Auswirkungen von Klärschlammapplikation auf vier verschiedene Waldstandorte (1973-1992)

Freising

1995

76 S.

29 Lit. Ang.

Bandaufführung

63558

Zwischen 1973 und 1980 wurden in den Forstaemtern Starnberg (Fichte auf Loesslehm). Aschaffenburg (Kiefer auf Decksanden). Geisenfeld (Kiefer auf Sanden der oberen Suesswassermolasse) und Erlangen (Kiefer auf Flugsanden) Klaerschlammversuche angelegt und von 1989 bis 1994 abschliessend untersucht. Es sollten die Auswirkungen von Klaerschlamm auf Bestand, Boden und Sickerwasser eines Waldoekosystems geprueft werden. Ausser in Aschaffenburg, wo zweijaehrige Kiefern in den beschlammten Boden gepflanzt wurden, handelte es sich um Fichten- und Kiefern-Altbestaende zwischen 55 und 90 Jahren. Es wurde sowohl fluessiger (ca. 5% Trockensubstanz) als auch abgepresster (ca. 30% Trockensubstanz) Faulschlamm verwendet. Auf einer Sondervariante in Erlangen wurde das sechsfache der ueblichen Menge in Form von Presschlamm ausgebracht. Mit unterschiedlicher Intensitaet wurden ertragskundliche Parameter, Nadeln, Bodenproben und Bodenwasser untersucht. Die Klaerschlammbehandlungen wirkten sich nicht eindeutig auf das Wuchsverhalten des Altbestandes in Starnberg aus; im Kiefernaltbestand von Geisenfeld steigerten sie den Zuwachs deutlich. In der Kiefernkultur in Aschaffenburg wurde der Hoehenzuwachs gefoerdert. In den Nadeln der aelteren Kiefern- und Fichten- Bestaende wurden die Stickstoff-Gehalte umso staerker und nachhaltiger erhoeht, je hoeher die Klaerschlamm-, d.h. Stickstoffgabe, und je aermer das Substrat war. In den Kiefernnadeln der Versuchsflaeche Aschaffenburg erhoehten sich die Stickstoff-Spiegelwerte nicht. Dagegen nahmen die Phosphor-, Clcium- und Magnesium-Gehalte zu; Mangan ging zurueck. Auf den Sanden in Geisenfeld und Erlangen nahmen die Nadelgewichte und damit einhergehend die Naehrelementvorraete durch Beschlammung zu. Der Klaerschlamm brachte fuer den Wald untypische Pflanzenarten ein, foerderte stickstoffliebende Pflanzen und verdraengte Saeurezeiger. Besonders langanhaltend und sensibel reagierte die Vegetation auf dem armen Flugsand (Erlangen). Die gleichzeitige Zunahme von stickstoffbeduerftigeren Pflanzen auf der Kontrollparzelle deutet auf immissionsbedingte Stickstoffanreicherungen hin. Die pH-Werte lagen im Erlanger Substrat in der Auflage und im obersten Mineralboden der behandelten Flaechen nach 12 Jahren noch deutlich ueber denen der Kontrolle. In Starnberg und Geisenfeld unterschieden sie sich nach 18 bzw. 13 Jahren nur noch geringfuegig. Die austauschbaren Kationen und die Basensaettigungen wurden ebenso wie die austauschbaren Vorraete an Ca und Mg durch den Klaerschlamm auf dem sorptionstarken Loesslehm in Starnber im obersten Mineralboden langfristig erhoeht. Dies trifft auch auf die mit extrem hohen Schlammgaben behandelte Flaeche in Erlangen zu. Auf allen anderen untersuchten Flaechen, so auch Geisenfeld, waren sie nur noch geringfuegig hoeher. Auf allen untersuchten Standorten aenderten sich bereits im ersten Jahr nach Beschlammung die Ionenkonzentrationen in den Sickerwaessern aus 1m Tiefe. Hohe Nitratkonzentrationen wiesen die Sickerwaesser im stickstoffreichen Loesslehm in Starnberg - sie lagen dort mehrere Jahre um das dreifache ueber dem Trinkwassergrenzwert von 50 mg/l - und im sehr austauscherarmen Flugsand in Erlangen auf. In Geisenfeld traten mit 20-30 mg/l Nitrat die geringsten Sickerwasserbelastungen auf. Ebenso wurden Ca und Mg vermehrt ausgewaschen. Aus trockensubstanzreichem Klaerschlamm (ca. 30% TS) wurden die Naehrstoffe langsamer freigesetzt. Die Zunahme von loeslichen organischen Komplexoren durch Klaerschlammzufuhr und Humusabbau fuehrte im Klaerschlammversuch Starnberg zwischen den Untersuchungszeitraeumen - 6 bzw. 18 Jahre nach Versuchsbeginn - zu einer Verlagerung von Cu und Pb aus der Auflage in den obersten Mineralboden. Durch den allmaehlichen pH - Rueckgang wurden die ueberwiegend in ionarer Form beweglichen Schwermetalle Zn und Cd ebenfalls mobilisiert. Sie zeigten aehnliche Tiefenverlaeufe wie Cu und Pb. Fuer den Menschen pathogene Organismen wie Spulwurmeier ueberleb..