Evaluation of potential indicators for soil quality in Savanna soils in Northern Ghana (West Africa)

Abstract

Der Rückgang der Nahrungsproduktion in Nord-Ghana ist vor allem das Resultat abnehmender Bodenfruchtbarkeit auf den Anbauflächen der kleinbäuerlichen Betriebe. Die wichtigsten Ursachen für die zunehmende Degradation der Savannenböden sind das Bevölkerungswachstum (3.9 %), die drastische Verkürzung der Brachezeiten, der Rückgang des Düngereinsatzes, die jährlichen Buschbrände in der Trockenzeit sowie die Überweidung und Bodenerosion. Bei der Suche nach Indikatoren für die nachhaltige Produktivität der Anbausysteme zeigt sich, daß eine Vielzahl von Einflußfaktoren zu berücksichtigen sind. Sowohl einzelne Pflanzen- als auch Bodenparameter sind partielle Indikatoren für die Bodenqualität. Die Ertragsparameter geben einen Hinweis auf die aktuelle Produktivität. Die Nährstoffaufnahme ist ein Indikator für die Bereitstellung von Nährstoffen im Anbausystem. Pflanzenparameter allein sind jedoch für die Beurteilung der nachhaItigen Produktivität nicht ausreichend. Während hohe Erträge auf ein hohes Ertragspotential schlie- ßen lassen, können gleichzeitig im Boden widersprüchliche Prozesse ablaufen, die der nachhaltigen Produktivität entgegenwirken (Bodenversauerung, Verarmung an basischen Kationen, Abbau organisch gebundener Nährstoffreserven). Auch alleinige Informationen über die Gehalte an organischer Substanz und die Nährstoffverhältnisse im Boden reichen nicht aus, um die Böden in der Savannenzone Nord-Ghanas im Hinblick auf ihre nachhaltige Produktivität zu beurteilen. Die gegenseitige Wechselwirkung der einzelnen Bodenparameter macht eine Betrachtung von Bodenprozessen notwendig. Um diese Prozesse zu erkennen, müssen die Bodenparameter identifiziert werden, die die labilen, d.h. die leicht verfügbaren Nährstoff-Pools widerspiegeln. Dabei sind die mikrobiellen Aktivitäten ein wichtiges Kriterium für bodenbiologische und biochemische Prozesse und somit für Veränderungen in der Bodenqualität. Mit Hilfe eines multivariaten Ansatzes können die entscheidenden Prozesse im Boden identifiziert und visualisiert werden. Die Dynamik der organischen Substanz ist der entscheidende Prozeß sowohl für das Pflanzen- als auch für das mikrobielle Wachsturn. Ferner sind die Dynamik der mikrobiellen Biomasse und die N-Dynamik wichtige Prozesse irn Boden, die zur Unterscheidung der Bodenqualität beitragen. Um mögliche Verändenungen der Bodenqualität zu erfassen und um Aussagen hinsichtlich der Nachhaltigkeit der Anbausysteme machen zu können sind deshalb sowohl die chemischen und biologischen Bodenindikatoren als auch die Vegetationsparameter zu berücksichtigen und in einem Bodenqualitätsindex zu integrieren.