Quantitative Erosionsmessung im

Urserental

N. Hohwieler

C. Alewell, V. Prasuhn

Andermatt, 14.September 2007

Staatsekretariat für Bildung und Forschung im Rahmen der EU – COST

Aktion 634

Ziel der Arbeit:

Im Gegensatz zu Flachland/Acker gibt es wenige gängigen/bewährten Methoden zur Erosionsmessung.

Quantifizierung des kontinuierlichen Bodenabtrags

keine fundierten Angaben, wie viel Erosion tatsächlich in den Alpen stattfindet (Größenordung).

Die dominanten Prozesse sind im Gegensatz zum Flachland nicht bekannt (Spritz-, flächenhafte- und Rillen- Erosion).

Einfluss der landwirtschaftlichen Nutzung auf die Erosionsmengen soll geprüft werden.

Quantifizierung wird mit unterschiedlichen Methoden durchgeführt (1)

Sedimentfallen

3 je Landnutzung: I. Schnittwiese

II. Weide mit Zwergsträucher

III. Weide ohne Zwergsträucher

Radiogene Cs-137 Messung

Anhand der Strahlung des Cs-137 an einzelnen Stellen können Rückschlüsse über Bodenabtrag der letzten 21 Jahre gezogen werden.

Quantifizierung wird mit unterschiedlichen Methoden durchgeführt (2)

Sedimentfallen

Ergebnisse der Messdaten Sedimentfallen 2006 + 2007

• Weiden ohne Zwergsträucher weisen die meiste Erosion auf

• Schnittwiesen zeigen die geringsten Werte für Erosion

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2006 2007

Zeit [Jahr]

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a]

Schnittwiese

Weide mit Sträucher

Weide ohne Sträucher

Juli bis November April bis August

• Erosion ist 2007 höher als 2006

Zwergsträucher

Zwergsträucher1. Warum sind die Erosionswerte 2007 höher als 2006?

2. Warum sind die Werte allgemein so gering, obwohl sichtbare Schäden deutlich sind?

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Jan Feb Mrz April Mai Juni Juli Aug Sep Okt Nov Dez

Monate

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den

abtr

ag [

kg/h

a]

Unterschiedliche Messzeit

Auch unter Berücksichtigung der Niederschlagsmenge ändert sich das Verhältnis nicht

2007 2006

Ein Windschutz wurde 2007 eingesetzt

Dies könnte eine mögliche Erklärung für die höheren Werte sein, da das abgetragene Material durch die Schutzfolie nicht aus der Messvorrichtung ausgeweht werden kann

Hypothese:

Boden wird flächenhaft verlagert, jedoch am Hang zwischengelagert

2. Warum sind die Werte allgemein so gering, obwohl sichtbare Schäden deutlich sind?

Vergleich Sedimentfallen - Auffangbecher

• kleinräumiger Bodenabtrag an gestörten Flächen ist bei beiden Weiden vergleichbar

• anhand der bisher vorliegenden Daten, verhindern Zwergsträucher flächenhafte Erosion über grössere Hangabschnitte

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Wiese Weide mitSträucher

Weide ohneSträucher

Landnutzungstypen

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/ha]

Sedimentfallen

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Wiese Weide mitSträucher

Weide ohneSträucher

Landnutzungstypen

Bo

de

na

btr

ag

[g

]Auffangbecher

Zwergsträucher Zwergsträucher

Zwergsträucher Zwergsträucher

Vergleichsmessungen mit Cs-Daten

-100.00 -50.00 0.00 50.00 100.00 150.00

Weide mitSträucher

Weide ohneSträucher

Cs-137 [Bq/kg]

Austrag Ablagerung

Bei Weiden mit Zwergsträuchern wird Material am Hang abgelagert

Zwergsträucher

Bei Weiden ohne Zwergsträucher kann Material nur geringfügig auf Viehgangeln abgelagert werden

Zwergsträucher

Grenzwerte für die Schweiz liegen bei 2 - 4 Tonnen / ha Jahr

Erosionswerte im Urserental liegen bei 0.02 – 0.1 Tonnen / ha Jahr

Zusammenfassung der Ergebnisse I

Die landwirtschaftliche Nutzung scheint einen Einfluss auf die Menge des oberflächlichen Bodenabtrags zu haben. (Wie stark der Einfluss der Landwirtschaft ist, kann bisher nicht gesagt werden.)

Die kleinräumige Aktivität des oberflächlichen Bodenabtrags zeigt nahezu gleiche Werte für Weidenutzung mit und ohne Zwergsträucher.

Jedoch scheinen die Zwergsträucher die flächenhafte Erosion an ganzen Hangabschnitten zu vermindern.

Die Messwerte des oberflächlichen Bodenabtrags sind von April bis Juli 2007 höher als von Juli bis November 2006.

Richtlinien für die Grenzwerte des Bodenabtrags der Schweiz sollten aufgrund solcher Ergebnisse speziell auf den Alpenraum angepasst werden.

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!!

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2006 2007

Zeit [Jahre]

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ha

]

Schnittwiese

Weide mit Sträucher

Weide ohne Sträucher

Juli bis November April bis August

1. Warum sind die Erosionswerte 2007 höher als 2006?

Anhang

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Zeit

Nie

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hla

g [

mm

] 2006

2007

Vergleich Daten August 2006/2007

Monatssumme Aug06 = 165mm

Monatssumme Aug07 = 191mm

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Schnittwiese Weide ohne Sträucher Weide mit Sträucher

Landnutungsart

Bod

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trag

[kg/

ha]

2006

2007

Anhang