schwund der Biosphäre (sowohl bei Tieren als auch bei Pflanzen) und der Verwandlung der Natur in eine Wüste. 
Laut einer Studie der Europäischen Kommission aus dem Jahr 2018 sind bereits mehr als 75 % der weltweiten Böden in gewissem Maße degradiert. Dieser bereits extrem hohe Prozentsatz könnte bis 2050 auf 90 % ansteigen. Jedes Jahr sind 4,18 Millionen Quadratkilometer, also etwa die Hälfte der Fläche der Europäischen Union, von Bodendegradation betroffen.

Parallel zur Wüstenbildung geht die organische Bodensubstanz (OBS) verloren, was die Funktionalität und Fruchtbarkeit der landwirtschaftlichen Böden beeinträchtigt. OBS besteht aus Substanzen pflanzlichen oder tierischen Ursprungs, die sich im Boden durch die Wirkung von Mikroorganismen zersetzen. Sie sind ein grundlegender Bestandteil für die Fruchtbarkeit, die Artenvielfalt und das Funktionieren von Bodenökosystemen. OBS erfüllt zahlreiche Funktionen, darunter die Verbesserung der Bodenstruktur und -stabilität, die Erhöhung der Wasserspeicherkapazität und der Widerstandsfähigkeit gegen klimatische Belastungen, die Versorgung der Pflanzen mit Nährstoffen, die Förderung der biologischen Vielfalt im Boden, die Verbesserung der ökologischen Funktionen, die für die Aufrechterhaltung des natürlichen Gleichgewichts des Planeten wichtig sind, die Beteiligung an der Regulierung des Kohlenstoffkreislaufs und die Abschwächung des Klimawandels durch die Bindung von Kohlenstoff. 
In der Landwirtschaft ist die OBS durch verschiedene Degradationsfaktoren bedroht, darunter intensive und nicht nachhaltige landwirtschaftliche Praktiken. Dazu gehören intensive und nicht nachhaltige landwirtschaftliche Praktiken. Diese Praktiken können durch verschiedene Mechanismen zu einem Verlust von OBS führen: Intensivierung der Bodenbearbeitung, Verringerung des Eintrags von stabilisierter organischer Substanz, wie z. B. unzureichend gereifte Gülle aus Viehzuchtbetrieben und Biogasanlagen, übermäßiger oder unangemessener Einsatz von synthetischen Düngemitteln und Pestiziden oder und Herbiziden.

Das Experiment: Die Böden der Villa Fortuna regenerieren

Das Experiment wurde gestartet, um innovative und anerkannte Methoden zur Regeneration des Bodens in der Villa Fortuna zu erproben, einem Anwesen der Fondazione Capellino in San Salvatore Monferrato in Norditalien, wo der Boden durch jahrelangen intensiven Anbau verarmt ist. In den ersten Jahren des Projekts wurde ein Agroforstsystem eingerichtet, ein gemischtes Anbausystem, bei dem Obstbäume mit Waldbäumen und Sträuchern gemischt werden. Neben der Wiederherstellung der Artenvielfalt hatte dies vor allem die Aufgabe, dem Boden Stabilität zu verleihen und den stark degradierten Zustand des Bodens umzukehren, indem es ihn vor der Witterung schützte, die die Erosion weiter beschleunigte und den Aufbau strukturierter Regenerationsmethoden unmöglich machte. Die intensive Bodenbearbeitung, wie etwa das tiefe Pflügen, wurde eingestellt und durch eine minimale Bodenbearbeitung und eine kontinuierliche Bodenbedeckung durch Mulchen (Abdecken des Bodens mit organischem Material, um ihn vor der Witterung zu schützen) und die Aussaat von krautigen Pflanzen in allen Zwischenreihenbereichen für eine kontinuierliche Pflanzendecke ersetzt.  

Sobald wir das dritte Jahr des Vegetationswachstums erreicht haben, können wir eine wissenschaftliche Studie durchführen, um mit den richtigen Analysen vor Ort und im Labor festzustellen, welcher stabilisierte Bodenaufbereiter am besten geeignet ist, um die Regeneration des Bodens durch eine ausreichende Versorgung mit organischem Material im Boden zu beschleunigen. Im Frühjahr werden verschiedene Arten von Bodenverbesserern in den Boden eingebracht, darunter Kompost, Bokashi (eine Art organisches Fermentationsprodukt) und Kompost, der mit natürlich vorkommenden Molekülen wie Pektin gemischt ist, die für die Verbesserung verschiedener Bodeneigenschaften verantwortlich sind, wie z. B. die Fähigkeit, die natürliche Pflanzenabwehr gegen Krankheiten zu stimulieren, Wasser zu speichern und die Vermehrung von Mikroorganismen zu fördern, die für die Pflanzen und die Bodenqualität nützlich sind. Parallel dazu werden auch verschiedene Deckfrüchte getestet, die zusammen mit dem Bodenverbesserer für Vitalität und zusätzliche Stabilität des Bodens sorgen sollen.
Die gleichen Arten von Bodenverbesserern, die auf dem Feld getestet werden, werden auch in einer kontrollierten Umgebung hergestellt und chemisch analysiert, um eine vollständige Charakterisierung dieser Verbindungen und ihrer Eigenschaften zu erhalten.

Die umfassende Überwachung, Beschreibung und Zusammenstellung wissenschaftlicher Daten, die sich über mindestens zwei Jahre erstrecken und sowohl chemische Parameter als auch das Vorhandensein und die Entwicklung von Bodenmikroorganismen betreffen, werden es ermöglichen, die wichtigsten Probleme und Vorteile der angewandten Verfahren herauszustellen und einen Standard zu formulieren, der klärt, welches die beste landwirtschaftliche Praxis für eine beschleunigte Bodensanierung ist.