Was bringen Ufergehölze für die Wasser- und Sedimentqualität von Bächen in landwirtschaftlichen Regionen?

Abstract

Landwirtschaft führt zu einer Belastung von Bächen durch Nährsalze und Fäkalkeime. Das Ziel der Studie ist, das Potenzial von Ufergehölzen zu untersuchen, derartige Belastungen zu reduzieren und zu einer verbesserten Wasser- und Sedimentqualität zu gelangen. Wir analysierten, wie Ufergehölze die Sedimentstruktur, den Sauerstoffverbrauch, die Aufnahmekapazität für Phosphor und die Akkumulation von eingetragenen Fäkalkeimen beeinflussen. Dazu untersuchten wir die Wasser- und Sedimentqualität von 20 Bachabschnitten mit und ohne Ufergehölzen in landwirtschaftlichen Regionen in Niederösterreich. Die Proben wurden jeweils am Ende eines 1 km langen Abschnitts mit Ufergehölzstreifen sowie unmittelbar davor entnommen.

Die Ergebnisse rangierten zwischen einer deutlichen Verbesserung der Sedimentqualität (reduzierte Feinsedimentanteile, geringerer Sauerstoffverbrauch) bis hin zu einer Verschlechterung. An sieben Bächen konnte eine verbesserte Aufnahmekapazität für Phosphor in den Abschnitten mit Ufergehölzen beobachtet werden. Auch Bäche mit geringen Keimzahlen im fließenden Wasser zeigten Akkumulationen von Fäkalkeimen in den Sedimenten. Gründe für eine fehlende Wirkung von Ufergehölzstreifen auf die Wasser- und Sedimentqualität waren zu kurze, lückenhafte Ufergehölzstreifen, konvergente Wasserpfade, die die Gehölzstreifen durchbrachen, oder eine zu hohe Belastung aus darüberlegenden Strecken. Das Projekt zeigt, dass Ufergehölzstreifen die Wasser- und Sedimentqualität von Bächen in landwirtschaftlichen Einzugsgebieten verbessern können, wenn deren Beschaffenheit und Länge den stofflichen Belastungen entsprechen.

Agriculture impacts streams with nutrients and faecal bacteria. The study aimed at analysing the potential of riparian forest buffers to reduce agricultural impacts leading to an improved water and sediment quality. We analysed how forested riparian buffers influence the sediment structure, oxygen consumption, uptake capacity for phosphorus, and the accumulation of faecal bacteria in the sediments. We investigated the sediment quality of reaches with and without riparian buffers in agricultural streams in Lower Austria. Samples were taken at both the end and the beginning of 1‑km long forested reaches in 20 study streams.

The results ranged from a clear improvement (reduced fine sediment proportions and oxygen consumptions) to a deterioration of the sediment quality. In seven streams, we observed an increased uptake capacity for phosphorus in reaches with riparian forests. Even streams with low faecal numbers in the water showed accumulations of faecal bacteria in the sediments. The weak effect of riparian buffers on the investigated reaches was due to insufficient lengths, frequent interruptions of the buffers by convergent flow paths, and high loads from upstream. Forested riparian buffers can improve the water and sediment quality of agricultural streams if their length and structure correspond to their loadings.