Mehr Humus in Öko-Böden? Warum Studien zu unterschiedlichen Ergebnissen kommen

Landwirt kniet auf Ackerboden und untersucht den Boden

Humus gilt als Schlüssel für Bodenfruchtbarkeit, Wasserhaltevermögen und Klimaschutz. Doch die einfache Formel "Bio gleich mehr Humus" greift offenbar zu kurz. Aktuelle Studien zeigen: Die Realität ist komplexer und es kommt auf die Details an.

In Kürze

Humus ist ein Schlüssel für Bodenfruchtbarkeit und Klimaschutz.
Die Annahme, dass Bio-Böden humusreicher sind, ist wissenschaftlich umstritten.
Eine Thünen-Studie fand bundesweit auf Praxisflächen keine höheren Humusgehalte in Öko-Böden.
Eine Studie aus Sachsen-Anhalt zeigt dagegen: Ökolandbau kann regional unter sonst gleichen Standortbedingungen Humusvorteile erbringen.
Humusaufbau ist also kein Selbstläufer und hängt von Bewirtschaftung, Standort und regionalen Bedingungen ab.

Humus ist ein bedeutender Bodenbestandteil. Er speichert Nährstoffe und Wasser, stabilisiert das Bodengefüge und spielt eine zentrale Rolle im Klimaschutz, weil er größere Mengen CO₂ aus der Atmosphäre binden kann. Kein Wunder also, dass der Humusgehalt von Böden seit Jahren im Fokus von Forschung und Praxis steht.

Dabei galt lange die Annahme: Ökologisch bewirtschaftete Böden weisen höhere Humusgehalte auf als konventionell bewirtschaftete. Zahlreiche Studien kamen zu diesem Ergebnis und führten es auf Faktoren wie höhere organische Düngung und vielfältigere Fruchtfolgen mit Leguminosen im Ökolandbau zurück.

Doch zwei aktuelle Studien zeigen nun: Die Realität ist komplexer.

Thünen-Studie: Bundesweit kein Humusvorteil für Öko-Böden

Das Thünen-Institut hat 2025 in einer bundesweiten Analyse den Bodenkohlenstoffgehalt von ökologisch und konventionell bewirtschafteten Praxis-Flächen untersucht. Die Analyse basiert auf zwei großen Bodendatensätzen: der Bodenzustandserhebung Landwirtschaft (BZE-LW) mit 2.159 Ackerflächen und dem HumusKlimaNetz mit 811 Standorten. Beide Datensätze umfassen sowohl ökologisch als auch konventionell bewirtschaftete Flächen.

Um die natürlichen Standortunterschiede bei der Auswertung zu berücksichtigen, nutzten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler ein maschinelles Lernmodell. Dieses bereinigte die Daten um Faktoren wie Bodenart, Klima und Relief. Das Ergebnis: Nach der Bereinigung zeigten sich keine signifikant höheren Kohlenstoffgehalte oder -vorräte auf ökologisch bewirtschafteten Ackerflächen.

Warum das überrascht – und was die Studie erklärt

Kleegraswiese mit blühendem Rotklee in Nahaufnahme. Klick führt zu Großansicht, Schließen mit ESC — Trotz humusfördernder Maßnahmen wie den Anbau von Kleegras, kommt der Ökolandbau laut Thünen-Studie im Schnitt auf ähnlich hohe Humusgehalte im Boden wie der konventionelle Landbau. Foto: Katarina Schulze, GettyImages

Die Thünen-Forschenden sehen den Grund für die abweichenden Ergebnisse vor allem darin, dass frühere Studien überwiegend auf Langzeit-Feldversuchen basierten. In diesen Versuchen werden die ökologischen Flächen oft unter optimierten Bedingungen bewirtschaftet – mit einer organischen Düngung, die aus Sicht des Thünen-Instituts am oberen Ende dessen zu liegen scheint, was praxisüblich ist.

Die Thünen-Studie hat ergeben: Die Menge an organischem Dünger – gemessen in Kohlenstoff pro Hektar und Jahr –, die auf ökologischen und konventionellen Flächen ausgebracht wurde, war mit 0,47 beziehungsweise 0,45 Tonnen fast identisch. Zwar enthielten die Fruchtfolgen im Ökolandbau mehr humusfördernde Kulturen wie Kleegras – 39 Prozent vs. 11 Prozent im konventionellen Anbau. Die Erträge im ökologischen Anbau lagen jedoch im Schnitt 31 Prozent niedriger. Das bedeutet: Im Ökolandbau fallen auch weniger Erntereste an, die zurück in den Boden gelangen.

ANAPLANT-Studie: Öko-Böden in Sachsen-Anhalt mit höheren Humuswerten

In Sachsen-Anhalt zeigt sich jedoch ein anderes Bild. Im Rahmen des Projekts ANAPLANT wurden von 2022 bis 2024 umfangreiche Boden- und Pflanzendaten erhoben – ebenfalls auf ökologisch und konventionell bewirtschafteten Praxisflächen. Dabei ergab sich, dass die Öko-Böden signifikant höhere Humusgehalte aufwiesen als die konventionellen – und das bei vergleichbaren Standortbedingungen.

Die Zahlen im Detail

Um konventionell und ökologisch bewirtschaftete Flächen vergleichbar zu machen, wurden in der ANAPLANT-Studie Praxisflächen mit gleichen Standortbedingungen berücksichtigt. Die meisten Proben (70 Prozent) entstammten aus dem „Bodenklimaraum 107“, der besonders ertragreiche Lössböden mit über 90 Bodenpunkten umfasst. Versuchsflächen wurden bewusst von der Auswertung ausgeschlossen.

Unter diesen Rahmenbedingungen zeigt sich ein signifikanter Unterschied von 0,55 Prozentpunkten im Humusgehalt zwischen den Bewirtschaftungsformen:

ökologisch: 3,39 Prozent in der Trockensubstanz
konventionell: 2,84 Prozent in der Trockensubstanz

Auch andere Bodenparameter wie pH-Wert, Kohlenstoffgehalt und C/N-Verhältnis wiesen signifikante Unterschiede zugunsten des Ökolandbaus auf.

Warum die Studien zu unterschiedlichen Ergebnissen kommen

Obwohl beide Studien Praxisdaten verwendet und die Standortfaktoren herausgerechnet haben, verfolgen sie jedoch unterschiedliche Ansätze. Während die Thünen-Studie bundesweite Daten nutzt und Standortunterschiede statistisch bereinigt, analysiert die ANAPLANT-Studie Daten aus einer spezifischen Region mit vergleichbaren Bedingungen. Laut Dr. Susanne Klages, die das Projekt ANAPLANT federführend begleitete, sind es die Besonderheiten ebendieser Region, die dazu führten, dass sich dort im Ökolandbau messbare Humusvorteile ergaben.

Vertrocknende Rübenpflanzen. Klick führt zu Großansicht, Schließen mit ESC — Die extreme Trockenheit der Jahre 2022 und 2023 hat in Sachsen-Anhalt dazu geführt, dass konventionellen Landwirtschaftsbetriebe trotz hoher Stickstoffzufuhr das hohe Ertragspotenzial der Lößböden nicht ausschöpfen konnten. Foto: ligora, GettyImages

Laut Klages gibt es in der Region kaum Tierhaltung und aufgrund der großen räumlichen Distanz zu tierhaltenden Betrieben wird auch kaum Wirtschaftsdünger zugekauft. „Auf ökologisch sowie auf konventionell bewirtschafteten Flächen kommt daher insgesamt wenig organische Masse über Wirtschaftsdünger in den Boden“. Allerdings, und hier zeigt sich der entscheidende Unterschied, so Klages, hätten 60 Prozent der Öko-Betriebe angegeben, im Untersuchungszeitraum betriebsexterne organische Dünger wie Champost, Gärreste, Kompost oder Ähnliches auf ihren Flächen einzusetzen, um die fehlende organische Substanz aus tierischen Düngern zu kompensieren. Bei den konventionellen Betrieben waren es hingegen nur 2,5 Prozent. Ein weiterer Faktor, der laut Klages einen deutlichen Einfluss auf die Humusanreicherung hat –die vielfältige Fruchtfolge im Ökolandbau mit Leguminosen –, wurde in der ANAPLANT-Studie nicht erhoben.

Weiterhin ergab die ANAPLANT-Studie, dass die konventionellen Betriebe im Untersuchungsgebiet fast doppelt so viel Stickstoffdünger eingesetzt haben wie die ökologischen. „Und trotzdem trat der Effekt nicht ein, den das Thünen-Institut in seiner Studie beschreibt – nämlich, dass höhere Stickstoffdüngung zu höheren Erträgen und damit zu mehr organischer Masse im Boden führt“, sagt Klages. Als Grund dafür gibt sie die extremen Wetterbedingungen in den Untersuchungsjahren an. 2022 und 2023 herrschte in der beprobten Region extreme Trockenheit. 2024 gab es hingegen sehr hohe Niederschläge mit entsprechend negativen Effekten durch Pflanzenkrankheiten, Schädlinge sowie schwierige Erntebedingungen. In allen drei Versuchsjahren konnten die konventionellen Betriebe also das hohe Ertragspotenzial der Lössstandorte nicht ausschöpfen. Dadurch kam es bei den allermeisten der untersuchten Kulturen (Körnermais, Kartoffel, Zuckerrübe, Körnererbse) nur zur geringen Ertragsunterschieden zwischen ökologischem und konventionellem Anbau.

Kein Automatismus: Humusaufbau hängt von vielen Faktoren ab

Die Studien zeigen: Humusaufbau ist kein Selbstläufer. Ob ökologisch oder konventionell bewirtschaftet – entscheidend sind die Standortbedingungen, die Bewirtschaftungspraxis und die regionalen Besonderheiten.

Dass ökologische Bewirtschaftungsmaßnahmen bei sonst gleichen Standortbedingungen einen Einfluss auf den Humusgehalt haben können, zeigt das Beispiel Sachsen-Anhalt mit seinen regionalen Besonderheiten. Doch was hier funktioniert, lässt sich nicht einfach auf andere Regionen übertragen.

Die Konsequenz für die Praxis: Humusaufbau erfordert standortangepasste Maßnahmen und langfristiges Management. Pauschale Annahmen helfen nicht weiter – gefragt sind regionale Bodenuntersuchungen und betriebsindividuelle Analysen.