Jedes Jahr gibt es in Deutschland eine Reihe von Dürreperioden. Auch 2024 wird keine Ausnahme sein.
Im Rest der Welt ist die Lage noch kritischer. Laut einer Prognose des Weltressourceninstituts WRI werden bis 2040 33 Länder von Wasserknappheit bedroht sein. Und auf über 80 % der weltweiten Anbauflächen wird sich der Wassermangel voraussichtlich noch verschärfen.
Für LandwirtInnen in Deutschland und anderswo stellt dies eine beispiellose technische Herausforderung dar. Denn ohne Wasser gibt es keine Landwirtschaft. Glücklicherweise gibt es Lösungen, mit denen Sie Ihre Ernte vor Wasserstress schützen können.
Was ist Wasserstress?
Pflanzen geben fast das gesamte Wasser, das sie aufnehmen, wieder in die Atmosphäre ab. Dies geschieht nach folgendem Prinzip: Um die Zellatmung zu ermöglichen, öffnet die Pflanze ihre Stomata, d. h. die Poren in ihren Blättern. Das Wasser in den Blättern kommt dann mit der Luft in Kontakt und verdunstet.
Von Wasserstress bzw. osmotischem Stress spricht man, wenn die von der Pflanze transpirierte Wassermenge größer ist als die Wassermenge, die sie aufnimmt. Wenn die Situation zu lange andauert, wird das Wachstum der Pflanze direkt beeinträchtigt.
Mehrere agrar-meteorologische Parameter können Wasserstress verursachen:
- Starke Hitze,
- Wind
- oder eine geringe Luftfeuchtigkeit sind beispielsweise verstärkende Faktoren.
- Die Bodenfeuchte,
- die Niederschlagsmenge
- und der Salzgehalt des Milieus spielen ebenfalls eine entscheidende Rolle.
Wie kann man Wasserstress bekämpfen?
Es gibt verschiedene Möglichkeiten, Ihre Ernte vor Wasserstress zu schützen. Im Folgenden stellen wir Ihnen 5 Methoden vor, deren Wirksamkeit bereits bewiesen ist.
1. Die Sortenauswahl
Nicht alle Pflanzen begegnen Wasserstress auf die gleiche Weise. Tatsächlich haben Pflanzen verschiedene Strategien entwickelt, um bei Wassermangel zu überleben:
➡️ Vermeidung:
Die Pflanze verrichtet ihren Vegetationszyklus außerhalb von Trockenperioden.
➡️ Ausweichen:
Die Pflanze erweitert ihr Wurzelsystem oder reduziert ihre Transpiration, indem sie einen Teil ihrer Stomata schließt.
➡️ Toleranz:
Einige Pflanzen sind von Natur aus resistent gegen Wasserstress und schaffen es, ihre Blattfläche auch dann zu erhalten, wenn das Wasser knapp ist. Ein Teil der Arbeit von Agrarforschungsinstituten besteht darin, die Arten und Sorten zu identifizieren, die am ehesten in der Lage sind, Wasserstress zu überstehen.
Auf Grasland haben sich einige LandwirtInnen zum Beispiel dafür entschieden, mehr Luzerne (Medicago sativa) anzubauen, 👉 eine mediterrane Pflanze, die die Strategie des Ausweichens nutzt. Ihre Wurzeln können sich bis zu vier Meter tief ausbreiten, um dem Boden Wasser zu entnehmen.
Genauso können auch Sie Ihre Fruchtfolge anpassen, um die Widerstandsfähigkeit Ihres Betriebs gegenüber Wasserstress zu steigern.
2. Agronomische Maßnahmen
Auf agronomischer Ebene gibt es mehrere bewehrte Methoden, die die Anfälligkeit der Pflanzen für Wasserstress verringern und bewirken, das Wasser im Boden zu speichern.
➡️ Aussaattermine:
Während der Blütezeit sind Ihre Kulturen oft am anfälligsten für Wassermangel. Ein längerer Wasserstress während dieser Zeit kann sich stark auf die Anzahl der Körner auswirken.
Im Gegensatz dazu wirkt sich ein späterer Stress nur auf die Kornfüllung aus und ist daher weniger nachteilig. Um also zu vermeiden, dass die Blütezeit in den Sommer fällt, wenn das Risiko von Wasserstress hoch ist, entscheiden sich viele LandwirtInnen dafür, ihre Aussaattermine vorzuverlegen.
Diese frühen Aussaaten sind eine einfache und effektive agronomische Maßnahme zur Bekämpfung von Wasserstress, wie ein von Terres Inovia im frz. Département Moselle durchgeführter Versuch bewiesen hat: Eine erste Aussaat erfolgte am 25. Februar. Einen Monat später erfolgte die zweite Aussaat, die 6 bis 10 dz/ha weniger Ertrag erbrachte.
➡️ Unkrautbekämpfung:
Die Unkräuter auf Ihrem Anbau können mit der vorhandenen Kultur um Wasser- und Mineralstoffressourcen wetteifern. Auf Dauer kann dies zu einer Verringerung der Wuchskraft oder sogar zu einem geringeren Ertrag führen. Um Ihre Pflanzen vor Wasserstress zu schützen, können Sie lokalisierte Behandlungen durchführen oder auf mechanische Unkrautbekämpfung zurückgreifen.
➡️ Fruchtfolgen:
Um die Speicherkapazität Ihrer Böden zu maximieren, achten Sie darauf, Ihre Fruchtfolgen zu variieren, indem Sie beispielsweise Zwischenkulturen oder Mischkulturen einführen. Ihre Böden werden reicher und besser strukturiert sein und Ihre Kulturen haben eine bessere Chance, Wasserstress zu ertragen.
3. Sensoren zur Steuerung der Bewässerung
Um Wasserstress zu bekämpfen, muss man ihn zunächst einmal messen. Und Sensoren zur Bewässerungssteuerung sind eines der besten Hilfsmittel, um dies zu tun.
Dabei werden Sensoren in unmittelbarer Nähe Ihrer Kulturen angebracht, die die Wasserverfügbarkeit des Bodens in Echtzeit messen. Die Daten werden dann auf Ihr Smartphone oder Ihren Computer übertragen. So wissen Sie auf einen Blick, ob Ihre Pflanzen genug Wasser haben, und können Ihre Bewässerung optimieren.
Genau genommen gibt es zwei Haupttypen von Sensoren, mit denen Sie das Risiko von Wasserstress auf Ihrem Anbau überwachen können:
KAPAZITIVE SENSOREN
Sie messen den volumetrischen Wassergehalt, d. h. den Wasseranteil, der in einem bestimmten Bodenvolumen enthalten ist. Der Wert wird in einen Prozentsatz der Bodenfeuchtigkeit umgerechnet.
TENSIOMETER
Sie messen das Matrixpotential, d. h. die Saugkraft, die die Wurzeln ausüben müssen, um dem Boden Wasser zu entziehen. Das Ergebnis wird in kPa angegeben. Je höher der Wert ist, desto stärker ist die Spannung und desto weniger Wasser steht den Pflanzen zur Verfügung.
Beide haben ihre Vorteile sowie ihre Grenzen. Und beide funktionieren nach völlig unterschiedlichen Prinzipien. Wie Sie die richtige Wahl treffen, können Sie unserem Leitfaden zur Bewässerungssteuerung entnehmen.
4. Entscheidungshilfeinstrumente
Eine weitere Lösung: Es gibt heute Entscheidungshilfeinstrumente, die den Wasserbedarf einer Kultur in Abhängigkeit von agrar-meteorologischen Parametern modellieren können, wie z. B.:
- Die Niederschlagsmenge
- Die Evapotranspiration
- Die leicht nutzbare Feldkapazität (nFK l)
- Und das Anbaustadium
Diese Hilfsmittel sind Bestandteil der Wasserbilanz und ermöglichen es Ihnen, den Zustand des Wasservorrats in Ihrem Boden zu beobachten. So wissen Sie, WO und WANN Ihre Pflanzen Wasser benötigen. Und Sie können Wassermangel effektiv entgegensteuern.
Möchten Sie in puncto Genauigkeit noch einen Schritt weiter gehen?
Dazu hat Weenat Weedriq entwickelt, das erste Entscheidungshilfeinstrument, das genau angibt, wie sich der Wasserhaushalt Ihres Bodens in den kommenden 7 Tagen entwickeln wird.
Prognosen Weedriq Auf der Weenat-App
5. Biostimulanzien
Um abiotischen Stress wie Frost, Wind oder Dürre zu bekämpfen, interessieren sich immer mehr LandwirtInnen für Biostimulanzien. Diese Substanzen, die oft aus natürlichen Verbindungen gewonnen werden, sollen die Pflanzenentwicklung auch unter schwierigen Bedingungen ankurbeln.
Vor allem ein Molekül hat erste ermutigende Ergebnisse bei der Bekämpfung von Wasserstress erzielt. Es handelt sich dabei um Phytosterine, eine Substanz, die die Pflanze auf Wassermangel vorbereitet. Sie bewirkt unter anderem, dass sich die Stomata verengen und das Wurzelwachstum angeregt wird.
Für eine widerstandsfähigere Landwirtschaft:
Wie Sie bereits festgestellt haben, ist Wasserstress eine echte Belastung für die Landwirtschaft. Und es besteht die Gefahr, dass Dürren immer häufiger auftreten. Doch Wassermangel ist kein unabwendbares Schicksal. Und wie wir gesehen haben, gibt es Lösungen, um damit umzugehen.
➡️ Sie können das Verwalten von Wasserressourcen optimieren: Steuerungssensoren, Entscheidungshilfeinstrumente und bewährte agronomische Methoden…
➡️ oder Techniken einsetzen, um die Widerstandsfähigkeit der Kulturen zu verbessern: Sortenauswahl, Biostimulanzien…
Die effektivste Strategie besteht darin, mehrere Methoden zu kombinieren, um die bestmöglichen Ergebnisse zu erzielen.
Es liegt ganz bei Ihnen, die Maßnahmen zu ergreifen, die den Bedürfnissen Ihres Betriebs am besten entsprechen. Warten Sie jedoch nicht auf die nächste Dürre, um zu handeln.
