Keyline Design

Definition

Das Keyline-Design ist sowohl für konventionell als auch ökologisch wirtschaftende Betriebe geeignet. Je nach Lage der Flächen stehen der Erosions- und Hochwasserschutz im Vordergrund oder auch die Dürreprävention. Als ganzheitliches Landschaftsplanungs- und Wassermanagementsystem dient das Keyline-Design der Optimierung des Wasserhaushalts in der Landschaft. Entwickelt wurde es in den 1940er-Jahren vom australischen Ingenieur und Landwirt Percival A. Yeomans, um Wasser effizient zu speichern, Erosion zu verhindern und die Bodenfruchtbarkeit zu steigern (Water for every Farm – Yeomans Keyline Plan). Es verbindet ökologische, hydrologische und ökonomische Ziele und ermöglicht resiliente, humusreiche und produktive Agrarlandschaften. In Kombination mit Agroforst, Permakultur und moderner Technik stellt es ein zukunftsweisendes Werkzeug dar, um Landwirtschaft klimaangepasst, wassersparend und bodenschonend zu gestalten.

Grundprinzip

Im Zentrum steht die Beobachtung, dass Regenwasser auf geneigten Flächen oft rasch abfliesst, wodurch Boden austrocknet und Erosion entsteht. Das Keyline-Design nutzt topografische Linien (Höhenlinien), um Wasser gezielt zu verteilen und im Boden zu speichern. Entlang dieser Linien werden Gräben, Dämme oder Pfluglinien angelegt, die mit 1–1,5 % Gefälle das Wasser seitlich über den Hang leiten. Dadurch wird der Wasserfluss verlangsamt, versickert tiefer in den Boden und fördert den Aufbau von Humus. Es gibt verschiedene Grabenformen. Neben der Z-Form wird auch die U-Form angewendet.

Starre Schlüssellinien oder Keylines sind nicht immer optimal für Starkregen oder moderne Landtechnik. Mit individuell angepassten, frei gestalteten Wasserführungen, die präzise an das Gelände und die hydrologischen Bedingungen angepasst sind, werden folgende Effekte erzielt:

• Die entstehenden Bearbeitungsmuster haben weite und gut fahrbare Kurvenradien.
• Parallele Bearbeitungen im Ackerbau bleiben erhalten, was für landwirtschaftliche Maschinen von Bedeutung ist.
• Erosionsrinnen werden vermieden.
• Agroforstkulturen können gut integriert werden.

• Untersuchungen zeigen, dass mit Agroforstkulturen Ackerbauerträge stabilisiert oder sogar gesteigert werden können.

Wirkung

• mehr Niederschläge versickern
• weniger Verdunstungsverluste
• gleichmässig verteiltes Bodenwasser
• weniger Oberflächenabfluss, Erosion und Nährstoffverluste
• bessere Bodenstruktur und Fruchtbarkeit
• stabile oder erhöhte Erträge durch verbesserte Bodenfeuchte
• Humusaufbau durch Binden von Kohlenstoff im Boden
• erhöhte Dürre- und Starkregenresilienz
• Kühlung von Landschaften

Langfristig trägt die Methode zur Klimawandelanpassung bei, da sie Wasser zurückhält und das Mikroklima stabilisiert. Auf grösserer Fläche kann sie den regionalen Wasserkreislauf stärken und die Wahrscheinlichkeit lokaler Niederschläge erhöhen.

Herausforderungen

• Planungs- und Vermessungsaufwand
• Investitionskosten für Erdarbeiten und Technik
• begrenzte Eignung auf flachen oder sehr steilen Flächen

Deshalb sollte ein auf Keyline Design spezialisiertes Planungsbüro beigezogen werden.

Umsetzung in der Praxis

Die Wasserplanung ist die Grundlage jeder nachhaltigen Gestaltung. Erst danach folgen Infrastruktur und Nutzungselemente eines Betriebes wie Strassen, Bäume, Gebäude und Zäune. Durch die Integration dieser Ebenen entsteht ein funktionales Gesamtsystem, das den Energieverbrauch senkt und Bodenfunktionen stärkt.

Die Umsetzung beginnt mit einer topografischen Analyse des Geländes, oft per GPS oder Drohnendaten. Danach werden Wasserlinien und Staubecken geplant, Gräben mit sanftem Gefälle angelegt und eventuell Pflugmuster parallel zur Schlüssellinie gezogen.

In modernen Anwendungen werden auch Strassen, Windschutzhecken, Agroforststreifen und Gebäude entlang dieser Linien platziert, um den Wasserfluss optimal zu unterstützen. So entsteht ein integrales Landschaftsdesign, das Landwirtschaft, Biodiversität und Wasserwirtschaft verbindet.

Bild: Plan erstellt durch die Keylineberatung Ondaka auf dem Katzhof

Gesetzlicher und politischer Rahmen

Je nach Kanton und Ausführung gibt es eine allfällige Melde- oder Bewilligungspflicht. Gemäss Gewässerschutzgesetz (GSchG) und Gewässerschutzverordnung (GSchV)

• muss zwischen dem Grabenboden und höchstem jahreszeitlichem Grundwasserstand mind. 1 m ungesättigte Bodenzone als natürliche Filter- und Schutzstrecke bleiben (Sohle ≥ 1 m über Grundwasserhochstand),
• ist in den Trinkwasser-Schutzzonen S1 und S2 Versickerungsanlagen in der Regel nicht zulässig, um Fassungen und Grundwasser vor Einträgen zu schützen.

Planungsexpertise

Katja Degonda

Beratung von landwirtschaftlichen Betrieben und Privatpersonen zu Wassermanagement, Keyline-Design, Boden und Agroforst

Planung von Wasserrückhalt-Massnahmen und geländeangepasster Bewirtschaftung auf landwirtschaftlichen Betrieben

ondaka Keyline Design

Dr. Philipp Gerhardt

Das Team von baumfeldwirtschaft.de bietet Beratung, Planung und Umsetzung im Keyline Design (Wasserrückhalt in der Fläche, Sanierung des regionalen Wasserhaushalts, Vorbeugung gegen Dürren, dezentraler Hochwasserschutz) an. Es arbeitet in ganz Europa, hat aber den Hauptteil seiner Erfahrung in Deutschland, Österreich und der Schweiz gesammelt. 

Weitere Informationen:

Keyline Design: Landwirtschaft optimieren mit intelligenter Wasserführung. In: Oekolandbau.de (Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung), 17.06.2925

Kontakte und Beispiele

Sowohl im In- wie auch im Ausland gibt es immer mehr Betriebe, die das Keyline Design umsetzen. Hier eine Auswahl:

Literatur

Franke S., 2025. Wasser ernten und nutzen. Oekologie & Landbau 03/2025, S. 30-31

Gil Cordeiro DM, 2023. Keyline-Design als Wassermanagementstrategie in der Landwirtschaft. Bachelorarbeit Umweltingenieurwesen HS18 an der ZHAW, Wädenswil

Gerhard P., Franke S., 2022. Mit Schlüssellinien Wasser auf der Fläche halten. Kapitel: Flächenversickerung im Flachland. In: ÖKOLOGIE & LANDBAU 03 | 2022, S.27-28

IG Agroforst Schweiz, 2025. Podcast Agroforst zu Keyline Design – eine Strategie zur effizienten Nutzung von Wasserressourcen, Podcast Nr. 19, agroforst.ch

Temperate Climate Permaculture, 2015. Keyline Plowing. Bild: tcpermaculture

Yeomans P.A., Yeomans K. B., 1993: Water for Every Farm — Yeomans Keyline Plan. Keyline Designs, ISBN 0-646-12954-6; 2002 ISBN 0-646-41875-0; 2008 ISBN 978-1-4382-2578-4