Steuerung der Bewässerung und Wasserbedarf von

Straubinger Vortragsreihe des AELF Landshut, 2016 – M. Müller, ALB Bayern e.V.

Steuerung der Bewässerung und Wasserbedarf von Gemüsekulturen - Bodenwasser-Modell Weihenstephan Dr. Martin Müller ALB Bayern e.V., Freising

Straubinger Vortragsreihe, Aiterhofen, 18. Januar 2016 Veranstalter: Gartenbauzentrum Bayern Süd-Ost im AELF Landshut


Gliederung

1. Welche Faktoren beeinflussen den Zusatzwasserbedarf?

2. Steuerung der Bewässerung mit dem Bodenwasser-Modell Weihenstephan

3. Ermittlung des Wasserbedarfs ausgewählter Gemüsekulturen

4. Zusammenfassung

2


Welche Faktoren beeinflussen den Zusatzwasserbedarf?

3


Allgemeine Funktionen: - Quellmittel - Lösungsmittel - Transportmittel - Baustoff, sichert Zelldruck (Turgor) - Wassergehalt von Pflanzen: 80-95 %

Nährstoffaufnahme: ~ 1 Liter Wasser / Gramm Nährstoff

Photosynthese: 6 CO2 + 6 H2O + Lichtenergie C6H12O6 + 6 O2

Ausnutzungsgrad der einfallenden Strahlung zur Bildung von Assimilaten bei landwirtschaftlichen Intensivkulturen: < 10% Kühlung: 0,64 kWh Verdunstungskälte / Liter Wasser

~ 1 % des aufgenommenen Wassers verbleiben in den Pflanzen

~ 99 % des aufgenommenen Wassers wird transpiriert

Bedeutung der Wasserversorgung für Pflanzen

Quelle: Larcher, 2001

4

Straubinger Vortragsreihe des AELF Landshut, 2016 – M. Müller, ALB Bayern e.V. 5

Wassermangel Ausbildung einer Wachsschicht Verzögertes Wachstum und Blattentwicklung Verkürzte Lebensdauer der Blätter, Laubabwurf Stoffwechselstörungen Beweglichkeit von Nährstoffen im Boden sinkt Nährstoffaneignungsvermögen sinkt (Wurzeln)

Wasserüberschuss Wasserverschwendung der Pflanzen Schwache Wurzelausbildung Luft- und Sauerstoffmangel im Boden Verzögerte Bodenerwärmung & Mineralisation Krankheitsdruck steigt

Wirkung von Wassermangel und Wasserüberschuss

ZR - unbewässert - 08/2015

Kartoffeln - überwässert - 07/2011


Verdunstungsanspruch der Atmosphäre Globalstrahlung Temperatur, Wind Wasserdampfsättigungsdefizit der Luft

Struktur des Pflanzenbestandes Kulturart Bodendeckungsgrad Wuchshöhe Leistungsfähigkeit des Blattapparates Aneignungsvermögen (Wurzeln)

Wasserangebot Niederschläge, (Art der) Bewässerung Speichereigenschaften (Böden)

Einflussgrößen auf den Wasserverbrauch

Keine Verdunstung Verdunstung 6


0

2

4

6

8

Globalstrahlung in kWh/m²×TagVerdunstung in mm/Tag

Einflussgrößen auf den Wasserverbrauch (2)

Verlauf der Verdunstung in Abhängigkeit von der Globalstrahlung und dem Entwicklungsstand, Speisekartoffeln 2015

LfL-Wetterstation Obersteinbach, Lks. Roth

Auflaufen Höhe 15 cm

Bestandes-schluss

Laubfärbung Beginn

Laubfärbung 50%

GS

in [k

Wh/

m²×

Tag]

, Ve

rdun

stun

g in

[mm

/Tag

]

Rahmenbedingungen: leistungsfähiger Bestand mit guter Wasserversorgung

7

Straubinger Vortragsreihe des AELF Landshut, 2016 – M. Müller, ALB Bayern e.V. 8

Witterung 2015 und klimatische Bedingungen

Standort (LfL-Station)

2015 im Vergleich zum Mittel der letzten 20 Jahre (1996 - 2015)

Temperatur Globalstrahlung Niederschlag

2015 96-15 Δ % 2015 96-15 Δ % 2015 96-15 Δ %

in [°C] in [%] in [kWh/m²] in [%] in [mm] in [%] Roggenstein (Lks. FFB) 9,7 8,7 11 1.310 1.150 14 810 910 -11

Neusling (Lks. DGF) 10,0 9,0 11 1.170 1.090 7 580 755 -23

Obersteinbach (Lks. RH) 10,4 9,2 13 1.140 1.120 2 530 690 -23

Köfering (Lks. R) 10,4 8,8 18 1.200 1.110 8 540 670 -19

Veitshöchheim (Lks. WÜ) 11,0 9,9 11 1.150 1.060 8 450 610 -26

Mittelwert (Bayern) 10,3 9,1 13 1.190 1.110 8 580 730 -20

… in bayerischen Anbauregionen


Keine nachhaltigen Trends im Sinne des Klimawandels!

Entwicklung des Wetters in Bayern (1996 bis 2015)

Datengrundlage: LfL-Stationen (Roggenstein Lks. FFB, Neusling Lks. DGF, Obersteinbach Lks. RH, Köfering Lks. R, Veitshöchheim Lks WÜ);

6

8

10

1995 2000 2005 2010 2015

Jahresmitteltemperatur in [°C]

Tem

pera

tur

in [°

C]

R² = 0,30

900100011001200

1995 2000 2005 2010 2015

GS, Jahressumme in [kWh/m²]

Glo

bals

trahl

ung

in

kW

h/m

²]

R² = 0,52

500700900

1100

1995 2000 2005 2010 2015

Jahrsniederschlag in [mm]

Nie

ders

chla

g in

[mm

]

R² = 0,02

Gemittelte Werte über fünf Anbau-regionen in Bayern

2015

Mittelwert (Bayern): Δ Temperatur = +0,6°C / 10 Jahre Δ Globalstrahlung = +86 kWh/m² / 10 Jahre

9


Wasser-Speichereigenschaften Zwei Kriterien: - Fähigkeit, Wasser entgegen der Schwerkraft zu halten - Fähigkeit, Wasser an Pflanzen abzugeben

Wasserbindung an den Boden

Nur in engen Grobporen und Mittelporen wird Wasser entgegen der Schwerkraft gehalten und ist zugleich pflanzenverfügbar (= Nutzbare Feldkapazität nFK)

Wasser-Leitfähigkeit Wasserabführung über Grobporen Maximal bei voller Wassersättigung Leitfähigkeit sinkt mit Austrocknung

Puffereigenschaften von Böden

gering mittel groß

Weite Grobporen > 50 µm

Enge Grobporen u. Mittelporen 50 - 0,2 µm

Feinporen < 0,2 µm

Bodenart Leitfähigkeit Sand 5 cm/h Lehm 2 cm/h Ton 0,5 cm/h

Quelle: Scheffer / Schachtschabel, 2002 10


Einflussfaktoren auf die nutzbare Feldkapazität nFK

Bodenart (Körnung)

Gehalt an organischer Substanz Lagerungsdichte des Bodens Steinanteil Gründigkeit Durchwurzelbarkeit Kapillarer Aufstieg

Kenntnis der nFK: Grundvoraussetzung für bedarfsgerechtes Bewässern!

Puffereigenschaften von Böden (2)

130

90

Kartoffelacker im Altmühltal - unbewässert - 08/2015

Nutzbare Feldkapazität nFK / mm Pflanzenverfügbar speicherbare Gaben / mm Zusatzwasserbedarf (MW 00-14) / mm

22 136

72 33

50 12 157

90 5 136

50 3

130 72 8

157

Zum Zeitpunkt des Knollenansatzes bei Wurzeltiefen von etwa 30 cm

(1) Beregnung

(1) (2)

(1) (2)

(1) (2)

(2) Tropfbewässerung

11



Pflanzenverfügbar speicherbare Einzelwassergaben und Zusatz-wasserbedarf (Kartoffeln) in Abh. von der nutzbaren Feldkapazität

Zusatzwasserbedarf / Saison

Kapillarer Aufstieg ?

Zusa

tzw

asse

rbed

arf i

n [m

m/S

aiso

n]

Mög

liche

Ein

zelg

aben

in [m

m/T

ag]

Pflanzenverfügbare Wassergaben

nutzbare Feldkapazität in [mm] nutzbare Feldkapazität in [mm]

Mittelwert 2000 bis 2014

Berechnungen zu Kartoffeln: LfL-Wetterstation Obersteinbach, Lks. RH (MW 2000-2014) 12



Pflanzenverfügbares Wasser aus dem Grundwasser - Kapillarer Aufstieg

Bodenart

Kapillarer Aufstieg in [mm/Tag]

Distanz Grundwasserspiegel zu Untergrenze Wurzelzone

50 cm 100 cm

Schwach lehmiger Sand (Sl2) 1,7 0,2

Schwach toniger Schluff (Ut2) > 5 4,4

Quelle: Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe, 2005

13


Aufnahme von Niederschlägen und Beregnungs-Wassergaben

Beispiel:

Sandboden mit nFK (Boden) = 10 Vol.-%

10 mm Niederschlag = = 10 Liter / Quadratmeter = = 100 m³ / ha

Sättigung der Böden von oben nach unten


15.07.2010, Lks. RH

10 cm

nFK (Anbausystem) = = nFK (Boden) x Wurzeltiefe = = 10 mm / 10 cm Bodentiefe x 60 cm = 60 mm

14


-100

-80

-60

-40

-20

0

Wurzelentwicklung

Aneignungsvermögen verschiedener Kulturbestände W

urze

ltief

e in

[cm

]

Große kulturartspezifische Unterschiede Leistungsfähigkeit des Wurzelsystems nimmt mit zunehmender Tiefe

schnell ab Austrocknung der Böden von oben nach unten

Kartoffeln Winterweizen

Winterraps

Zuckerrüben

Mais

Salat, Frühjahr Salat, Sommer

Zwiebeln

Einlegegurken

Kopfkohl

15


-100

-80

-60

-40

-20

0

Wurzelentwicklung

Aneignungsvermögen verschiedener Kulturbestände W

urze

ltief

e in

[cm

]

Große kulturartspezifische Unterschiede Leistungsfähigkeit des Wurzelsystems nimmt mit zunehmender Tiefe

schnell ab Austrocknung der Böden von oben nach unten

Kartoffeln Winterweizen

Winterraps

Zuckerrüben

Mais

Salat, Frühjahr Salat, Sommer

Zwiebeln

Einlegegurken

Kopfkohl

Wurzelundurchlässige Zone z.B. Kies-Mergelschichten, Strohmatten, Unterbodenverdichtungen

16



Bodenart Nutzbare Feldkapazität

Durchmesser Durchfeuchtungszone*

leicht, Sand (S) 9 Vol.% 25 cm leicht, schwach lehmiger Sand (lS) 13 Vol.% 30 cm mittel, stark lehmiger Sand (llS) 16 Vol.% 35 cm mittel, sandiger Lehm (sL) 19 Vol.% 40 cm mittel, schluffiger Lehm (uL) 22 Vol.% 45 cm schwer, toniger Lehm (tL) 17 Vol.% 50 cm schwer, lehmiger Ton (lT) 14 Vol.% 55 cm schwer, Ton (T) 10 Vol.% 60 cm

Nutzbare Feldkapazität und horizontale Ausbreitung von Tropfbewässerungsgaben in Abhängigkeit von der Bodenart

Bei Sandböden überwiegen Grobporen Bei Tonböden überwiegen Feinporen Lehmböden haben gleichmäßige Porengrößenverteilung: ausgewogene Eigenschaften bzgl. Speicherfähigkeit und Leitfähigkeit Horizontale Ausbreitung steigt mit zunehmender Schwere der Böden

* Tropfbewässerung

17



Verfügbarkeit des Bodenwassers in Abhängigkeit von der Bodenart

Quelle: Agro-Klima Projekt der LfL, 2011 18


| Mai | Juni | Juli | August |

… in Abhängigkeit vom Bodenfeuchtegrenzwert der Beregnung

Zusatzwasserbedarf bei Kartoffeln

010203040 Niederschlag [mm]

Temperatur [°C]

Witterungsverlauf

Beregnung

0

30Schwelle 35% nFK

0

30 Schwelle 50% nFK

0

30 Schwelle 65% nFK

Summe: 290 mm

Summe: 230 mm

Summe: 150 mm

Berechnungen: LfL-Wetterstation Obersteinbach, Lks. RH, 2015

Ber

egnu

ng in

[mm

]

19



Bodenfeuchte, Verdunstung und Versickerung

0

20

40

60

80

100keine Beregnung Schwelle 35% nFKSchwelle 50% nFK Schwelle 65% nFK

Pfla

nzen

verfü

gbar

es

Bod

enw

asse

r in

[mm

] nFK = 100%

Feuchtegrenzwert der Beregnung

Beregnung (Summe)

Verdunstung Versickerung Zeitraum: 16. Mai bis 15. August

Keine Beregnung - 175 mm 0 mm 35% nFK 150 mm 290 mm 0 mm 50% nFK 230 mm 360 mm 1 mm 65% nFK 290 mm 375 mm 14 mm

Verlauf der Bodenfeuchte BF (Kartoffelacker) Berechnungen: LfL-Wetterstation Obersteinbach, Lks. RH, 2015


nFK = 50%

Δ Verd. Δ BF zu unbewässert

- 115 mm 35 mm 185 mm 45 mm 200 mm 75 mm

Grundwasserneubildung

20



Bodenfeuchte, Verdunstung und Versickerung

0

20

40

60

80

100keine Beregnung Schwelle 35% nFKSchwelle 50% nFK Schwelle 65% nFK

Pfla

nzen

verfü

gbar

es

Bod

enw

asse

r in

[mm

] nFK = 100%

Feuchtegrenzwert der Beregnung

Beregnung (Summe)

Verdunstung Versickerung Zeitraum: 16. Mai bis 15. August

Keine Beregnung - 175 mm 0 mm 35% nFK 150 mm 290 mm 0 mm 50% nFK 230 mm 360 mm 1 mm 65% nFK 290 mm 375 mm 14 mm

Verlauf der Bodenfeuchte BF (Kartoffelacker) Berechnungen: LfL-Wetterstation Obersteinbach, Lks. RH, 2015


nFK = 50%

Δ Verd. Δ BF zu unbewässert

- 115 mm 35 mm 185 mm 45 mm 200 mm 75 mm

Folgen einer Senkung der Beregnungsschwelle: Durchschnittliche Bodenfeuchte sinkt Wasserverfügbarkeit für die Pflanzen sinkt Wasseraufnahme sinkt Pflanzenwachstum verlangsamt sich Verdunstung und Versickerung sinken Zusatzwasserbedarf sinkt

Grundwasserneubildung

21


Kulturart Bodenfeuchtegrenzwert * Quelle

Kartoffeln 50 % nFK LfL, LWK NS Frühkartoffeln 70 % nFK ALB Mais 35 % nFK LWK NS Sommergerste 50 % nFK LWK NS Übriges Getreide 35 % nFK LWK NS Winterraps 35 % nFK LWK NS Zuckerrüben 35 % nFK LWK NS Gurken (Einlegegurken) 70 % nFK AELF Landshut Zwiebeln 50 % nFK AELF Landshut Kopfsalat 75 % nFK AELF Landshut Kopfkohl 50 % nFK AELF Landshut * Im Mittel des durchwurzelten Bodenraums

(Wirtschaftliche) Grenzwerte guter Wasserversorgung

Grenzwertunterschreitung Ergänzungsbewässerung

Wasserbedarf verschiedener Kulturbestände

22


0

2

4

6

8

10Wasserverbrauch an heißen TagenMittlerer Tageswasserverbrauch während der Hauptvegetation


Berechnungen: Bodenwasser-Modell Weihenstephan, LfL-Wetterstation Neusling, Lks. DEG (MW 01-15)

Was

serv

erbr

auch

in [m

m /

Tag]

4,0 mm / Tag

7,5 mm / Tag

Rahmenbedingungen: vollständig entwickelte Bestände mit guter Wasserversorgung

Wasserbedarf an einzelnen heißen Tagen und mittlerer Tageswasserbedarf während der Hauptvegetation

23


Steuerung der Bewässerung

mit dem

Bodenwasser-Modell Weihenstephan

Zusammenarbeit bei Entwicklung und Umsetzung: Finanzierung: Freistaat Bayern - StMELF

24


Modellkonzeptionierung, Erarbeitung der Grundlagen

… anhand von Exaktversuchen zu Tropfbewässerung bei Kartoffeln

Grundlage: Agro-Klima Projekt der LfL, 2009 - 2014 25


R

R

R

R

Zuleitung Wh. 1 & Wh. 2

64

2 73

1 5

4 63 5 7

1

317

328

320

F

F

301 302

RS6

Pr

RS4

Pr

RS3

Pr

-

F

F

F

2/3

F4/3 5/1

- RS1 RS2 RS3 RS1 RS2

3/1 3/2 3/3 4/1 4/2

RS3 RS4 RS5 RS6 RS7

303 304 305

1/1 1/1 2/1 2/2 2/3

F3/2 2/2

309 310 311306 307 308

F

F

321 322

RS5 RS3 RS7 RS4 RS6 RS3

4/3 2/3 1/1 3/1 2/1

- RS1 RS1 RS2 RS2

4/2 3/3 5/1 4/1

318 319

RS2 RS1 RS7 - RS5 RS1

1/1 F4/2 3/1F

RS6 RS2

1/1 4/3 2/2 4/1F F2/3

RS4

Zuleitung Wh. 3 & Wh. 4

343 344

4/3 3/2 5/1 3/1 2/1 4/2

Pr

FF

RS3 RS3

3/3

RS2 RS7 RS1 RS1 RS5 -

334 335 336 337 338 339 340 341 342

312 313 314 315 316

323 324 325 326 327

2

RS4 RS3 RS6 RS2 RS3

2/2 3/3F

333

4/1 4/1 2/3 4/3

329 330 331 332

3/2 2/1 5/1

Wh. 1

Wh. 2

Wh. 4

Wh. 3

Grundlage: Agro-Klima Projekt der LfL, 2009 - 2014


Modellkonzeptionierung, Erarbeitung Grundlagen (2)

26




Bewässerungssteuerung:

Dateneingabe per Internet

Datenspeicherung auf Server in München

Synchronisation zwischen Server und mobilem Steuerungscomputer im 10 Minutentakt (GSM-Datenübertragung)


27





Dammkern trocknet aus Gerichtetes Wurzelwachstum

28





29


Faktoren der Bewässerungssteuerung

Pflanze

Boden

Technik

Witterung

Niederschlag Sonnenstrahlung, Temperatur,

Wind, rel. Luftfeuchte (Einfluss auf Verdunstung)

Wasserbedarf Aneignungs-

vermögen im Boden

nFK Durchwurzelbarkeit Saugspannung,

Leitfähigkeit

Beregnung (flächig) Tropfbewässerung

(punktuell)

Wechselwirkungen

30


Tagesbilanz = (Niederschlag + Bewässerung) - / mm (Verdunstung + Versickerung) Grasreferenz-Verdunstung nach Sickerwassermodell Penman-Moteith inkl. Wurzelwachstum (FAO Irrigation & Drainage paper 56) x Verdunstungsfaktoren (Kulturart- und stadienabhängig)

Modell-Bestandteile

Termine Höhe der jeweiligen Einzelgaben Vorgaben des Anwenders lassen sich berücksichtigen Flexible Umsetzung möglich

A) Klimatische Wasserbilanz (Berechnung der Bodenfeuchte)

B) Planungsinstrument für konkrete Bewässerungsmaßnahmen

Erweiterung

Neuentwicklung

31


Online-Anwendung 1: Einzelgaben-App

Beispiel: Tropfbewässerung zu Einlegegurken

Bis zu welcher Höhe sind Einzelgaben pflanzenverfügbar?

Foto: M. Göttl, AELF Landshut, 2014

32


Welche Einzelgaben sind möglich?

Tropfbewässerung zu Einlegegurken

33


Die Angaben haben Einfluss auf den Anteil des durchfeuchteten Bodens und damit auf die Größe des pflanzenverfügbaren Bodenwasserspeichers

Bezugstermin: Wurzeltiefe = 20 cm (Min) Wachstumskurve: Logistische Funktion Dauer: bis 60 cm (Max): ca. 40 Tage



34


Fall A: - Sandiger Lehm - nFK = 19 Vol.-% - Durchfeuchtung: 40 cm ϕ

Tropfbewässerung zu Einlegegurken Schlauchabstand: 150 cm Tropferabstand: 30 cm Feuchtegrenzwert: 70 % nFK Wurzeltiefe: 60 cm


35


Empfehlung

Fall A: - Sandiger Lehm - nFK = 19 Vol.-% - Durchfeuchtung: 40 cm ϕ

Schlauchabstand: 150 cm Tropferabstand: 30 cm Feuchtegrenzwert: 70 % nFK Wurzeltiefe: 30 cm



36


Online-Anwendung 2: Bewässerungs-App

Beispiel: Tropfbewässerung von Einlegegurken

Ab wann soll bewässert werden? Wie hoch ist der Wasserbedarf? Wie groß dürfen die Einzelgaben sein? Effekte der Bewässerung?


37


Wann bewässern? In welcher Höhe?

Tropfbewässerung von Einlegegurken

38




39




kc = 0,9 kc = 0,6

Verdunstungsfaktoren: fruchtart- und stadienspezifisch

kc = 1,2

40




41




42


Tropfbewässerung von Einlegegurken - Anbaujahr 2015


= 2 x 3 mm

Bewässerung 2015: 306 mm

Δ Grundwasser-neubildung

Ernteende

Erntebeginn

43


Abstimmung der Bewässerungsintensität

… auf die verfügbaren Wassermengen (Entnahmerechte Brunnen)

Strategische Stellgrößen:

Start und Ende der Bewässerungsperiode Feuchtegrenzwert des Bodens (Beregnungsschwelle)

Intensität der Bewässerung so einstellen, dass Wasserbedarf im Mittel der vergangenen 10 oder 15 Jahre < Entnahmerechte Brunnen

44


Ermittlung des Wasserbedarfs ausgewählter Gemüsekulturen Berechnungsgrundlage:

Bodenwasser-Modell Weihenstephan

45



Zusatzwasserbedarf und Effekte der Bewässerung

Anbaujahr 2015 und Mittelwert aus 15 Jahren

Betrachtungszeitraum: 10. April bis 20. September

2015 Bewässerung

ohne mit Bewässerung - 306 mm Niederschlag 319 mm 319 mm Verdunstung 339 mm 595 mm Δ Verdunstung + 256 mm Versickerung 51 mm 51 mm Δ Versickerung* + 0 mm Δ Bodenfeuchte* + 50 mm * Grundwasserneubildung

Mittelwert 2001 bis 2015 Bewässerung

ohne mit - 204 mm

428 mm 428 mm 395 mm 548 mm

+ 153 mm 74 mm 85 mm

+ 11 mm + 40 mm


46


Tropfbewässerung von Einlegegurken (2)



Betrachtungszeitraum: 10. April bis 20. September

2015 Bewässerung

ohne mit Bewässerung - 316 mm Niederschlag 319 mm 319 mm Verdunstung 307 mm 593 mm Δ Verdunstung + 286 mm Versickerung 61 mm 61 mm Δ Versickerung* + 0 mm Δ Bodenfeuchte* + 30 mm * Grundwasserneubildung


ohne mit - 211 mm

428 mm 428 mm 368 mm 543 mm

+ 175 mm 84 mm 99 mm

+ 15 mm + 21 mm


47


Beregnung von Zwiebeln - Anbaujahr 2015



Δ Grundwasser-neubildung

Beregnungsbeginn Beregnungsende

48


Beregnung von Zwiebeln

2015 Bewässerung

ohne mit Bewässerung - 150 mm Niederschlag 265 mm 265 mm Verdunstung 329 mm 433 mm Δ Verdunstung + 104 mm Versickerung 14 mm 14 mm Δ Versickerung* + 0 mm Δ Bodenfeuchte* + 46 mm

Betrachtungszeitraum: 16. April bis 15. August

* Grundwasserneubildung


ohne mit - 102 mm

339 mm 339 mm 339 mm 407 mm

+ 68 mm 26 mm 29 mm

+ 3 mm + 31 mm




49


Beregnung von Kopfkohl

2015 Bewässerung

ohne mit Bewässerung - 210 mm Niederschlag 299 mm 299 mm Verdunstung 329 mm 491 mm Δ Verdunstung + 162 mm Versickerung 20 mm 20 mm Δ Versickerung* + 0 mm Δ Bodenfeuchte* + 48 mm

Betrachtungszeitraum: 1. Mai bis 20. September



ohne mit - 94 mm

395 mm 395 mm 385 mm 448 mm

+ 63 mm 32 mm 37 mm

+ 5 mm + 26 mm




50


Beregnung von Salat - Frühjahr 2015



Beregnungsbeginn Beregnungsende

51


Beregnung von Salat, Frühjahr

2015 Bewässerung

ohne mit Bewässerung - 80 mm Niederschlag 153 mm 153 mm Verdunstung 172 mm 216 mm Δ Verdunstung + 44 mm Versickerung 0 mm 27 mm Δ Versickerung + 27 mm Δ Bodenfeuchte + 9 mm

Betrachtungszeitraum: 16. März bis 31. Mai


ohne mit - 88 mm

161 mm 161 mm 152 mm 220 mm

+ 68 mm 23 mm 37 mm

+ 14 mm + 6 mm



52


Beregnung von Salat, Sommer

2015 Bewässerung

ohne mit Bewässerung - 67 mm Niederschlag 102 mm 102 mm Verdunstung 118mm 137 mm Δ Verdunstung + 19 mm Versickerung 10 mm 23 mm Δ Versickerung + 13 mm Δ Bodenfeuchte + 35 mm

Betrachtungszeitraum: 1. Juni bis 3. Juli


ohne mit - 80 mm

98 mm 98 mm 103 mm 139 mm

+ 36 mm 14 mm 24 mm

+ 10 mm + 34 mm



53


Beregnung von Salat, Herbst

2015 Bewässerung

ohne mit Bewässerung - 126 mm Niederschlag 56 mm 56 mm Verdunstung 89 mm 166 mm Δ Verdunstung + 77mm Versickerung 0 mm 0 mm Δ Versickerung* + 0 mm Δ Bodenfeuchte* + 49 mm

Betrachtungszeitraum: 5. August bis 20. September



ohne mit - 72 mm

119 mm 119 mm 112 mm 143 mm

+ 31 mm 17 mm 31 mm

+ 14 mm + 27 mm



54



0

200

400

600

800

646

516 452

408 383

168 139 125 145 129 125

60 33

Wasserverbrauch (ETR) in mmVegetationsdauer in Tagen

0200400600800

0 100 200 300Vegetationsdauer in Tagen

Verb

rauc

h in

mm

Verbrauch bei guter Versorgung

Zusammenarbeit:

R² = 0,91

55

Berechnungen: Bodenwasser-Modell Weihenstephan LfL-Wetterstation Neusling, Lks. DGF (MW 2001-2015)


0

50

100

150

200

98 113 168 34 30 102 204 94 88 80 72

Zusatzwasserbedarf

Wasserbedarf verschiedener Kulturbestände (2)

Boden: sandiger Lehm (sL), nFK = 19 Vol.-% * schwach lehmiger Sand (lS), nFK = 13 Vol.-% ** schwach lehmiger Sand (lS), nFK = 13 Vol.-%, Durchwurzelbarkeit: 30 cm

*

**

Zusa

tzw

asse

rbed

arf i

n [m

m /

Jahr

]

56

Berechnungen: Bodenwasser-Modell Weihenstephan LfL-Wetterstation Neusling, Lks. DGF (MW 2001-2015)


Zusammenfassung

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Bedarfsgerechte Bewässerung berücksichtigt die Witterung die Puffereigenschaften der Böden kulturartspezifische Faktoren die Art der eingesetzten Technik

Der Wasserverbrauch lässt sich steuern über Beginn und Ende der Bewässerungsperiode Bodenfeuchtegrenzwert der Bewässerung

Das Bodenwasser-Modell Weihenstephan funktioniert als Planungsinstrument (Wetter Vorjahre, Wettererwartung) Entscheidungshilfe (Empfehlung: Termine, Gabenhöhe)

Zusammenfassung

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www.alb-bayern.de

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Steuerung der Bewässerung und Wasserbedarf von