Forschungsprojekt Grundlagen der Risikominderungsmaßnahmen zur Abschwemmung von Pflanzenschutzmitteln (PSMin)

Im Zeitraum 2019 bis 2022 wurde das BVL-Kooperations-Forschungsprojekt "Grundlagen der Risikominderungsmaßnahmen zur Abschwemmung von Pflanzenschutzmitteln (PSMin)" realisiert. Kooperationspartner war das Leichtweiß-Institut für Wasserbau der Technischen Universität Braunschweig.

Untersucht wurde die Wirkungsweise von Risikominderungsmaßnahmen zur Verhinderung von Einträgen von Pflanzenschutzmitteln in Oberflächengewässer. Die Fragestellung wurde mit einem kombinierten Forschungsansatz untersucht, der aus Messkampagnen sowie der Simulation des PSM-Eintrags in Oberflächengewässer mittels prozessbasierter, physikalischer Modelle bestand. Hierfür wurde ein wissenschaftlich fundiertes, aber auch praxisnahes Modellsystem zur Prognose der Auswirkungen von Minderungsmaßnahmen auf den Transport von Pflanzenschutzmitteln und ihren Abbauprodukten entwickelt und eingesetzt.

Ziel war es, mit eigenen Messungen sowie Berechnungen durch ökohydrologische Modelle für ein Kleingewässer zu ermitteln, wie Maßnahmen zur Risikominderung den Austrag von ausgewählten PSM in das Gewässer verändern. Es wurde insbesondere die Minderungswirkung durch die Integration von Landschaftselementen wie Ackerschonstreifen oder Uferrandstreifen sowie einer konservativen Bodenbearbeitung auf den landwirtschaftlichen Flächen untersucht. Mit den Modellsystemen ZIN-AgriTra und SWAT wurde ein Einzugsgebietsmodell für den Lahbach (Lahbach ist ein Bach in Niedersachsen am Rand des Elm-Lappwald) aufgebaut, erfolgreich kalibriert und plausibilisiert.

Aufgrund des Ausbleibens von Starkniederschlägen war eine Kalibrierung von Oberflächenabfluss und Erosion auf den landwirtschaftlichen Flächen in den Modellen nicht möglich. Beide Modelle sind, trotz unterschiedlicher Ansätze zur Prozessbeschreibung, sehr gut für die ökohydrologische Modellierung geeignet. Für den Austrag der PSM-Wirkstoffe ergeben sich zwischen den Modellen größere Unterschiede. ZIN-AgriTra berechnet insbesondere für den Austrag über Oberflächenabfluss teils deutlich höhere Austragsmengen. Dies kann unter anderem mit dem feineren Zeitschritt erklärt werden, der die tatsächliche Niederschlagsintensität detailreicher wiedergibt.

Die Ergebnisse des Projektes sind in dem unten verfügbaren Abschlussbericht zusammengestellt.

An dieser Stelle geht ein besonderer Dank für die gute Zusammenarbeit an Frau Dr. Zeunert und Frau Dr. Schwenkel von der technischen Universität Braunschweig als auch an den Landwirt Herrn Axel Reupke vom Rittergut Lucklum. Auch wird allen Mitgliedern des Beirates gedankt, die so tatkräftig das Projekt unterstützt haben und Herrn Prof. Dr. rer. nat. habil. Hans Matthias Schöniger und Prof. Dr.-Ing. Günter Meon (entpflichet), Professoren am Leichtweiß-Institut für Wasserbau der technischen Universität Braunschweig.