Das niedersächsische Kooperationsmodell wird seit 1992 in Wasser­gewinnungsgebieten umgesetzt, um in gemeinsamer Arbeit zwischen den dort wirtschaftenden Landwirten und Wasserversorgungsunternehmen die Grundwasserqualität zu sichern und zu verbessern. Seit mehreren Jahren unterstützt Dr. Hartwig Drechsler zahlreiche Kooperationen zwischen Harz und Heide bei dem Ausschreibungsverfahren für die zugehörigen Beratungsleistungen fachlich und organisatorisch. Eine Auswertung des NLWKN zeigt die aktuellen Erfolge.

In Niedersachsen wird der größte Teil des Trinkwassers aus Grundwasser­vorkommen gewonnen. Zugleich ist Niedersachsen auch das Agrarland Nr. 1 und die landwirtschaftliche Nutzung sowie die Wassergewinnung müssen in den Trinkwasserschutzgebieten zusammen praktiziert werden. Durch eine gezielte Beratung werden die Landwirte dabei unterstützt, was durch die Erstellung von Düngeplänen und Felduntersuchungen erfolgt. Zudem werden Maßnahmen zum Grundwasserschutz umgesetzt, wie z.B. eine angepasste Bodenbearbeitung, der Anbau von Zwischenfrüchten zur Stickstoffspeicherung oder die Optimierung von Pflanzenschutzmittel-Anwendungen. Zudem wird eine Erfolgskontrolle durch Bodenanalysen oder Bewertung von Nährstoffbilanzen durchgeführt. Die untenstehende Abbildung zeigt, in welchem Umfang die Stickstoffüberschüsse in den Kooperationen im Jahr 2022 durch Maßnahmen zum Grundwasserschutz reduziert werden können (NLWKN, Schriftenreihe Grundwasser, Band 57, Stand 2025).

Das komplexe Vorgehen wird alle 5 Jahre in Schutzkonzepten fortgeschrieben. In diesem Turnus sind die Beratungsleistungen neu auszuschreiben. Dr. Drechsler unterstützt hierbei seit mehreren Jahren verschiedene Kooperationen bei der fachlichen und organisatorischen Umsetzung. Inhalt dieser Leistungen ist die Zusammenführung aller dazu benötigten Unterlagen, die Durchführung der Ausschreibung in einem EU-weiten Ausschreibungsportal und die formale und fachliche Prüfung der eingegangenen Gebote. Dadurch werden alle Verfahrensschritte konform den rechtlichen Vorgaben durchgeführt und die Kooperationen in die Lage versetzt, eine Entscheidung für die Vergabe zu treffen. In einem digitalen Vergabeordner wird dieser Prozess nachvollziehbar dokumentiert.

Der Name ist Programm: Auf einer Ackerfläche in der Gemeinde Sonnenstein im südlichen Harzvorland soll eine Freiflächenphotovoltaik-Anlage zur Gewinnung nachhaltiger Energie installiert werden. Dr. Hartwig Drechsler ist mit der Erstellung des Bodenschutzkonzeptes (BSK) beauftragt. Hierdurch soll der Schutz des Bodens zur Erfüllung seiner Funktionen im Naturhaushalt während und nach der Baumaßnahme gewährleistet werden.

Flächenhafte Baumaßnahmen wie bei dieser Solarstromanlage auf einer Ackerfläche erfordern Maßnahmen zum Schutz des Bodens. Diese werden in einem Bodenschutzkonzept (BSK) ausgearbeitet und festgeschrieben. Als ö.b.v. Sachverständiger für das Fachgebiet Bodenkunde wurde Dr. Drechsler mit der Erstellung des BSK beauftragt. Nach einer bodenkundlichen Bestandsaufnahme, welche die Funktionen des Bodens (u.a. Wasserspeicher-, Ertragsfunktion) und seine Gefährdungen (u.a. durch Verdichtung, Wassererosion) beschreibt und bewertet, werden gezielte Schutz- und Vermeidungsmaßnahmen formuliert und räumlich zugeordnet. Diese umfassen u.a. die Vorbegrünung der Fläche, die Begrenzung von Flächeninanspruchnahmen, die Festlegung von Auflagen für die Befahrung des Bodens zur Vermeidung von Schäden an der Bodenstruktur und die Vorsorge gegenüber Einträgen von Schadstoffen beim Baubetrieb. Diese Aspekte sind im Rahmen der Ausschreibung der Bauleistungen zu berücksichtigen und bei Bau selber zu beachten, so dass der vorsorgende Bodenschutz durch das BSK bei der Projektdurchführung umgesetzt wird.

Eine Besonderheit in Küstennähe ist die Verbreitung von Böden mit hohen Sulfatgehalten. Werden diese durch Bodenarbeiten verlagert, ist darauf zu achten, dass es durch Belüftung nicht zur Bildung und Freisetzung sulfatsauren Materials kommt. Dr. Hartwig Drechsler wurde daher damit beauftragt vor der Durchführung einer Baumaßnahme den umzulagernden Boden dahingehend zu bewerten und ggf. erforderliche Schutzmaßnahmen vorzuschlagen.

Insbesondere im Bereich der Marschen, Moore und Watten der Küstengebiete kommen sog. „sulfatsaure Böden“ vor. Bei Belüftung dieser Böden, z.B. infolge von Bauvorhaben oder Entwässerungsmaßnahmen können die im Boden vorhandenen Schwefelverbindungen oxidieren und so zu einer Versauerung und einer stofflichen Belastung des Grundwassers führen. Die Verbreitung dieser Böden ist bekannt und auf allgemein zugänglichen Karten (Kartenserver des niedersächsischen Landesamtes für Bergbau, Energie und Geologie) einsehbar. Dr. Drechsler wurde im Rahmen eines landwirtschaftlichen Bauprojektes damit beauftragt festzustellen, wie sich der Zustand der umzulagernden Böden darstellt und ob ein Gefährdungspotential im Hinblick auf die beschriebenen Versauerungsprozesse besteht. Im vorliegenden Fall konnte durch Bodenanalysen und eine bodenkundlich- hydrologische Bewertung des Standortes festgestellt werden, dass sich der umzulagernde Boden aufgrund seiner oberflächennahen Lage ohne Einfluss des Grundwassers bereits langjährig in einem oxidativen Zustand befindet und bei der Umlagerung keine Gefährdung durch eine Versauerung zu erwarten ist.

Die Stadt Gehrden liegt westlich der Landhauptstadt Hannover im Gebiet der Calenberger Börde. Die Calenberger Börde ist durch fruchtbare Lößböden gekennzeichnet, die ein besonders hohes Ertragspotential aufweisen. Eine Vielzahl von Strukturelementen, wie z.B. Alleen, prägen diesen Landschaftsraum im Deistervorland (siehe Bild) und machen ihn wertvoll. Entsprechend ist das Gebiet großflächig als Landschaftsschutzgebiet geschützt. Der Bereich, in welchem die Trassen verlaufen sollen, ist zudem nahezu vollständig als Wasserschutzgebiet ausgewiesen bzw. ist dieses aktuell in der Ausweisung. Der Gehrdener Berg ist als charakteristische Erhebung und Waldgebiet ein wichtiger Erholungsraum.

Auch wenn die Trassen als Erdkabel verlaufen, sind Auswirkungen auf den Landschaftsraum zu erwarten. Diese bestehen vor allem in den Abgrabungen und Bodenumlagerungen auf den ertragreichen Lößböden. Verdichtungen und damit negative Auswirkungen auf die Bodenstruktur und den Wasserhaushalt sind nicht auszuschließen. Zugleich werden die das Grundwasser schützenden Bodendeckschichten im Wasserschutzgebiet betroffen. Dr. Hartwig Drechsler hat im Rahmen der Sitzung des Umweltausschusses der Stadt Gehrden die Verwaltung und die Bürger über die möglichen Auswirkungen auf den Landschaftsraum informiert, so dass die Beteiligten künftig noch besser ihre Anliegen fachlich vertreten können.

Das Projekt „Wassermengenmanagement Kleine Aller/Westlicher Drömling“ wird in einem Gebiet umgesetzt, welches aufgrund seiner Standortbedingungen und klimatischen Verhältnisse besonders stark vom Klimawandel betroffen ist. Bereits seit Jahrzehnten werden die sandigen Böden dort flächendeckend intensiv beregnet. Dabei bestehen im Hinblick auf die Wasserentnahmen zunehmend Restriktionen in der verfügbaren Menge. Zudem ist zu beachten, dass das naturschutzfachlich sehr wertvolle Gebiet des Drömling mit seinen grundwassergeprägten Moorflächen intakt bleibt. Auch dient das Gebiet der öffentlichen Trinkwasserversorgung. Ziel des Projektes ist es daher, möglichst viel Wasser im Gebiet zurückzuhalten und dieses der Grundwasserneubildung zuzuführen. Ein großer Kreis von Wassernutzern ist am Projekt beteiligt. Fachlich konzipiert und moderiert werden die Planungen vom Büro Geries Ingenieure GmbH. Weiterhin sind neben der LSW Netz GmbH & Co. KG die örtlichen Beregnungsverbände und der Aller-Ohre-Ise-Verband, der für die Unterhaltung der Gewässer zuständig ist, beteiligt. Erste Maßnahmen sind bereits umgesetzt. So werden mit Regelungsschächten (siehe Bild) über Schieberelemente Drainageausläufe so gesteuert dass das Wasser in trockenen Phasen möglichst lange in der Fläche zur Verfügung steht. Weitere Maßnahmen sind die Effizienzbewertung und Verbesserung von bestehenden Beregnungssystemen und deren Unterstützung durch innovative Messinstrumente und Prognosemodelle. An Gewässern, die dies zulassen, sollen verschiedene Wasserrückhaltemaßnahmen erprobt werden, welche zudem der Grundwasseranreicherung dienen. Die Laufzeit der Projektphasen von Grundlagenerfassung und Planung umfasst die Jahre 2023 bis 2025, danach sollen die Erkenntnisse in einer weiteren Phase im Projektgebiet umgesetzt werden.

Bei dem untersuchten Abschnitt handelt es sich um einen bodenkundlich besonders sensiblen Bereich, da durch die Unterquerung einer Niederung umfangreiche Wasserhaltungs- und Bodenumlagerungsmaßnahmen durchgeführt werden mussten. Nach dem Ende der Leitungsverlegung und der Bodenrekultivierung wurde durch Dr. Hartwig Drechsler ein Bodengutachten erstellt, um den Zustand der beanspruchten Fläche zu dokumentieren und zu bewerten. Dies erfolgte durch den Vergleich der wesentlichen bodenkundlichen Parameter mit dem unbeeinflussten Bereich der Ackerfläche. Anhand zahlreicher Schürfe wurde die Mächtigkeit und Schichtung des wieder aufgetragenen Bodens überprüft, dieser auf Verdichtungshorizonte sondiert und die Bodenstruktur und Nährstoffversorgung ermittelt. Im Ergebnis konnte festgestellt werden, dass die untersuchten Bodenparameter der Eingriffsfläche denen der Referenzfläche gut entsprachen. Durch die nun anschließende Zwischenbegrünung mit tiefwurzelnden Zwischenfrüchten soll eine weitere Verbesserung der Bodenstruktur erreicht werden, damit die Fläche danach in gutem Zustand dem Landwirtschaftsbetrieb zur Wiederbewirtschaftung übergeben werden kann.

Die positiven Ergebnisse zeigen auch den Erfolg der bodenkundlichen Baubegleitung, welche die Arbeiten der Kabelverlegung und der Rekultivierung ständig begleitet. Besonders geschulte Bodenkundler setzen dabei die Anforderungen des Bodenschutzes um, in dem sie darauf achten, dass die Bauarbeiten nur bei hinreichend trockener Witterung erfolgen und der Boden schichtengerecht entnommen, zwischenlagert und wieder eingebaut wird, so dass die Bodenstruktur möglichst nahe des Ausgangszustandes wiederhergestellt wird.

Im Rahmen des „Modell- und Pilotprojektes N90“ wurden die Auswirkungen einer Reduzierung der betrieblichen Gesamtdüngung von Stickstoff um 10% bzw. um 20% gegenüber dem nach der DüV ermittelten Düngebedarf auf den Stickstoff-Überschuss und die Stickstoff-Effizienz untersucht. Hintergrund des Projektes war seinerzeit die Überlegung zum Angebot einer entsprechenden gesamtbetrieblichen Agrarumweltmaßnahme. Nun können die Ergebnisse genutzt werden, um Aussagen zur Wirksamkeit einer solchen Düngungsreduzierung, wie sie künftig in den roten Gebieten umzusetzen ist, zu treffen. Danach konnte der N-Überschuss im Gesamtbetrieb (N-Hoftorbilanzsaldo) um 42% erheblich reduziert. Entsprechend hat sich die N-Düngeeffizienz der Anbaukulturen deutlich verbessert. Die N-Düngeeffizienz sagt aus, wieviel Anteil des gedüngten Stickstoffs sich im Erntegut wiederfindet, also verwertet wurde. Es wurde deutlich, dass die beteiligten Betriebe aufgrund eigener Strategien und mit Hilfe der begleitenden Beratung die zur Verfügung stehenden Düngermenge sehr gezielt und deutlich wirksamer als im Jahr vor der Umsetzung der Projektanforderungen eingesetzt haben. Die Betriebe konnten somit auch ein finanzielles Einsparpotential realisieren, was sich in einem geringeren Zukauf von Mineraldüngern gezeigt hat.

Der Ergebnisbericht zum „Modell- und Pilotprojekt N90“ ist als Band 24 der Reihe „Grundwasser“ des NLWKN erschienen und hier abrufbar.

Die Ehrung erfolgte im Rahmen der Veranstaltung „Dialog Wasser 2022“ der DWA am 27.09.2022 im Umweltforum Berlin durch den Vizepräsidenten der DWA, Herrn Dr.-Ing. habil. Uwe Müller (links im Bild) und den Sprecher der Bundesgeschäftsführung der DWA, Herrn Dipl.-Ing. Johannes Lohaus.

Auf der Veranstaltung wurde zudem das DWA-Positionspapier „Umweltschonende Landwirtschaft“ vorgestellt, welches unter wesentlicher Mitarbeit der „Ad-hoc-AG Düngefragen“ der DWA erstellt wurde, als deren Sprecher Dr. Hartwig Drechsler tätig ist. Das Positionspapier hat zum Ziel, Wege für eine nachhaltige Landwirtschaft im Hinblick auf den Boden-, Wasser-, Klima- und Ressourcenschutz aufzuzeigen. Die DWA, in der auch zahlreiche hoch qualifizierte Agrarexperten ehrenamtlich tätig sind, versteht sich dabei als Partner der Landwirtschaft und unterstützt sie durch ihre Regelwerks- und Fortbildungsarbeit dabei, die gesetzten Umweltziele zu erreichen.

Das DWA-Positionspapier „Umweltschonende Landwirtschaft“ kann hier abgerufen werden.

Die Kooperation von Landwirtschaft und Wasserwirtschaft im Kreis Borken und im Wasserschutzgebiet Holsterhausen/Üfter Mark arbeitet auf der Grundlage eines fachlich abgestimmten Kooperationskonzepts. Es hat methodisch vorrangig den Ansatz, durch die Honorierung von geringen Bodenstickstoffgehalten im Herbst (Herbst-Nmin-Werte) die Nitratauswaschung über den Winter zu reduzieren. Die Landwirte werden hierzu im Hinblick auf eine das Grundwasser schonende Bewirtschaftung beraten. Die Beteiligung der Landwirtschaftsbetriebe ist mit einem Anteil von ca. 90% Flächenanteil in den Beratungsgebieten sehr hoch und zeigt das Interesse und die Bereitschaft zur Mitarbeit im Grundwasserschutz.

Das Kooperationskonzept sieht in einem 3jährigen Turnus eine Evaluierung zur Erfolgskontrolle vor. Die Evaluierung erfolgt entsprechend dem Merkblatt DWA-M911 „Möglichkeiten der Effizienzkontrolle von Maßnahmen zur grundwasserschonenden Bodennutzung am Beispiel des Stickstoffs“. Danach wird nach einem Zonenmodell (Betrieb-Boden-Sickerwasser-Grundwasser) der gebietliche Stichstoffhaushalt und insbesondere die Nitratsituation untersucht.

Zur Bewertung der Nitratkonzentration im Sickerwasser werden dazu auf über 100 Dauerbeobachtungsflächen in den Wasserschutzgebieten Tiefsondierungen mit einer Rammkernsonde durchgeführt und in definierten Bodentiefen die Nitratkonzentration gemessen. Dieses Nitrat-Monitoring liefert wesentliche Aussagen zur Auswirkung der langjährigen Bewirtschaftung auf die Grundwasserqualität. Trotz der durch Trockenheit und Ertragsunsicherheit geprägten Verhältnisse in der vergangenen Jahren konnte bei den aktuellen Untersuchungen im Jahr 2022 eine Reduzierung der Nitratbelastung im Sickerwasser gegenüber dem vorherigen Vergleichszeitraum festgestellt werden. Dieses erfreuliche Ergebnis zeigt, dass die Landwirte ihre Bewirtschaftung offensichtlich an die Witterungsverhältnisse angepasst haben und Auswaschungsverluste reduziert werden konnten. Das Nitrat-Monitoring hat sich für die Kooperationsarbeit sehr bewährt, um die Erfolge ihrer Arbeit darstellen bzw. rechtzeitig erforderliche Anpassungen vornehmen zu können.  

Die Deutsche Vereinigung für für Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall e.V. (DWA) hat ein umfangreiches Themenheft (T1/2021) „Auswirkungen von landwirtschaftlichen Maßnahmen auf die Beschaffenheit des Sicker- und Grundwassers“ herausgegeben.

Der vorliegende Themenband gibt anhand von Fallbeispielen aus verschiedenen Regionen Deutschlands einen Überblick über die Auswirkungen von landwirtschaftlichen Maßnahmen auf die Nitratkonzentration des Sicker- und Grundwassers. Der Themenband gliedert sich in drei Hauptabschnitte: In einem ersten Abschnitt werden einzelne Maßnahmen dargestellt und deren Auswirkungen auf die Einzelfläche bewertet (Ursache-Wirkungszusammenhang). Im zweiten Abschnitt wird die Gesamtauswirkung unterschiedlicher Maßnahmen auf der Ebene von Wassereinzugsgebieten beschrieben, wobei es sich vorrangig um Erfahrungen aus Kooperationen von Landwirtschaft und Wasserwirtschaft handelt. Im dritten Abschnitt werden Methoden und Ergebnisse von Nitratminderungsstrategien einzelner Bundesländer dargestellt. Auf allen Ebenen wurden – angelehnt an das im Merkblatt DWA-M911 beschriebene Zonenmodell – verschiedene Ansätze der Effizienzkontrolle von der betrieblichen N-Bilanzierung über Untersuchungen im Boden bis hin zu Messungen im Grundwasser angewendet.

Dr. Hartwig Drechsler hat in Zusammenarbeit mit der NiederrheinWasser GmbH einen Bericht zur „Verminderung der Nitratauswaschung in das Grundwasser durch den mehrjährigen Anbau von Ackergras als Extensivierungsmaßnahme“ beigetragen. In einem Praxisversuch wurden zwei Ackerflächen in zeitlich engen Abständen durch Nmin-Messungen und die Bestimmung der Nitratkonzentration im Sickerwasser durch Saugsonden und Tiefsondierungen über mehrere Jahre beprobt. Es konnte gezeigt werden, dass durch den Anbau von Feldgras – auch bei einer anrechenbaren N-Zufuhr von 200 kg N/ha – bereits im ersten Anbaujahr eine Nitratkonzentration im Sickerwasser von deutlich unter 50 mg/l erreicht und über den 3jährigen Anbauzeitraum eingehalten werden konnte. Ein Anbau von Ackergras ist somit auch unter praxisüblicher Düngung geeignet, die Nitratgrenzwerte der Trinkwasserverordnung bereits im Sickerwasser einzuhalten.

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