Der Praxis-Talk ist die digitale Veranstaltungsserie von Farm & Food, Landakademie und Bauernzeitung. Thema diesmal: Landwirtschaft in Zeiten von Dürre und Wetterextremen. In Kooperation mit dem Institut für Lebensmittel- und Umweltforschung (ILU), Farm & Food und Bauernzeitung. Mit freundlicher Unterstützung von Klim. Es gab unterschiedliche Meinungen zum Einsatz von Bewässerungsanlagen und dem Aufbau von Humus.
Von Matthias Lech und Klaus Meyer
Nach mehreren heißen und regenarmen Jahren ist Deutschland seit 2018 trocken und wird in Zukunft vermutlich noch trockener. Unstrittig ist, dass die Böden aktuell zu wenig Wasser enthalten – mit negativen Folgen für Natur und Landwirtschaft. Wasserknappheit und hydrologische Extreme sind zu realen Gefahren geworden.
Wie lassen sich Ernteerträge in Zeiten von Trockenheit sichern? Funktioniert Landwirtschaft eigentlich nur noch mit Bewässerung? Oder müssen wir uns statt einzelner Maßnahmen eher das ganze System anschauen? Lässt sich Wasser vielleicht sogar pflanzen. Diese und weitere Fragen diskutierten wir am 13. Oktober live im Praxis-Talk #09 mit unseren Gästen.
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Praxis-Talk #09: Investitionen notwendig
Mit der Aussage von Dr. Veikko Junghans, dass die Steigerung der nutzbaren Feldkapazität durch humusaufbauende Maßnahmen auf normalen Ackerböden, die nicht unter Stau- oder Grundwassereinfluss stehen, begrenzt sei, waren die Teilnehmer des 9. Praxis-Talks mitten im geplanten Thema.
Der Geschäftsführer des Fachverbands Bewässerungslandbau Mitteldeutschland fügte hinzu: „Die Annahme, dass zum Beispiel ein Humusaufbau auf landwirtschaftlichen Nutzflächen ein Ersatz oder eine Reduktion der Zusatzversorgung durch Bewässerung bedeutet, ist aus meiner Sichtweise naiv.“ Seiner Erklärung nach lässt zum Beispiel bei Kartoffeln ein um 1,0 bis 1,5 % erhöhter organischer Kohlenstoffgehalt (Corg) im Boden aufgrund der besseren Wasserversorgung den Pflanzenbestand nur etwa einen halben Tag länger durchhalten.
Deshalb bedarf es laut Dr. Junghans, der außerdem Wissenschaftler am Fachgebiet Pflanzenernährung der HU-Berlin ist und unter anderen an Bewässerungsthemen forscht, sowohl betrieblicher als auch gesellschaftlicher Investitionen in eine Wasserversorgungsinfrastruktur und eine aktive Bewirtschaftung der Grund- und Oberflächengewässer sowie der Etablierung von diversen Bewässerungsverfahren. Anschließend stellte Dr. Junghans die verschiedenen Bewässerungsverfahren hinsichtlich Investitionsbedarf und laufender Kosten vor.
Besonders die Großberegnungstechnik sei aufgrund geringer Verfahrenskosten insbesondere auf den großen ostdeutschen Flächen von Relevanz. Bei der Bewässerung sei nicht unbedingt eine Ertragssteigerung das Ziel, sondern stabilere Erträge, eine bessere Nährstoffausnutzung und eine ökonomische Stabilität des Betriebszweiges. Zuvor hatte Praxis-Talk-Moderator Matthias Lech von Farm & Food mit folgenden Fragen in das Thema „Zukunft der Landwirtschaft in Zeiten von Dürre und Starkregenereignissen“ eingeführt: „Wie lassen sich Ernteerträge in Zeiten von Trockenheit sichern? Funktioniert Landwirtschaft eigentlich nur noch mit Bewässerung? Oder müssen wir uns statt einzelner Maßnahmen eher das ganze System anschauen? Lässt sich Wasser vielleicht sogar pflanzen?“
Bewässerung und Zwischenfruchtanbau
Der letzten Aussage von Junghans stimmte Landwirt Tim Deter zu: „Stabile Erträge dank Bewässerung bieten Betriebssicherheit. Gerade die Kartoffel und weitere Gemüsekulturen brauchen eine stabile Wasserversorgung, um gute Erträge zu generieren. Wir haben uns dazu entschlossen, in Bewässerung zu investieren, weil sich bei unseren sandigen Böden die Wasserhaltefähigkeit in Grenzen hält und die Niederschlagsmengenverteilung schon immer ungünstig war.“
Gleichzeitig setzt der Praktiker mit einem Strip-Till-Säverfahren aber auch auf eine schonende pfluglose Bodenbearbeitung, und der Mais ist dank Zwischenfruchtanbau vitaler und übersteht längere Trockenphasen besser.
Wasser sparen mit Beregnungssteuerung
Laut Dr. Katrin Drastig vom Leibniz-Institut für Agrartechnik und Bioökonomie in Potsdam sind Schlauchtrommelanlagen mit Beregnungskanonen in Deutschland am weitesten verbreitet. Aufgrund des hohen Wasserdrucks sind sie relativ energieintensiv. Pro Millimeter Beregnungswasser könne man mit einem Dieselverbrauch von einem Liter rechnen.
Kreisberegnungsanlagen schneiden da besser ab, und am wassereffizientesten sind Tropfbewässerungen. Leider sind Letztere relativ arbeitsintensiv. Für Dr. Drastig liegt die Zukunft in einer zunehmenden Digitalisierung, insbesondere bei der Bewässerungssteuerung. Ihrer Meinung nach steuern viel zu wenig Landwirte den Bewässerungsbedarf über eine Software, über Bodensensoren, Fernerkundung oder Drohnendaten. Darin sieht die Fachfrau ein großes Potenzial, Wasser und damit auch, Energie zu sparen.
Mit Vegetation Niederschlag fördern
Auf die Anfangsfrage, ob man Wasser pflanzen kann, antwortete Stefan Schwarzer: „Natürlich nicht, aber man kann mit der Natur arbeiten, um unter anderem das Klima positiv zu beeinflussen.“ Er erläuterte, dass zwar 50 % des globalen Niederschlages über den Meeresflächen erzeugt werden, aber eben auch die anderen 50 % über Landflächen und dort vor allen Dingen über der Vegetation (Bild S. 44 o. l.), die in einem Kreislauf Wasser verdunstet und damit in die Luft bringt, wo sich wieder Wolken bilden können und damit Niederschlag. Wenn also westlich von uns viele Flächen mit unbewachsenem Boden vorkommen (Bild S. 44 o. r.), sollten wir uns nicht wundern, wenn aufgrund der Hauptwindrichtung aus Westen weiter im Osten weniger Niederschlag fällt.
Sind Ackerflächen mit Vegetation bewachsen wie auf dem Bild oben links, dann gehen an einem Sommertag 5–10 % der eintreffenden Sonnenstrahlung in den Boden. Der Boden erwärmt sich, gibt die Wärme aber auch wieder ab. Er produziert fühlbare Wärme, vor allem wird über die Vegetation aber latente Wärme in Form von Wasserdampf erzeugt. Der Wasserdampf steigt in die Höhen und bildet dort unter anderem Wolken, die das Wasser als Niederschlag wieder freisetzen. Auf unbewachsen Äckern nimmt der Boden deutlich mehr Energie auf. Vor allem wandelt sich aber die Sonneneinstrahlung mit 70 bis 80 % in fühlbare Wärme um. Das führt zu erheblich höheren Bodentemperaturen. Hohe Temperaturen in bodennahen Schichten erzeugen laut Schwarzer letztendlich Hochdruckgebiete, und Hochdruckgebiete bedeuten keine Wolkenbildung und somit kein Niederschlag.
Stabile Hochdruckgebiete über größeren Flächen verhindern, dass Tiefdruckgebiete sich über oder unter sie schieben können, sondern sich entweder davor oder an der Seite vorbeiquetschen, was dazu führt, dass der Niederschlag, der normalerweise auf größerer Fläche runterkommen würde, nun auf einer kleineren Fläche fällt. Ein Grund für Starkniederschläge. Die Empfehlung von Schwarzer: „Wir müssen versuchen, mehr Wasser auf der Landfläche zu halten und diesen Zyklus aktiv zu gestalten.“
Problem Wasserverfügbarkeit
Wir haben substanziell weniger Wasser durch die temperaturbedingt höhere Verdunstung, und das können wir nicht so einfach ausgleichen“, erläuterte Prof. Dr. Christoph Gornott vom Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung. Die Klimaerwärmung in Deutschland liegt bisher bei 1,5 °C, und die Szenarien gehen von 2,5, teilweise 3,5 °C aus. Die Niederschlagsmenge ist in etwa gleichgeblieben, aber die Verteilung in der Vegetationsperiode hat sich verschlechtert.
Beregnung sei laut Dr. Gornott zwar ein gutes Werkzeug, das Wasserdefizit auszugleichen, aber in Ländern wie Brandenburg werde es in Zukunft Probleme geben, eine Wasserverfügbarkeit im notwendigen Maße sicherzustellen. Seiner Meinung nach braucht es systemische Ansätze, wie Erhöhung des Humusgehaltes und mehr Agroforstsysteme, die das System als Ganzes verstehen. Es sollte versucht werden, mehr Widerstandsfähigkeit/Resilienz in das System über Jahre hinweg zu bekommen. Die Landwirte bräuchten mehr Flexibilität, um auf den Klimawandel zu reagieren. Es müssten dringend klimaangepasste Sorten gezüchtet, aber auch neue Kulturen in die Fruchtfolge aufgenommen werden.
Viele verschiedene Feldfrüchte
Im Fläming in Brandenburg bewirtschaftet Tino Ryll seine Fläche seit mehreren Jahren nach regenerativen Grundsätzen. Wie von Prof. Gornott gewünscht, baut
er für eine hohe Vielfalt und Resilienz bis zu 16 verschiedene Feldfrüchte an, darunter Senf, Mohn, Hanf, Leindotter, Sonnenblumen, Lein, Schwarzkümmel, Gerste, Weizen, Mais, Zuckerrüben, Roggen und Urgetreide.
Bei einigen Feldfrüchten geht er bei der Vermarktung über einen Onlineshop den direkten Weg zum Verbraucher. Fehlendes Wasser und eine falsche Bewirtschaftung führen seiner Meinung nach zu Humusabbau. Wasser ist die Grundlage für alle Ertragsbildungsprozesse, und deshalb ist die Wasserspeicherung in der Fläche das oberste Ziel. Jeder Landwirt sollte Humus im Boden aufbauen. Das biete aus ökonomischer und ökologischer Sicht eine Win-win-Situation. Immerhin speichere ein Prozent zusätzlicher Humus 120.000 bis 140.000 l/ha Wasser im Boden. Humus sorgt für ein besseres Nährstoff- und Wasserhaltevermögen. Nährhumus ernährt die Pflanze kurzfristig unter anderem mit Stickstoff, und Dauerhumus ernährt sie langfristig.
Regenerativ Humus aufbauen
Humusaufbau bedeutet aber nicht, nur Mist oder Kompost auf die Felder zu fahren. Nachfolgende Punkte sind laut Ryll für den Humusaufbau entscheidend:
- optimale Düngung,
- Wechsel von Sommerung und
- Winterung sowie von Halm- und
- Blattfrucht in der Fruchtfolge,
- eine vielfältige Fruchtfolge,
- Vitalisieren des Bodenlebens zum Beispiel durch Komposttee,
- die Integration von Tieren in den Betriebskreislauf
- und Agroforst.
Um mit der regenerativen humusaufbauenden Landwirtschaft zu beginnen, empfahl der Landwirt die Untersuchung der Böden nach dem System Albrecht/Kinsey. Sie gibt nicht nur Auskunft über die Makronährstoffe, sondern auch über die Mikronährstoffe und ihre Verhältnisse zueinander sowie der Kationenaustauschkapazität. Ryll nennt das ein „großes Blutbild des Bodens“. Ebenfalls von Bedeutung sei der Nährstoff Zink gegen Trockenstress. Der Landwirt befürchtet, dass in Zukunft nicht genug Beregnungswasser für eine wachsende Bewässerungsfläche zur Verfügung stehen werde.
„Funktioniert Landwirtschaft eigentlich nur noch mit Bewässerung (…) oder müssen wir uns das ganze System anschauen? Fragte Matthias Lech zu Beginn. So sprachen die Landwirte Tino Ryll und Tim Deter, die je einen Betrieb im Niederen Fläming und Neuruppiner Land führen, über ihre Form der regenerativen Landwirtschaft. Die Sicht der Wissenschaft vertraten Dr. Katrin Drastig vom Leibniz-Institut für Agrartechnik und Bioökonomie (ATB) in Potsdam und Dr. Christoph Gornott vom Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung, der zudem Professor an der Uni Kassel ist. Stefan Schwarzer vom Verein Aufbauende Landwirtschaft brachte globale Aspekte mit ein und Dr. Veikko Junghans vom Fachverband Bewässerungslandbau Mitteldeutschland lenkte den Blick auf das Wasser.
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