Bodendegradation im mediteranen Nord- und Südamerika

Inhalt

1  Einleitung  3

  Teil I: Bodendegradation im mediterranen Mittelchile  4

2  Vorstellung der mediterranen Region Mittelchile  4

2.1  Naturräumliche Gliederung Relief und politische Gliederung  4

2.2  Klima  5

2.3  Bodeneigenschaften Bodentypen  6

2.4  Vegetation  7

3  Typen Verbreitung und Schwere von Bodendegradation in Mittelchile  8

4  Natürliche Ursachen von Bodendegradation in Mittelchile  11

5  Anthropogene Ursachen von Bodendegradation in Mittelchile  12

5.1  Eingriffe durch die spanischen Kolonisten  13

5.2  Eingriffe durch die jüngere Land- und Forstwirtschaft  13

5.3  Verstädterung und Bergbau  15

6  Maßnahmen zur Verringerung von Bodendegradation in Mittelchile  16

  Teil II: Bodendegradation im mediterranen Kalifornien  18

7  Vorstellung der mediterranen Region Kalifornien  18

7.1  Naturräumliche Gliederung Relief und politische Gliederung  18

7.2  Klima  20

7.3  Bodeneigenschaften Bodentypen  21

7.4  Vegetation  22

8  Typen Verbreitung und Schwere von Bodendegradation in Kalifornien  23

9  Natürliche Ursachen von Bodendegradation in Kalifornien  25

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10 Anthropogene Ursachen von Bodendegradation in Kalifornien 26

10.1 Eingriffe durch die Kolonisten 26

10.2 Eingriffe durch die jüngere Landwirtschaft 27

10.3 Verstädterung und Feuer 30

11 Maßnahmen zur Verringerung von Bodendegradation in Kalifornien 31

12 Fazit mit Vergleich der Regionen 33

Literatur 35

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1 Einleitung

Die in der vorliegenden Arbeit im Mittelpunkt stehende Bodendegradation wird gemäß HEBEL (1995:686) definiert als „dauerhafte oder irreversible Veränderung der Strukturen und Funktionen von Böden oder deren Verlust, die durch physikalische und chemische oder biotische Belastungen entstehen und die Belastbarkeit der jeweiligen Systeme überschreiten“. Neben den Belastungen natürlicher Art spielen dabei zunehmend menschliche Eingriffe eine wesentliche Rolle und führen zu weit verbreiteter anthropogener Bodendegradation. Zu betonen ist, dass Bodendegradation in jedem Fall eine Einschränkung bzw. Verschlechterung von Bodenfunktionen darstellt und somit die Boden- bzw. Landnutzung durch den Mensch erschwert oder, im schlimmsten Fall, nahezu unmöglich macht (WBGU 1994:49f.).

Die im Folgenden in diesem Zusammenhang betrachteten Regionen Mittelchile und Kalifornien gehören zu den winterfeuchten Subtropen, den sogenannten mediterranen Gebieten der Erde. Diese sind etwa zwischen 30° und 40° geographischer Breite, zumeist als schmale Küstenstreifen, an den Westseiten der Kontinente gelegen. Kennzeichnend ist hier der Wechsel zwischen sommerlicher Trockenheit mit Strahlungswetter, bedingt durch den Einfluss der subtropisch-randtropischen Hochdruckgebiete, und der winterlichen Regenzeit, in der sich „das zyklonale Wettergeschehen der Mittelbreiten“ durchsetzt. Mindestens 5 Monate des Jahres sind humid und infolge des Trockenstresses im Sommer stellt eine immergrüne Hartlaubvegetation den natürlichen Bewuchs dar (SCHULTZ 2002:331-338). Allein aufgrund der natürlichen Gegebenheiten werden die mediterranen Gebiete von ENDLICHER (1991:438) als relativ labile Ökosysteme bewertet. Da sie zudem einer intensiven Nutzung durch den Menschen unterliegen, werden, zusätzlich zur natürlichen Bodendegradation, durch menschliches Wirken Impulse zur Verstärkung und Beschleunigung von Degradationsprozessen gesetzt. Diese Zusammenhänge sollen u.a. in den folgenden Ausführungen am Beispiel von Mittelchile (Teil I) und Kalifornien (Teil II) verdeutlicht werden. Als Grundlage für das weitere Verständnis werden die Regionen dazu zunächst bezüglich Gliederung, Klima, Bodeneigenschaften und Vegetation genauer vorgestellt. Anschließend soll jeweils ein Überblick über die vorherrschenden Typen der Bodendegradation, ihre räumliche Verbreitung und die Schwere der Degradation vermittelt werden, bevor auf deren natürliche und anthropogene Ursachen eingegangen wird. Schließlich werden mögliche oder bereits durchgeführte Gegenmaßnahmen diskutiert. Den Abschluss bildet ein fazitartiger Vergleich der beiden mediterranen Regionen.

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Teil I: Bodendegradation im mediterranen Mittelchile

2 Vorstellung der mediterranen Region Mittelchile

2.1 Naturräumliche Gliederung, Relief und politische Gliederung

Innerhalb des sich über 4000km Länge aber durchschnittlich nur 200km Breite an der Westküste Südamerikas erstreckenden Chiles ist der Bereich zwischen 31° und 37° S den winterfeuchten Subtropen zuzuordnen. Von West nach Ost lassen sich hier klar die geomorphologischen Komplexe Küstenterrassen, Küstengebirge, zentrales Längstal und Anden unterscheiden. Aufgrund der der Küste vorgelagerten Subduktionszone handelt es sich um eine tektonisch sehr aktive Zone (STOLL 2005:4f., CONACHER & SALA 1998:123).

Die parallel zur Pazifikküste verlaufende Küstenkordillere erreicht im nördlichen Mittelchile Höhen von über 2000m, wird südwärts aber flacher und schmaler. Das sich ostwärts anschließende zentrale Längstal gewinnt dagegen Richtung Süden an Ausdehnung (bei 34° S 12km breit, bei 37° S 74km breit) und ist mit alluvialen, glazialen und vulkanischen Sedimenten angereichert. Die Anden weisen in Mittelchile zwischen 31° und 33° S ihre größten Höhen auf (z.B. „Olivares“ 6252m, „El Plomo“ 5430m), ihr Vorland ist zwischen 600m und 1000m hoch. Die im andinen Hochgebirge entspringenden reißenden Flüsse strömen auf ihrem Weg zum Pazifik durch das zentrale Längstal, wo sie zur Wasserversorgung beitragen, und queren das Küstengebirge. Durch Erosionsprozesse haben sie zu einer weiteren Zergliederung der Landschaft geführt. Auch in der Küstenkordillere, die eine West-Ost-Wasserscheide darstellt, entspringen, vermehrt im Süden, Flüsse, die das Landschaftsbild beeinflussen (CONACHER & SALA 1998:127, STOLL 2005:5, 12, GLASER & KREMB 2006:151).

Wie in Abbildung 1 ersichtlich, ist Chile politisch bzw. administrativ in 13 Regionen untergliedert. Diese sind von Nord nach Süd durchnummeriert, wobei sich das mediterrane Gebiet von der Region Coquimbo (IV) bis zur Region BioBio (VIII), einschließlich der Metropolitan Region um die Hauptstadt Santiago, erstreckt (CONACHER & SALA 1998:135). Nach RICHTER & BÄHR (1998:641f.) konzentrieren sich auf diesen Bereich ca. 75% der insgesamt etwa 15 Millionen Menschen umfassenden chilenischen Bevölkerung. Dabei sind die Küste sowie das zentrale Längstal am dichtesten besiedelt. Auch der überwiegende Teil der landwirtschaftlichen Produktion Chiles stammt aus dem mediterranen Zentralchile (CONACHER & SALA 1998:123, 133).

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Abb.1: Administrative Gliederung Chiles in 13 Regionen (Quelle: http://leu.irnase.csis.es/fao/gateway/latinamerica-e/e_chile.htm)

2.2 Klima

Das Klima Mittelchiles, das als mediterran bezeichnet wird und die unter Punkt 1 genannten wesentlichen Merkmale aufweist, „bildet den Übergang zwischen dem trockenen Wüstenklima im Norden [Atacamawüste] und dem feuchten, kühlgemäßigten Klima des Südens“ von Chile (STOLL 2005:8). Charakteristisch ist die ausgeprägte Zweiteilung des Jahres in ein nahezu niederschlagsfreies, warmes bis heißes Sommerhalbjahr mit hoher Insolation und einem regenreichen, windig-kühlen Winterhalbjahr (Mai bis September) (ENDLICHER 1987:202f.). Das typisch mediterrane Klima herrscht in Chile gemäß CONACHER & SALA (1998:129) zwischen 0 und 1500m über dem Meeresspiegel vor. In Tabelle 1, die die Klimadaten einiger unweit der Küste gelegener Städte Zentralchiles wiedergibt, ist die tendenzielle Zunahme der Niederschläge von Nord nach Süd ersichtlich. Im nördlichen Teil ist die Regenzeit deutlich kürzer und Regenfälle treten unregelmäßiger auf. Bei ca. 36° S ist i.d.R. eine gleiche Anzahl trockener und feuchter Monate zu verzeichnen. Mit der geographischen Breite ist auch eine Abnahme der Durchschnittstemperatur in Richtung Süden um ca. 0,3°C alle 100km festzustellen, wobei natürlich auch Höhenlage, Exposition und weitere kleinräumige Aspekte eine Rolle spielen. Klimabeeinflussende Faktoren sind nach STOLL (2005:8) neben dem Humboldt-Strom, der temperaturausgleichend wirkt, auch die beiden Gebirgsketten. Durch ihre Nord-Süd-Erstreckung schirmen die Anden

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kontinentale und das Küstengebirge maritime Einflüsse erheblich ab. Bezüglich des Hauptthemas, der Bodendegradation, ist noch zu betonen, dass die winterlichen Niederschläge häufig eine hohe Intensität aufweisen und meist 5-15 Regentage hintereinander folgen, so dass ein großer Teil des Wassers in den Oberflächenabfluss geht (ENDLICHER 1991:439).

Tab.1: Klimadaten ausgewählter chilenischer Städte (von Norden nach Süden geordnet)

(Quelle: CONACHER & SALA 1998:139)

2.3 Bodeneigenschaften, Bodentypen

Nach JAHN (2000:29) ist das chilenische, mediterrane Gebiet „durch mesozoische und jüngere Gesteine und junge Orogenesen mit teilweise anhaltendem Vulkanismus“ geprägt, die das Ausgangsmaterial für die Bodenbildung liefern. So sind hier durch das Vorherrschen „leicht verwitterbarer Vulkanite die feinkörnigsten Böden“ der winterfeuchten Subtropen anzutreffen. Wesentliche bodenbildende Prozesse sind gemäß ZECH & HINTERMAIER-ERHARD (2002:51) insbesondere die Lessivierung, das heißt die Verlagerung von Ton durch die winterlichen Regenfälle entlang von Grobporen und Schrumpfrissen in den Unterboden, weiterhin Entkalkung und Residualton-Anreicherung (v.a. auf Carbonatgesteinen), sowie Rubefizierung und Kaolinisierung. Daneben spielen aber auch Anreicherungsprozesse eine Rolle (JAHN 2000:32). Der Prozess der Rubefizierung (Bildung von Hämatit und seiner Vorstufen) hat u.a. zu der leuchtend rotbraunen Farbe des Chromic Luvisols geführt, der für die winterfeuchten Subtropen allgemein als zonaler Bodentyp gilt und auch in Mittelchile weite Verbreitung findet (SCHULTZ 2002:343f.). Es handelt sich um einen lessivierten, i.d.R. fruchtbaren und schwach sauren Boden, der allerdings für Verschlämmung und,

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insbesondere in Hanglagen, für Erosion anfällig ist (ZECH & HINTERMAIER-ERHARD 2002:52). Nach ENDLICHER (1987:202) finden sich z.B. im Küstenbergland bei Conception häufig gekappte Hangprofile, die dann deutlich schlechtere Bedingungen für das Pflanzenwachstum aufweisen (Nährstoffmangel, niedrige KAK, wenig organische Substanz).

Richtung Osten treten zu den Anden hin vermehrt Chromic Cambisole, bei denen die Verbraunung an Bedeutung gewinnt, neben die Chromic Luvisole. Noch weiter ostwärts, wo die Reliefenergie zunimmt und das Klima kühler und trockener wird, sind vor allem flachgründigere Leptosole und Regosole verbreitet. Dadurch, dass, wie bereits erwähnt, die Flüsse aus den Anden das Längstal und die Küstenkordillere durchqueren, sind im Längstal ausgedehnte fruchtbare Fluvisol-Gesellschaften zu finden. Auf vulkanischen Substraten sind im Längstal außerdem weitflächig Andosole und Nitisole entstanden, die ebenfalls gute Pflanzenstandorte darstellen. Besonders wertvolle Böden (meist Humic Andosole) haben sich „in der mittleren und östlichen Längssenke auf äolischen Sedimenten“ entwickelt (EITEL 1999:155).

Problematisch ist, dass durch die hohe Flussdichte Staunässe in den Böden Mittelchiles relativ weit verbreitet ist. Allerdings liegt der Anteil der Flächen mit hohem Produktionspotential mit Böden mittlerer und hoher Nährstoffversorgung in Mittelchile deutlich über dem Durchschnitt der winterfeuchten Subtropen (JAHN 2000:33).

2.4 Vegetation

Die ursprüngliche Vegetation Mittelchiles bestand vor allem aus Wäldern immergrüner, hartlaubiger Baumarten (Sklerophyllen). Obwohl sich dieser natürliche Bewuchs der verschiedenen mediterranen Gebiete physiognomisch ähnelt, ist er floristisch gesehen extrem unterschiedlich (SCHULTZ 2002:345). Andere Arten von Primärwäldern waren z.B. immergrüne Feuchtwälder an der pazifischen Luvseite des südlichen Küstenberg-landes oder sommergrüne Nothofaguswälder in dessen höheren Lagen. All diese Bestände wurden ab der spanischen Kolonisation im 16. Jh. immer mehr durch großflächige Rodung dezimiert und anthropogen überprägt. So beschränken sich Primärwälder inzwischen auf kleine, fragmentierte Vorkommen (ENDLICHER 2005:2). Als sekundäre Vegetation ist heute eine Hartlaub-Strauchformation, der Matorral, weit verbreitet. Als Folge vielfältiger menschlicher Eingriffe ist dieser, vor allem in unbewässerten Gebieten des zentralen Längstals großflächig in die savannenartige Espinal-Stufe übergegangen. Diese wird von der dornigen Baumart Acacia caven dominiert (FIEDLER 2003:5, OVALLE et al. 1996:129, 137). Landschaftsprägend sind

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