SoilRise

In der Landwirtschaft spielen Regenwürmer eine entscheidende Rolle für die Gesundheit und Fruchtbarkeit unserer Böden. Diese oft übersehenen Bodenbewohner sind mehr als nur einfache Würmer - sie sind wahre Bodeningenieure, die eine Vielzahl von ökologischen Leistungen erbringen. Durch ihre Fähigkeit, abgestorbene Pflanzenreste zu zersetzen und die Nährstoffe in den Boden zurückzuführen, tragen Regenwürmer maßgeblich zur Verbesserung und Stabilisierung der Bodenfruchtbarkeit bei. Ihre Aktivität fördert das Pflanzenwachstum, verbessert die Belüftung des Bodens und trägt zur Wasserspeicherung bei. Darüber hinaus erhöhen Regenwürmer die Widerstandsfähigkeit und Regenerationsfähigkeit des Bodens.

1.    höhere Erträge durch Regenwürmer
Weltweit sorgen Regenwürmer für einen 7 % höheren Getreideertrag, in Europa erhöhen sie diesen sogar auf 12 %. Auch die Biomasse insgesamt erhöht sich um 23 % (1).

2.    Anpassung an Starkregenereignisse
Tiefgrabende Regenwürmer können vor Überflutungen schützen. So kann in einer Minute bis zu 1000 ml Wasser in eine Regenwurmröhre fließen (2). Bei der Direktsaat können es bis zu 30 l/m² pro Minute sein (*). Das fördert auch die Grundwasserneubildung.

3.    Mehr Wasser für Pflanzen
Flachgrabende Regenwürmer verteilen das Regenwasser seitlich zu den Pflanzenwurzeln und sie erhöhen die Wasserspeicherkapazität um 16 % (4). Dadurch gibt es im Trockengebiet bis zu 3 % mehr Bodenfeuchtigkeit (zwischen Mai und Oktober) (*).

4.     Erosion reduzieren
Regenwurmkot ist 5-mal stabiler als gepflügter Boden, das erhöht die Bodenstabilität (*). Der Boden wird zusammengehalten und vor Wind- und Wassererosion geschützt (4). Durch Erosion gehen durchschnittlich jährlich 7 t/ha an Oberboden und Nährstoffen verloren.

5.    Mehr Pflanzenverfügbare Nährstoffe
Regenwürmer produzieren bis zu 5 t Regenwurmkot pro Hektar und Jahr (5) mit bis zu 45 % mehr Phosphor, Stickstoff und Kali im Vergleich zum umliegenden Boden und der pH-Werte erhöht sich um 0,5 Einheiten (6).

6.    Förderung von Mykorrhiza
Durch den Schutz von Regenwürmern werden auch Mykorrhiza gefördert (7). Mykorrhiza sind Pilze, die den Pflanzen (in Symbiose) zu einer besseren Nährstoff- und Wasserversorgung verhelfen. Insbesondere dient es der verbesserten Phosphor- und Kaliumversorgung

7.    Mit Regenwürmern weniger Pflanzenkrankheiten
Regenwürmer können auch Pflanzenkrankheiten reduzieren und fressen beispielsweise Fusarium (8), Sclerotinia (9) und Rhizoctionia (10).

8.    Einsparungen
Regenwürmer übernehmen die Bodenbearbeitung gratis, durchlüften den Boden und graben bis zu 1,5 km Röhre pro m³ (11). Auch beim Einarbeiten der Erntereste helfen Regenwürmer mit, sie arbeiten rund 6 t Pflanzenreste im Jahr und pro Hektar ein (12). Dadurch wird weniger Diesel verbraucht und CO2 eingespart.

9.    Bodenfruchtbarkeit
Regenwürmer steigern die Bodenfruchtbarkeit und fressen 1,6 t/ha Boden pro Jahr (13). Der Regenwurmkot hat einen 48 % höheren Anteil an organischem Material, als der umliegende Boden (6). Außerdem ist Regenwurmkot reich an Zuckern, die wiederum als Futter für Mikroorganismen dienen. Damit startet ein kompliziertes Zusammenspiel von Regenwürmern und Mikroorganismen, dem Aufbau von Bodenstruktur und der Freilassung von Nährstoffen. All dies erhöht schließlich die Fruchtbarkeit und die Widerstandskraft des Bodens.

10.    Wiss‘ ma eh schon seit 1789
"... Würmer scheinen die großen Förderer der Vegetation zu sein, die ohne sie nur lahm verlaufen würde...."
"... [Würmer fördern die Vegetation] ... indem sie den Boden durchbohren, durchlöchern und auflockern und ihn durchlässig für Regen und Pflanzenfasern machen; indem sie Stroh und Halme hineinziehen; und vor allem, indem sie so unendlich viele Erdklumpen aufwerfen, die man Wurmkot nennt und die, da sie ihre Exkremente sind, ein guter Dünger für Getreide und Gras sind." Gilbert White (1789)

1.    Regenwürmer erforschen
Bei SoilRise möchten wir zusammen mit Kolleg*innen aus Polen, Deutschland, Irland und Frankreich erforschen, wo besonders viele Regenwurmarten vorhanden sind. Wir möchten wissen welchen Lebensraum Regenwürmer benötigen und welche Ansprüche sie haben. Dafür setzen wir auf ein Projekt mit Beteiligung von Landwirt*innen und (Hobby-)Gärtner*innen, um möglichst viele Regenwürmer zu finden. Außerdem werden wir die DNA der gefunden Regenwürmer bestimmen, um vielleicht unentdeckte Arten aufzuspüren.

2.    Biodiversität erhalten
Ein Ziel ist es Regenwürmer zu fördern, um die Biodiversität zu erhalten. Biodiversität ist wichtig um Ökosysteme, egal ob in der Stadt oder am Land, widerstandskräftig zu erhalten. Nur wenn viele verschiedene Lebewesen in einem Ökosystem leben, können mögliche Ausfälle auf Grund von Extremwetter, Verbauung, Bewirtschaftung etc. verkraftet werden. Biodiversität ist ungefähr mit dem Immunsystem des Menschen zu vergleichen. Nur wenn das Immunsystem widerstandsfähig ist, können wir Stress unbeschadet überstehen und Extreme meistern.

3.    Regenwürmer fördern
Wir möchten Regenwürmer fördern, um ihre vielfältigen Ökosystemleistungen zu nutzen. Ökosystemleistungen sind die 10+ Vorteile die wir oben aufgezählt haben.

4.    Wissen der Vielen
Um unsere Forschung möglichst lebensnah zu gestalten, setzten wir auf das Wissen der Vielen. Also auf ihr Wissen! Wir brauchen ihr Wissen, ihre Beobachtungen und ihre Forschung, um von ihnen und mit ihnen zu lernen.

5.    Seminare und Workshops
Für ihre Forschung liefern wir ihnen die Grundlage und teilen unser bisheriges Wissen über Regenwürmer und Boden mit ihnen. In Seminaren, Webinaren, Workshops und Feldtagen verraten wir ihnen die Lebensweise von Regenwürmern, wie sie jetzt schon Regenwürmer fördern können, wie viele Arten es in Österreich gibt und wie sie Proben für ihre Forschung erheben.

6.    Viele Hände schnelles Ende
Um sie bei ihrer Forschung zu unterstützen, haben wir nicht nur Seminare, sondern auch Helferinnen und Helfer eingeplant. Studierende und Forschende werden ihnen bei der Datensammlung helfen, wenn möglich direkt vor Ort.

7.    G’scheit netzwerken
Ein Vorteil von Forschungsnetzwerken ist sich austauschen zu können. Wir möchten den Austausch zwischen den Forschenden, also ihnen und der Wissenschaft ermöglichen. Gemeinsam g’scheit werden.

8.    Wo sind denn die Regenwürmer?
Eine Annahme von uns ist, dass Regenwürmer vielfältige Strukturen brauchen um sich wohlzufühlen. Strukturen, das sind Bäume, Hecken, Bäche, Teiche, viele Pflanzenarten, reichhaltiges Futter usw.. Generell haben Regenwürmer niedrige Ansprüche. Sie brauchen nur: Boden, Wasser, Ruhe und Futter. Regenwürmer brauchen feuchten Boden, um aktiv zu sein, ansonsten gehen sie in den „Winter-“ oder „Sommerschlaf“. Die Regenwurmanzahl wird durch Bodenbearbeitung reduziert, wenn man sie in Ruhe lässt fühlen sie sich am wohlsten. Regenwürmer brauchen Futter, viele verschiedene Pflanzen bedeuten viele verschiedene Nährstoffe.
Aber wie groß muss ein Lebensraum sein? Braucht es ein Feld mit 20 Hektar? Oder reicht ein kleines Gemüsebeet? Sind in der Stadt oder auf dem Land mehr Regenwürmer?

9.    4 Stunden für die Forschung
Wenn sie mitmachen möchten, bieten wir ihnen Einschulungen und Material für ihre Forschung. Die Datensammlung läuft ab September 2024 und findet immer im Herbst und im Frühjahr statt. Die Regenwurmsuche dauert jeweils ca. 4 Stunden. Sie können es gerne ausprobieren und jederzeit einsteigen bzw. aussteigen.

10.    Unsere Forschung bringt’s ganz nach oben
Ihre und unsere Forschung kann dazu beitragen, die kleinen Regenwürmer bekannt zu machen. Regenwürmer raus aus dem Boden und in das Bewusstsein der Öffentlichkeit.

Mit dem Spaten zu den Daten
Ran an den Spaten und ab auf‘s Feld!

Um ein besseres Verständnis über die Bodenfruchtbarkeit zu bekommen, lohnt es sich, Regenwürmer im eigenen Feld zu zählen und zu bestimmen. Dafür mittels Spaten ein 20 x 20 x 20 cm Loch graben und den Aushub auf Regenwürmer durchsuchen. Die Suche an 4 unterschiedlichen Stellen im Feld durchführen und anschließend die Regenwürmer zählen.
Der beste Beprobungszeitpunkt ist bei 10 - 20°C  und feuchtem Boden von Mitte September bis Mitte November 2024 und 2025 sowie März bis Mai 2025.

Was ist SoilRise?
SoilRise ist ein Projekt zur Erforschung der biologischen Vielfalt von Regenwürmern in Europa. Regenwürmer spielen eine entscheidende Rolle für die Bodenqualität und gelten als wichtige Bioindikatoren. Unser Fokus liegt auf der bedeutenden Rolle von Regenwürmern als Schlüsselindikatoren für die Bodenqualität und das Ökosystem. Durch die Hilfe von Citizen Science, also interessierten Bürgerinnen und Bürgern sammeln wir Daten zur Verbreitung und Vielfalt von Regenwürmern in Europa. SoilRise geht jedoch weit über die wissenschaftliche Forschung hinaus. Wir möchten ein interaktives Netzwerk zwischen Wissenschaftler*innen, der Öffentlichkeit und Interessengruppen aufbauen und das Bewusstsein für die Bedeutung der Bodenbiodiversität zu schärfen. Unsere Mission ist es, die vielfältigen Lebensräume unter unseren Füßen zu erforschen, zu schützen und zu bewahren. Mit Ihrer Teilnahme an SoilRise tragen Sie aktiv dazu bei, die Gesundheit unserer Böden zu sichern und einen positiven Einfluss auf die Umwelt auszuüben.

Wer ist SoilRise?
In Österreich sind das hauptsächlich Laura Sturm und Pia Euteneuer.

Und das restliche internationale Projektteam sind:

Martin Potthoff (Projektleitung, SoilRise Deutschland), Georg-August-Universität Göttingen, Zentrum für Biodiversität und Nachhaltige Landnutzung, Deutschland

Kevin Hoeffner (SoilRise Frankreich), University of Rennes I, Ecobio – Ecosystems, Biodiversity, Evolution, Rennes, Frankreich

Morgane Hervé (Living Lab CLEF, Frankreich), Living Lab CLEF, Plelan-le-Grand, Frankreich

Olaf Schmidt (SoilRise Irland), University College Dublin, School of Agriculture and Food Science, Irland

Agnieszka Józefowska (SoilRise Polen), University of Agriculture in Krakau, Department of Soil Science and Agrophysics, Krakau, Polen

Laufzeit: 01.03.2024-28.02.2027

SoilRise Austria wird vom Österreichischen Wissenschaftsfonds (FWF) (Nr. 6836-B) und von Biodiversa+ (Europäische Union unter dem Grant Agreement Nr. 101102316) finanziert.

Literaturverzeichnis

1.    Fonte SJ, Hsieh M, Mueller ND. Earthworms contribute significantly to global food production. Nat Commun. 2023 Sep 26;14(1):5713.

2.    Shipitalo MJ, Butt KR. Occupancy and geometrical properties of Lumbricus terrestris L. burrows affecting infiltration. Pedobiologia. 1999 Nov;43(6):782–94.

3.    Hallam J, Hodson ME. Impact of different earthworm ecotypes on water stable aggregates and soil water holding capacity. Biol Fertil Soils. 2020 Jul;56(5):607–17.

4.    Barthès B, Roose E. Aggregate stability as an indicator of soil susceptibility to runoff and erosion; validation at several levels. CATENA. 2002 Apr;47(2):133–49.

5.    Torppa KA, Taylor AR. Alternative combinations of tillage practices and crop rotations can foster earthworm density and bioturbation. Applied Soil Ecology. 2022 Jul;175:104460.

6.    Van Groenigen JW, Van Groenigen KJ, Koopmans GF, Stokkermans L, Vos HMJ, Lubbers IM. How fertile are earthworm casts? A meta-analysis. Geoderma. 2019 Mar;338:525–35.

7.    Pelosi C, Taschen E, Redecker D, Blouin M. Earthworms as conveyors of mycorrhizal fungi in soils. Soil Biology and Biochemistry. 2024 Feb;189:109283.

8.    Wolfarth F, Schrader S, Oldenburg E, Weinert J, Brunotte J. Earthworms promote the reduction of Fusarium biomass and deoxynivalenol content in wheat straw under field conditions. Soil Biology and Biochemistry. 2011 Sep;43(9):1858–65.

9.    Euteneuer P, Wagentristl H, Steinkellner S, Scheibreithner C, Zaller JG. Earthworms affect decomposition of soil-borne plant pathogen Sclerotinia sclerotiorum in a cover crop field experiment. Applied Soil Ecology. 2019 Jun;138:88–93.

10.    Bonkowski M, Griffiths BS, Ritz K. Food preferences of earthworms for soil fungi. Pedobiologia. 2000 Jan;44(6):666–76.

11.    Capowiez Y, Sammartino S, Michel E. Using X-ray tomography to quantify earthworm bioturbation non-destructively in repacked soil cores. Geoderma. 2011 Apr;162(1–2):124–31.

12.    Bentley P, Butt KR, Nuutinen V. Two aspects of earthworm bioturbation: Crop residue burial by foraging and surface casting in no-till management. European Journal of Soil Biology. 2024 Mar;120:103575.

13.    Curry JP, Schmidt O. The feeding ecology of earthworms – A review. Pedobiologia. 2007 Jan;50(6):463–77.