Die Humusbilanzen unserer Böden

Technische Universität München 

Die Humusbilanzen unserer Böden 

9. Schlägler Biogespräche: „Humus – Träger des Lebens“, 16.11.2012 

Prof. Dr. Kurt-Jürgen Hülsbergen, Lehrstuhl für Ökologischen Landbau und Pflanzenbausysteme

Die Humusbilanzen unserer Böden 

‣ Humus als Grundlage der Bodenfruchtbarkeit 

Beeinflussung von Bodeneigenschaften und -funktionen 

‣ Kohlenstoffspeicherung in Böden und Klimaschutz 

Möglichkeiten und Grenzen der C-Sequestrierung 

‣ Wie ist die derzeitige Humusversorgung unserer Böden? 

Einfluss der Bewirtschaftung: Fruchtfolge, Düngung, Bodenbearbeitung 

Humusbilanzierung: Methoden und Ergebnisse der Anwendung 

‣ Wie kann die Humusversorgung verbessert werden?

Humus-, Kohlenstoff- und Stickstoffgehalte von Böden 

Definition des Begriffes „Humus“: 

„Humus ist die in oder auf dem Boden befindliche 

abgestorbene organische Substanz, die einem stetigen 

Ab-, Um- und Aufbauprozess unterworfen ist.“ 

Bei 58 % C im Humus: 

1 % C entspricht 1,72 % Humus, 

1 % C entspricht 45 t C ha -1 = 78 t Humus ha -1 

Bei einem C : N - Verhältnis von 10 : 1 = 4500 kg N ha -1

Beziehungen zwischen C t 

- und N t 

-Gehalten 

Düngungsversuch Seehausen (Hülsbergen 2003) 

140 

N t -Gehalt (mg 100g -1 ) 

120 

100 

80 

60 

700 900 1100 1300 1500 

C t -Gehalt (mg 100g -1 ) 

y = -0,29 + 0,083 x 1 

B = 0,98 + s R 

= 2,3

Beziehungen zwischen N t 

- und N min 

-Gehalten 

Düngungsversuch Seehausen (2000) 

140 

120 

N min -Vorrat (kg ha -1 ) 

100 

80 

60 

40 

20 

60 80 100 120 

N t -Gehalt (mg/100g)

Düngungsversuch Seehausen 

Korrelationskoeffizienten, n = 64 (Hülsbergen 2003) 

Bodenchemische Parameter 

C hwl N t N hwl NO 3 -N NH 4 -N N min 

C t 0,93 0,98 0,91 0,72 n.s. 0,68 

Bodenbiologische Parameter 

Katalase C mik Regenwürmer 

Bodenphysikalische Parameter 

TRD PV Grob- 

Poren 

C t 0,83 0,66 0,37 - 0,50 0,50 0,68

Räumliche Variabilität der C org 

-Gehalte auf einem Ackerschlag 

(Hülsbergen 2003) 

1800 

Hochwert 571 ... [m] 

1700 

1600 

1950 mg/100g 

1750 mg/100g 

1500 

1550 mg/100g 

1350 mg/100g 

1400 

9100 9200 9300 9400 

Rechtswert 449 ... [m]

1800 

C t (1998) N t (1998) 

1800 


1700 

1600 

1950 mg/100g 

1750 mg/100g 


1700 

1600 

175 mg/100g 

155 mg/100g 

1500 

1550 mg/100g 

1500 

135 mg/100g 

1350 mg/100g 

115 mg/100g 

1400 

9100 9200 9300 9400 

1400 

9100 9200 9300 9400 

Rechtswert 449 ... [m] 


1800 

N min (1997) 

1800 

N min (1998) 


1700 

1600 

150 kg/ha 

125 kg/ha 


1700 

1600 

150 kg/ha 

125 kg/ha 

1500 

100 kg/ha 

75 kg/ha 

1500 

100 kg/ha 

75 kg/ha 

50 kg/ha 

50 kg/ha 

1400 

25 kg/ha 

9100 9200 9300 9400 


1400 

25 kg/ha 

9100 9200 9300 9400 


Variab_Nmin

Abhängigkeit des C org 

-Gehaltes von der Bodentextur 

(Hoyer & Hülsbergen 2007) 

3,5 

3 

2,5 

y = 0,046 x + 0,37 

r 2 = 0,80 

C org -Gehalt (%) 

2 

1,5 

1 

y = 0,041 x + 0,36 

r 2 = 0,77 

0,5 

org 

con 

0 

0 10 20 30 40 50 60 

Feinanteil (%)

Ergebnisse des DOK-Versuches, 21 Jahre Versuchsdauer 

(D = biologisch-dynamisch, O = organisch-biologisch, K = konventionell) 

___________________________________________________________________ 

MÄDER, P., A. FLIEßBACH, D. DUBOIS, L. GUNST, P. FRIED & U. NIGGLI (2002): 

Soil Fertility and Biodiversity in Organic Farming. SCIENCE 296, 1694-1697.

Ergebnisse des DOK-Versuches

Soil properties in soils of the DOC farming systems 

(D = Bio-Dynamisch, O = Bio-Organic, C = Conventional) 

___________________________________________________________________ 

MÄDER, P., A. FLIEßBACH, D. DUBOIS, L. GUNST, P. FRIED & U. NIGGLI (2002): 

Soil Fertility and Biodiversity in Organic Farming. SCIENCE 296, 1694-1697.

Bedeutung und Funktionen des Humus 

‣ Ackerbauliche und ökologische Funktionen: 

• Speicher und Transformator von Nährstoffen (N, P, S) 

wichtiger Pool im N-Kreislauf mit 95 bis 98 % des Boden-N 

• Förderung der bodenbiologischen Aktivität, mikrobieller Umsatz 

und Besiedlung durch Bodenfauna; phytosanitäre Wirkungen 

• Aufbau eines günstigen Bodengefüges, Aggregatstabilität, 

Wasserspeicherung, Infiltrationsrate, Durchwurzelbarkeit 

• Senke für CO 2 , C-Speicherung 

Beeinflussung des CO 2 -Gehaltes der Atmosphäre (Klimarelevanz)

Kohlenstoffspeicherung in Böden und Klimaschutz

Carbon cycle of the organic farming system Scheyern 

(kg C ha -1 a -1 ) Küstermann, Kainz & Hülsbergen (2008): Renewable Agric. and Food Systems 23, 38-52. 

Inputs 

On-farm carbon fluxes 

Outputs 

feed, straw 

1587 

animals 

yield 

2803 

market products 

342 

33 

conservation loss 

conservation loss 

200 

200 

feed, straw 

4081 


127 

assimilation 

5295 

Plant 

straw, green manure 

327 

Animal 

CO 2 -enteric ferm. 

1300 

CH 4 -enteric ferm. 

109 

rot loss 

781 

plant residues 

1965 

organic manure 

1171 

CH 4 -manure 

3 

organic manure 

seed 

Soil 

500 

CO 2 -soil loss 

34 

SOC 

204 

3293

Carbon cycle of the conventional farming system Scheyern 

(kg C ha -1 a -1 ) Küstermann, Kainz & Hülsbergen (2008): Renewable Agric. and Food Systems 23, 38-52. 

Inputs 

Inputs 

On-farm carbon fluxes 

internal farm cycling 

yield 

3894 

yield 

3894 

Outputs 

Outputs 



3894 

3894 

assimilation 

assimilation 

7753 

7753 

Plant 

Plant 

straw, straw, green green manure 

2764 2764 


1095 

organic Manure 

organic 

293 

manure 

seed 293 

seed 101 

101 


1095 

Soil 

Soil 

-248 -248 

SOC 

CO 2 -soil loss 

CO 4501 2 -soil loss 

4501

Carbon losses from all soils across England and Wales 

1978–2003 Bellamy et. al.: NATURE, Vol 437, September 2005, 245-247.

Beziehung zwischen C-Sequestrierung und THG-Emissionen 

Pilotbetriebe (Schmid, Braun & Hülsbergen 2012)

Wie kann die Humusversorgung 

verbessert werden?

Einflussfaktoren auf den Humusgehalt 

Der Humusgehalt ist abhängig von: 

– der Bodenart (Feinerdeanteil) 

– dem Relief (Erosion) 

– dem Klima (Temperatur und Niederschlag) 

– dem Pflanzenbestand 

– den Anbaumaßnahmen 

– der Anbaustruktur und Fruchtfolge 

– der Düngung 

– der Bodenbearbeitung 

Zwei Faktoren steuern die Humusmenge: 

– die Menge und Qualität der zugeführten organischen Substanz 

– die biologische Aktivität (Mineralisation/Humifizierung)

Entwicklung von Humusgehalten 

(nach Johnson et al. 1995) 

LP/D 1 

< 1 

1 

> 1 

1 

Steady-state 

Loss 

Steady-state 

Accumulation 

Steady-state 

Soil Organic Matter 

Disturbance 

New Management 

Time 

LP = Litter production 

D = Decomposition

Simulated (CENTURY model) total SOC for the central U.S. 

scenario for three levels of yield increases (DONIGIAN et al. 1994)

Simulated (CENTURY model) total SOC for the central U.S. 

scenario for three levels of yield increases (DONIGIAN et al. 1994)

Einfluss von Klee-Luzerne-Gras auf die C org -Gehalte 

Dauerfeldversuch auf sandigem Lehm (Hülsbergen 2003) 

1,00 

0,95 

C-Gehalt (%) 

0,90 

0,85 

0,80 

0,75 

0 5 10 15 20 25 30 

Versuchsjahre 

Fruchtfolge mit Klee-Luzerne-Gras 

Fruchtfolge ohne Klee-Luzerne-Gras

Wurzelbild der Luzerne

Wurzelbild von Luzerne und Klee

Wurzelbild von Luzerne und Kleegras

Einfluss des Luzerneanbaus auf die C org 

-Gehalte und -Vorräte 

Dauerfeldversuch auf sandigem Lehm, 6. Fruchtfolge (30 Jahre) 

Bodentiefe 

cm 

C t -Gehalt 

mg/100g Boden 

C t - 

Vorrat 

CO 2 - 

Bindung 

FF III FF V Differenz kg/a kg/a 

0 - 20 

830 

990 

+ 160 

+ 160 

+ 586 

20 - 40 

640 

769 

+ 129 

+ 138 

+ 506 

40 - 60 

246 

404 

+ 158 

+ 168 

+ 616 

0 - 60 

+ 447 

+ 466 

+ 1708 

TRD: Schicht 0 - 20 cm: 1,5 g cm -3 , Schicht 20 - 60 cm: 1,6 g cm -3

Root distribution pattern of species used in a grass-clover mixture 

Braun M., Schmid H., Grundler T. & Hülsbergen, K.-J. (2010): Plant Biosystems 144, 414-419.

Entwicklung der N t 

-Gehalte (Simulationswerte) 

(Düngungsversuch Seehausen) 

150 

140 

N t -Gehalt (mg 100g -1 ) 

130 

120 

110 

100 

90 

80 

70 

1967 2000 

ungedüngt Mineral-N Stalldung Stalldung + Mineral-N

Changes of soil organic C content in the Hoosfield 

Continuous barley experiment (JOHNSTON 1986)

Umsetzbare Organ. Substanz ökologischer und konv. Flächen 

Beispiel: Braun, Freising (pfluglose Bodenbearbeitung) 

0-10 cm 

10-20 cm 

20-30 cm 

0 200 400 600 800 1000 

C hwl mg/kg 

Konventionelle 

Vergleichsfläche

Profiles of organic C in a soil after 10 years of 

different tillage (DOUGLAS et al. 1986)

C org -Gehalte in Abhängigkeit von der Bodenbearbeitung 

Systemversuch Scheyern (Küstermann & Hülsbergen 2011) 

0 

5 

Pflug Grubber Minimal 

1,24 

1,47 

1,66 

Bodentiefe (cm) 

10 

15 

20 

25 

1,25 

1,35 

1,45 

30 

1,04 

1,10/1,11 

0,90 1,10 1,30 1,50 1,70 

C org 

-Gehalt (%) 

Anlagejahr: 1992 Messung: 2005 

Fruchtfolge: Mais – Winterweizen – Kartoffeln – Winterweizen

C org -Gehalte in Abhängigkeit von der Bodenbearbeitung 

Systemversuch Scheyern (Küstermann & Hülsbergen 2011) 

0 

5 


1,24 

1,47 

1,66 

Bodentiefe (cm) 

10 

15 

20 

25 

1,25 

1,35 

1,45 

30 

1,04 

1,10/1,11 

0,90 1,10 1,30 1,50 1,70 

C org 

-Gehalt (%) 


C org 

(t ha -1 ) 41,1 46,3 52,5 

C org 

(kg ha -1 a -1 ) - 300 + 500 + 150

Potentiale der C-Bindung in Böden 

zusammengestellt anhand eigener Messungen und der Literatur 

Maßnahme 

Umwandlung von Grünland in Ackerland, 

Umbruch begrünter Dauerbrache 

Umwandlung von Ackerland in Grünland, 

begrünte Dauerbrache 

C-Bindung 

t ha -1 a -1 

> - 1,0 

> 1,0 

Anbau mehrjähriger Leguminosen/-Gräser 0,6 bis > 1,0 

Anbau von Silomais - 0,4 bis - 0,8 

Organische Düngung (Stalldung, Gärreste, Kompost) > 0,5 

Reduzierte Bodenbearbeitung (pfluglos, Direktsaat) 0 bis 0,25

Möglichkeiten und Grenzen der C-Sequestrierung 

‣ Begrenzte C-Speicherkapazität der Böden 

abhängig vom Ausgangsgehalt, zeitlich begrenzt, schwierig nachweisbar 

‣ Realistisch sind C-Akkumulationsraten 

bis ca. 500 kg C ha -1 a -1 , das entspricht ca. 1,5 bis 2,0 t CO 2 ha -1 a -1 

‣ Höhere C-Gehalte bei reduzierter Bodenbearbeitung 

Beispiel Scheyern: + 150 bis 500 kg C ha -1 a -1 ,

Terra Preta – Bodenprofile im Vergleich

C-Mengen in Terra Preta- und Ferralsol-Böden (Glaser 2011) 

t C ha -1


Nachwachsende Rohstoffe 

und Humusversorgung?

Carbon Mitigation by Biofuels or by Saving and Restoring 

Forests? Righelato & Spracklen (2007): Science 317, 902. 

Cumulative avoided 

emissions per hectare over 

30 years for a range of 

biofuels compared with the 

carbon sequestered over 

30 years by changing 

cropland to forest and the 

loss of carbon to the 

atmosphere by conversion 

of forest to cropland.

Entwicklung der N org -Gehalte nach Grünlandumbruch 

Dauerversuch Lauterbach, Erzgebirge 

N org (mg 100 g -1 Boden) 

350 

320 

290 

260 

230 

0 5 10 15 20 Jahre 

0 1 2 4 6 GV ha -1 

Humusabbau (Variante mit 0 GV ha -1 ): 

2.200 kg N ha -1 = 110 kg N ha -1 a -1 

22.000 kg C ha -1 = 1.100 kg C ha -1 a -1 = ca. 4000 kg CO 2 ha -1 a -1

Kohlenstoffbilanz mit und ohne Biogaserzeugung 

___________________________________ 

Reinhold, Klimanek & Breitschuh (1991) 

C-Bilanz

Wirkung von Gülle und Gärresten auf den Boden-C 

Gefäßversuch mit Weidelgras, nach 5 Düngerapplikationen, Fouda (2011) 

Dünger 

Inhaltstoffe der organischen Dünger 

(% in FM) 

Boden 

TS C t N t NH 4 -N C t (%) 

Ungedüngt 

Mineral-N 

1,84 a 

1,90 ab 

Rindergülle 12,1 4,4 0,44 0,22 2,13 d 

Biogasgülle 1 6,3 2,1 0,75 0,51 1,97 bc 

Biogasgülle 6 12,5 4,7 0,72 0,37 2,13 d 

Biogasgülle 8 5,2 2,0 0,48 0,27 2,13 d 

Substrate: BG1: 48 % Mais, 36 % Gülle, BG 6: 100 % Kleegras, BG 8: 71 % Mais

Wirkung von Gülle und Gärresten auf den Boden-C 

Gefäßversuch mit Weidelgras, nach 5 Düngerapplikationen, Fouda (2011) 

Dünger 

Inhaltstoffe der organischen Dünger 

(% in FM) 

Boden 

TS C t N t NH 4 -N C t (%) 

Ungedüngt 

Mineral-N 

1,20 a 

1,25 ab 

Dünngülle 1 6,3 2,5 0,56 0,30 1,41 abcde 

Dünngülle 7 7,6 2,3 0,51 0,47 1,34 abc 

Feststoff 1 26,6 10,3 0,58 0,23 1,64 fg 

Feststoff 7 29,8 8,3 1,08 0,62 1,48 cdefg 

Substrate: BG1: 98 % Mais, BG 7: 67 % Gülle, 15 % Mais

Kohlenstoffkreislauf eines Betriebes mit Biogaserzeugung 

(kg C ha -1 a -1 ) Hülsbergen & Schmid (2008) 

Inputs Innerbetrieblicher Kreislauf Outputs 

Naturalertrag 

2357,4 

412 

Marktprodukte 

2357 

Konservierungsverluste 

412 

Assimilation 

6345 

Pflanze 

Ernterückstände, 

Wurzeln 

839 

Stroh-/Gründüngung 

1755 

Biomasse 

1191 

Biogas 

Biogas-Gülle 

195 

CO 2 -Verluste 

569 

Methan 

429,0 

Saatgut 

59 

Boden 

C org 

- 93 

CO 2 -Bodenatmung 

2941


C-Sequestrierung in 

Agroforstsystemen

Major carbon sinks and sources in a field windbreak 

Schoeneberger (2008): Agroforest Syst.

C-Akkumulation im Rohboden (in %) einer Alley-Cropping- 

Versuchsfläche nach 9 Jahren (n = 17), Freese 2007 

Tiefe 

(cm) 

1997 2005 

Baumstreifen 

Baumstreifen 

/ Feld 

Feld 

0 - 10 

1,55 1,13 1,04 

10 - 30 

0,45 

0,85 1,03 0,99 

Verdopplung bis Verdreifachung des C-Gehaltes im Boden

Wurzelsysteme der untersuchten Baumarten 

Huber, Schmid & Hülsbergen (2011) 

Erle 

Pappel 

Robinie 

Weide

Wurzelsystem der Pappel, Huber (2011)

Wurzelsystem der Erle, Huber (2011)

Wie ist die derzeitige Humusversorgung 

unserer Böden? 

Einfluss der Landwirtschaft und des Klimawandels

Prinzip der Humusbilanzierung 

Humussaldo 

Humuszufuhr 

= Reproduktionsleistung 

organischer Substanzen 

Humusbedarf 

anbauspezifisch 

Abschätzung von 

Veränderungen der 

Humusvorräte im Boden 

Menge und Qualität der 

zugeführten organischen 

Primärsubstanzen 

Wirkung der Fruchtarten 

(Wurzelmasse, Rhizodeposition) 

und der Anbauverfahren 

(z.B. Bodenbearbeitung)

Richtwerte für die anbauspezifische Veränderung der Humusvorräte 

ackerbaulich genutzter Böden (VDLUFA 2004) 

Fruchtart kg Humus-C ha -1 a -1 

Verlust (–) oder Gewinn (+) 

Zuckerrüben 

Kartoffeln 

Silomais 

untere Werte 

– 760 

– 760 

– 560 

obere Werte 

– 1300 

– 1000 

– 800 

Getreide, Ölfrüchte – 280 – 400 

Körnerleguminosen + 160 + 240 

Luzerne-/Kleegras + 600 + 800 

Stoppelfrüchte 

Untersaaten 

+ 80 

+ 200 

+ 120 

+ 300

Richtwerte für die Humusreproduktionsleistung verschiedener 

organischer Substanzen (VDLUFA 2004) 

Organische 

Substanz 

TS % 

Humusreproduktion 

kg Humus- 

C t -1 

relativ zu 

Stalldung* 

Pflanzenmaterial 

Stroh 

Gründüngung 

86 

10 

80 bis 110 

8 

58 bis 80 

50 

Stallmist 

frisch 

verrottet 

20 

25 

28 

40 

88 

100 

Gülle 

Schwein 

Rind 

8 

10 

8 

12 

63 

75 

Biogas-Gülle 10 14 88 

* C-Humusreproduktionsleistung, bezogen auf gleiche Trockenmasse; verrotteter Stallmist = 100 %

Bewertung der Humussalden (VDLUFA 2004) 

Humussaldo 

Bewertung 

kg Humus- 

C ha -1 a -1 

< -200 

-200 bis -76 

-75 bis 100 

101 bis 300 

> 300 

Gruppe 

A 

sehr niedrig 

B 

niedrig 

C 

optimal 

D 

hoch 

E 

sehr hoch 

Ungünstige Beeinflussung von 

Bodenfunktionen und Ertragsleistungen 

Mittelfristig tolerierbar, besonders auf mit 

Humus angereicherten Böden 

Optimal hinsichtlich der Ertragssicherheit 

bei geringem Verlustrisiko, Einstellung 

standortgerechter Humusgehalte 

Mittelfristig tolerierbar, besonders auf mit 

Humus verarmten Böden 

Erhöhtes Risiko für Stickstoffverluste, 

niedrige Stickstoffeffizienz

Humussalden nach HE- und VDLUFA-Methode 

n = 227 Betriebe (Ökologischer und Konventioneller Landbau) 

1000 

y = 201,8 + 0,67 x r = 69 + 

Humussaldo (kg C ha -1 a -1 ) 

VDLUFA-Methode 

800 

600 

400 

200 

0 

-200 

-400 

-400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400 500 600 


HE-Methode



1000 

y = 201,8 + 0,67 x r = 69 + 



800 

600 

400 

200 

0 

-200 

-400 

-400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400 500 600 


HE-Methode



1000 

y = 201,8 + 0,67 x r = 69 + 



800 

600 

400 

200 

0 

-200 

-400 

-400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400 500 600 


HE-Methode



HE-Methode 


120 

120 

100 

100 

Häufigkeiten 

80 

60 

40 

Häufigkeiten 

80 

60 

40 

20 

20 

0 

-600 -400 -200 0 200 400 600 800 1000 

0 

-600 -400 -200 0 200 400 600 800 1000 



A B C D E 

A B C D E 

9% 17% 44% 22% 8% 

< 1% 1% 28% 42% 29%


n = 74 Betriebe (Ökologischer Landbau) 

HE-Methode 


50 

50 

40 

40 

Häufigkeiten 

30 

20 

Häufigkeiten 

30 

20 

10 

10 

0 

-400 -200 0 200 400 600 800 1000 1200 

0 

-400 -200 0 200 400 600 800 1000 1200 



A B C D E 

A B C D E 

3% 4% 49% 35% 9% 

0% 1% 15% 43% 41%

Entwicklung von Humusgehalten 

120 

Humusgehalt 

100 

80 

60 

Zeit (a) 

Humus_Entw.

Probleme bei der Bewertung von Humusgehalten 

‣ verschiedene Bilanzierungsmethoden mit unterschiedlicher Aussage 

‣ große Schwankungsbreite der Humusbilanzparameter 

(ohne genaue Angabe der Einflussfaktoren) 

‣ Parameter für Stroh und Gärrestsubstrate müssen präzisiert werden 

‣ Parameter für einige Energiepflanzen müssen bestimmt werden 

‣ Linearität der C-An- und Abreicherung 

‣ mögliche Überschätzung der Humusversorgung 

‣ Zielwertbereiche müssen überprüft werden

Humus- und C-Bilanz im Pflanzenbau 

Ökologische Pilotbetriebe (Schmid, Braun & Hülsbergen 2012) 

Kennzahl Marktfruchtbau (n = 12) Milchvieh (n = 16) 

Mittel min max Mittel min max 

Tierbesatz (GV ha -1 ) 0 0 0 0,9 0,3 1,6 

Luzerne-Kleegras 19 0 35 38 0 80 

Humusbedarf (kg C ha -1 ) -533 -734 -355 -382 -808 0 

Stroh-/Gründüngung (kg C ha -1 ) 218 43 317 46 0 201 

Stalldung, Gülle (kg C ha -1 ) 73 0 285 238 0 736 

Humussaldo (kg C ha -1 ) -9 -340 216 227 -143 925

Humus- und C-Bilanz im Pflanzenbau 

Konventionelle Pilotbetriebe (Schmid, Braun & Hülsbergen 2012) 

Kennzahl Marktfruchtbau (n = 12) Milchvieh (n = 16) 

Mittel min max Mittel min max 

Tierbesatz (GV ha -1 ) 0 0 0 1,6 0,7 3,3 

Luzerne-Kleegras 1 0 7 9 0 50 

Humusbedarf (kg C ha -1 ) -655 -934 -457 -567 -933 0 

Stroh-/Gründüngung (kg C ha -1 ) 387 179 551 86 0 253 

Stalldung, Gülle (kg C ha -1 ) 19 0 58 381 0 1269 

Humussaldo (kg C ha -1 ) -158 -710 94 -12 -638 760

Beziehung zwischen C-Sequestrierung und THG-Emissionen 

Pilotbetriebe (Schmid, Braun & Hülsbergen 2012)

Estimated soybean production for animal feed 

________________ 

Steinfeld et al. 2006

Forest transition and land degradation in dry lands 

________________ 

Steinfeld et al. 2006

Land use change emissions (FAO 2010) 

kg CO 2 eq per kg of soybean cake 

Argentina Brazil USA 

0.93 7.69 0.00 

Soybeans produced in 

Argentina, partially 

associated with the 

conversion of 

pasture and shrub 

land to cropland 

Soybeans produced in 

Brazil, entirely 

associated with 

deforestation 

Soybeans produced 

in USA not 

associated with 

land use change

23 

14 

15 16 

24 

21 

18 

17 

1 

2 

13 

19 

3 

12 

22 

Seeben 

10 

7 

11 

8 

4 

9 5 

6 

Halle/Saale 

langjährige Ackerfläche 

Grünland 

ehemalige Intensiv-Obstfläche Umstellungsfläche 

20 

Wirtschaftsweg 

Festpunkt 

Lage der Testfläche 

7 Nummer der Testfläche 

Testfläche 

a b 

c d 

10 m 

10 m 

Lageplan

Vergleich von OBS-Messwerten mit OBS-Sollwerten 

OL = ehemalige Obstflächen, AL = Ackerland 

4,5 

4 

3,5 

OBS (%) 

3 

2,5 

2 

1,5 

OL 1 

OL 2 

OL 3 

OL 4 

OL 5 

OL 6 

OL 9 

OL 12 

OL 16 

OL 17 

OL 18 

OL 21 

Mittel 

AL 7 

AL 8 

AL 10 

AL 11 

AL 13 

AL 14 

AL 15 

AL 19 

AL 20 

Mittel 

Richtwertbereich OBS 1994 OBS 1997 OBS 1999

Probleme bei der Bewertung von Humusgehalten 

‣ räumliche und zeitliche Variabilität der Humusgehalte 

‣ lange Zeiträume bis zum sicheren Nachweis von Gehalts- und 

Mengenänderungen (> 10 Jahre) 

‣ geringe Veränderungen (0,5 bis 1,0 t C org 

ha -1 a -1 ) in Bezug zur 

Gesamtmenge an Humus (40 bis > 120 t C org 

ha -1 ) 

‣ fehlende Richtwerte zu Humusgehalten 

‣ Standorteinfluss ist wesentlich größer als der Bewirtschaftungseinfluss 

‣ keine Prognose bewirtschaftungsabhängiger Veränderungen

Changes over time in mouldboard plough draught 

(McLaughlin et al. 2002)

Humusmengen bei unterschiedlicher Düngung / Fruchtfolge, 

Dauerversuch auf sLehm, 5 Jahre nach Versuchsanlage (RAUHE 1965)

Entwicklung der N org -Gehalte, Ap-Horizont 

Bodenfruchtbarkeitsversuch Seehausen, LEITHOLD & THE DANG (1990) 

100 % Hackfrucht Natürliche Vegetation

Abnahme des 14 C-markierten Weizenstroh-Kohlenstoffs 

unter Feldbedingungen im Laufe von 11 Jahren, Sauerbeck (1992)

Die Humusbilanzen unserer Böden

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