Risiko-Diagnose und gute fachliche Praxis zur Verminderung ... · FK * Risikoklasse & Scenario Feld mit direkter Verbindung zu Oberflächegewässer Nicht drainierte Fläche Unterhang

Bayerische Landesanstalt für Landwirtschaft

Institut für Pflanzenschutz

K. Gehring

IVA-Symposium Pflanzenschutz und Gewässerschutz

17.10.2013, Weißensee - Thüringen

TOPPS PROWADIS

Risiko-Diagnose und gute fachliche Praxis zur Verminderung diffuser PSM-

Gewässerbelastungen durch Run-off

Institut für Pflanzenschutz - Herbologie - K. Gehring - © 2013

Agenda

Übersicht – TOPPS-Projekte

und Online-Plattform

Einleitung - Risikomanagement

Grundlage – Wasserbewegung

Konzept – GfP zur Minimierung

der PSM-Gewässerbelastung

Diagnose-Methode

Risikominimierung von Runoff-Belastungen

Fazit


TOPPS-Projekte

Train Operators and Promote Best Practices & Sustainability

Protect Water from Diffuse Sources

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nit

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ingd

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TOPPS prowadis

TOPPS-EOS

TOPPS extension

TOPPS-life

TOPPS - project

Matrix (European

Union)

Punktquellen Punktquellen

Umweltoptimierte Geräte EOS Abdrift / Runoff 2011-14

ECPA – unterstützt europäische Projekte zum Wasserschutz seit 2005


TOPPS Online-Plattform

http://www.topps-life.org/






Bisher:

- Wirkstoffspezifische Auflagen - Wirkstoff-Anwendung eingrenzen bzw. zurückziehen

- Wirkstoffspezifische Verbotszonen



TOPPS-Risikomanagement:

Belastungspotenzial auf Feldebene identifizieren und bewerten

angepasste Minderungs-/Vermeidungs- maßnahmen auf der Feld- und Einzugs- gebietsebene umsetzen

Ziel: Verfügbarkeit von PSM-Wirkstoffen sichern & Gewässer ausreichend schützen


Grundlage - Wasserbewegung

Basis: Verständnis & Gefühl für die Wasserbewegung im Feld bzw. Gelände


Konzept – Gute fachliche Praxis

Punkteinträge kann man vermeiden; diffuse Einträge kann man vermindern!

TOPPS – prowadis Ansatz: Gute fachliche Praxis (BMP) = Risikodiagnose + angepasste Maßnahmen

OHNE MOTIVIERTE BERATER WIRD ES NICHT GEHEN !


Diagnose-Methode

Region

•Übergeordnete Entscheidungsebene

Einzugsgebiet

•Arbeitsebene zur Verbesserung des Oberflächengewässerschutzes

Feld

• Entschärfung/Minimierung von Eintragspotenzialen

Arbeitsebenen

Betrieb • Umsetzung von Maßnahmen

Planung

Analyse

Diagnose

Beratung


Diagnose-Methode

Arbeitsschritte auf der Feldebene:

Runoff-Form

Runoff-Diagnose

Runoff-Risiko

Runoff primär durch: Begrenzte Infiltration Wasser-Übersättigung Drainage-Ablauf Erosion

Anwendung einer systematischen Bewertungsmatrix

„Dashboard-Konzept“

Risiko-Klassen

Link zu spezifischen Vermeidungsmaßnahmen


Diagnose-Methode

Datengrundlage

Wetter Niederschlagsverteilung, -intensität, Statistik

Boden Art, Typ, Textur, Struktur, Feldkapazität (FK)

Wetter Niederschlagsverteilung, -intensität, Statistik

Gelände Struktur, Gefälle, Dolinen, Quellen, …

Infrastruktur Drainagen, Gewässerausbau, Buffer, Rückhaltebecken, Wege, Feuchtzonen, …

Periode mit wassergesättigten Böden

Ackerbau Fruchtfolge, Bodenbearbeitung, Pflanzenschutz

Wasser Fließrichtung, -intensität

Boden Wasseraufnahme,

Permeabilität

Interaktionen Ackerbau <-> Wasserbewegung

Daten Informationen

Wasser- bewegung im Feld und

Einzugsgebiet


Bewertungsmatrix / „Dashboard“

Zwei wesentliche Runoff-Formen

1. Runoff durch begrenzte Infiltration in die Bodenoberfläche ungünstige Permeabilität der Oberfläche

– Oberbodenverdichtung/-verschlämmung

– Kurze Starkregen oder sehr hohe Niederschlagsmenge

– Offener Boden

– Je nach Witterung über die ganze Vegetationsperiode möglich

2. Runoff durch begrenzte Aufnahmekapazität des Oberbodens

ungünstige Permeabilität des Unterbodens

– Flache, dichte Krume (< FK)

– Stauschicht, Verdichtungszone

– Tallage, Hangfuß, Konzentrationsbecken

– Vor allem im Winter/zu Vegetationsbeginn (typisch bei rascher Schneeschmelze)


Bewertungsmatrix – „Dashboard “

Matrix: Begrenzte Infiltration (D-1)

Von links Nach rechts

I = Infiltration; T= Transfer

Risiko hoch

Risiko mittel

Risiko gering

sehr gering

Verbindung mit Oberflächenwasser

Durchlässigkeit des Oberbodens

Hangneigung Risikoklasse & Scenario

Feld mit direkter Verbindung zu

Oberflächenwasser Niedrig

Steil (> 5%) I7

Moderat (2 - 5 %) I 6

Flach (< 2%) I 4

Mittel

Steil (> 5%) I 5

Moderat (2 - 5 %) I 3

Flach (< 2%) I 2

Hoch

Steil (> 5%) I3

Moderat (2 - 5 %) I2

Flach (< 2%) I1

Feld nicht direkt mit Oberflächengewässer

verbunden

ja

ja T3

nein T 2

nein T 1

Was

sert

ran

sfer

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Bewertungsmatrix – „Dashboard“

Matrix: Begrenzte Aufnahmekapazität (D-2)

Verbindung zu Oberflächengewässer

Drainage Status

Topographie/ Lage

Unterboden Durchlässigkeit **

FK * Risikoklasse & Scenario

Feld mit direkter Verbindung zu

Oberflächegewässer

Nicht drainierte Fläche

Unterhang / Talboden

Pflugsole + Störung der Bodendurchlässigkeit

Alle FK S 4

Pflugsole oder Störung der Durchlässigkeit

< 120 mm S 4

> 120 mm S 3 Keine Pflugsole & Störung der

Durchlässigkeit > 120 mm S3 > 120 mm S 2

Oberhang / fortlaufende Hangneigung


Alle FK S 4


< 120 mm S 3 > 120 mm S 2

Keine Pflugsole & Störung der Durchlässigkeit

> 120 mm S 2 > 120 mm S 1

Drainierte Fläche

Alle Hang-positionen


Alle FK SD 3


< 120 mm SD 3 > 120 mm SD 2

Keine Pflugsole & Störung der Durchlässigkeit

> 120 mm SD 2 > 120 mm SD 1

Feld ohne direkte Gewässerverbindung

Nicht drainierte Fläche

Wassertransfer zu hangabwärts-liegendem Feld

Ja Ja T 3

Nein T2

Nein T1

Runoff

erreicht

Wasser

* FK = Feldkapazität ** Staunässe-Horizont mit hydromorphen Merkmalen

Risiko hoch

Risiko mittel

Risiko gering

sehr gering



Sonderfall: Konzentrierter Runoff & Erosion



Matrix: Konzentrierter Runoff & Erosion (C)

Runoff endsteht im Feld?

Art - Runoff & Erosion Risiko- stufe

nein Zu-/Einlauf vom Oberhang C1

ja

Konzentration in Fahrspuren/-gassen C2

Konzentration in Ecken/Spitzen des Feldstücks C3

Konzentration im Zufahrtsbereich des Feldstücks C4

Moderate Konzentration in Rillen

Boden nicht hydromorph C5

Boden hydromorph C6

Moderate Konzentration im Talweg

Boden nicht hydromorph C7

Boden hydromorph C8

Starke Konzentration, Rinnen nicht im Talweg C9

Rinnen-Konzentration im Talweg

Boden durchlässig C10

Boden undurchlässig C11


Risikominimierung von Runoff-Belastungen


Fazit

Herausforderung:

Belastung eines Einzugsgebietes vermindern

und

Hot-Spots entschärfen

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