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Bewässerungssysteme Landwirtschaft

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Bewässerungssysteme Landwirtschaft

Ausbleibender Regen, Hitze und Dürre setzen den Pflanzen in der Landwirtschaft zu. Die Folge sind Ertrags- und Qualitätseinbußen. Um dem entgegenzuwirken und die Pflanzen mit ausreichend Wasser zu versorgen, kommen verschiedene Bewässerungssysteme in der Landwirtschaft zum Einsatz.

Bewässerung Landwirtschaft - Gründe

Ziel von Bewässerungssystemen in der Landwirtschaft ist es, den Wasservorrat des Bodens so zu ergänzen oder auszugleichen, dass Pflanzen auch bei Hitze, Dürre oder ausbleibendem Regen überleben können. Wie viel zusätzlich bewässert werden muss, hängt dabei von verschiedenen Faktoren ab. Diese sind unter anderem das Klima, der Boden und die Pflanzenart.

Klima

Wie stark in der Landwirtschaft bewässert werden muss, hängt hauptsächlich vom Klima ab. Um genauer zu sein, hängt es von der Verteilung der Niederschläge ab. Die Menge an Niederschlag unterscheidet sich schon innerhalb von Deutschland.

Im Osten Deutschlands und in Niedersachsen muss mehr als die Hälfte der Flächen mit 450 bis 600 mm Jahresniederschlag auskommen. Im Westen dagegen fallen im Jahresdurchschnitt meist mehr als 600, teilweise sogar über 700 mm Jahresniederschlag.

Boden

Auch der Boden entscheidet darüber, wie viel in der Landwirtschaft bewässert werden muss. Die Böden weisen unterschiedliche Wasserspeichereigenschaften auf, denn es hängt von der Bodenart und seiner Zusammensetzung ab, wie viel Bodenwasser für die Pflanzen verfügbar ist. Die Bewässerungstechniken werden an die Bodengegebenheiten angepasst.

Pflanzenart

Bei der Bewässerung in der Landwirtschaft ist auch die zu bewässernde Pflanzenart entscheidend. Unterschiedliche Pflanzen haben unterschiedliche Fähigkeiten zur Nutzung des Bodenwassers, also werden die Bewässerungstechniken an die jeweilige Pflanzenart angepasst.

Die Wurzeln der Kartoffel reichen zum Beispiel nur bis in 40 cm Tiefe. Also kann die Kartoffel den Bodenwasservorrat auch nur bis in diese Tiefe ausschöpfen. Dagegen besitzen Mais oder Zuckerrüben tiefer reichende Wurzeln und haben daher ein größeres Bodenvolumen für die Deckung ihres Wasserbedarfs zur Verfügung.

Bewässerungssysteme - Grundsätze

Bei der Frage, wie viel bewässert werden muss, sollte man sich an die Grundsätze der fachlichen Praxis halten. Dem Boden sollte nur so viel Wasser zugeführt werden, wie die Pflanze auch aufnehmen kann, damit kein Wasser verschwendet wird.

Folgende 5 Schritte haben sich in der Praxis bewährt:

  1. Bewässerung an den Pflanzenbedarf, das Wasserspeichervermögen des Bodens und dem Witterungsverlauf anpassen,

  2. Vermeidung von Verlusten durch Verdunstung,

  3. Vermeidung von Nährstoffauswaschung,

  4. Beachtung der Anforderungen an die Qualität des Bewässerungswassers,

  5. Bewässerungsanlage nach den Vorgaben der wasserrechtlichen Genehmigung betreiben.

Bewässerungssysteme Landwirtschaft

Bewässerungssysteme sind in der Landwirtschaft notwendig, da diese in den Trockenklimaten der Erde häufig die einzige Möglichkeit sind, um Nutzpflanzen anzubauen. Durch passende Bewässerungstechniken werden hier ausreichende Wassermengen auf die Felder geführt und so der fehlende Regen ersetzt.

Dagegen kommen Bewässerungssysteme auch in feuchtgemäßigten Klimazonen zum Einsatz, um die landwirtschaftlichen Flächen zusätzlich zu bewässern und so die Erträge zu steigern. Die Techniken und Methoden der Bewässerung unterscheiden sich je nach vorherrschendem Klima.

Es wird vor allem zwischen vier Bewässerungsverfahren unterschieden:

  • Unterflurbewässerung,
  • Oberflächenbewässerung,
  • Beregnung,
  • Mikrobewässerung.

Bewässerung - Unterflurbewässerung

Bei der Unterflurbewässerung kommt vordergründig die Methode der Kapillarbewässerung zum Einsatz. Die Unterflurbewässerung ist durch ein unterirdisch verlegtes Rohrsystem so gut wie unsichtbar. Bei dieser Methode wird der Grundwasserspiegel über eine gewisse Distanz angehoben und so den Pflanzenwurzeln zugeführt. Diese Methode kommt hauptsächlich bei ebenem und mäßigem Relief zur Anwendung.

Unterflurbewässerung Vorteile

  • Verminderung der Verdunstung,
  • keine Platzverschwendung durch oberirdische Systeme,
  • geringer Arbeitsaufwand.

Unterflurbewässerung Nachteile

  • Nicht für flachwurzelnde Pflanzen geeignet,

  • zusätzliche Bewässerung im oberen Boden notwendig, aufgrund von Salzanreicherung,

  • teuer.

Bewässerung - Oberflächenbewässerung

Bei der Oberflächenbewässerung kommen insbesondere folgende Methoden zum Einsatz:

  • Überstauverfahren,
  • Rieselverfahren,
  • Furcheneinstau.


Bei allen Methoden werden Stauanlagen und Verteilungssysteme errichtet und so ein geregelter Flächenüberstau durch Flutwasser ermöglicht. Dieses Verfahren kann sowohl bei ebenem als auch steilem Relief angewendet werden.

Oberflächenbewässerung Vorteile

  • Kein hoher technischer Aufwand,

  • Fläche muss nicht komplett eben sein.

Oberflächenbewässerung Nachteile

  • Teuer,

  • hohe Verdunstungsraten,

  • große, natürlich anfallende Wassermengen nötig.

Bewässerung - Beregnung

Bei der Beregnung erfolgt die Wasserverteilung geregelt nach Zeit und Menge. Dies geschieht durch Pumpen, Rohre und Beregner. Die verbreitetsten Methoden sind die Feldberegnung sowie die Reihen- und Einzelberegnung. Dieses Verfahren wird auf mehr oder weniger ebenen Flächen, hauptsächlich in Subtropen und Tropen, angewendet.

Beregnung Vorteile

  • Nicht abhängig von Oberflächenbeschaffenheit,

  • Mehrzweckberegnung; kann zusätzlich mit Dünger beregnet werden,

  • wassersparend,

  • Schutz vor Frost, durch spezielle Beregnung.

Beregnung Nachteile

  • Wind hat starke Auswirkungen,

  • technische Ausrüstung und Erfahrung nötig,

  • hoher Energieverbrauch,

  • teuer.

Bewässerung - Mikrobewässerung

Bei der Mikrobewässerung werden geringe Wassermengen um einen Tropfkörper verteilt. Der Tropfkörper kann zum Beispiel ein Schlauch oder eine Düse sein. Hier kommen die Methoden der Punktbewässerung und der Tröpfchenbewässerung zum Einsatz.

Mikrobewässerung Vorteile

  • Individuelle Anpassung an die Pflanze und ihre Bedürfnisse,

  • Methode, die am meisten Wasser einspart,

  • geringer Verdunstungsverlust,

  • geringe Betriebskosten.

Mikrobewässerung Nachteile

  • Erfordert hohe Sauberkeit des Wassers, da sonst Verstopfungsgefahr droht,

  • technisches Verständnis nötig.

Bewässerungssysteme - Überblick

Diese Tabelle gibt dir noch mal einen Überblick über die verschiedenen Bewässerungssysteme, ihre Methoden sowie die jeweiligen Vorteile (+) und Nachteile (−).

UnterflurbewässerungOberflächenbewässerungBeregnungMikrobewässerung

Kapillarbewässerung

  • Überstauverfahren

  • Rieselverfahren

  • Furcheneinstau

  • Feldberegnung

  • Reihen- und Einzelberegnung

  • Punktbewässerung

  • Tröpfchenbewässerung

+ Verminderung der Verdunstung

+ Keine Platzverschwendung durch oberirdische Systeme

+ Geringer Arbeitsaufwand

+ Kein hoher technischer Aufwand

+ Fläche muss nicht komplett eben sein

+ Nicht abhängig von Oberflächenbeschaffenheit + Mehrzweckberegnung+ Wassersparend+ Schutz vor Frost durch spezielle Beregnung

+ Individuelle Anpassung an die Pflanze

+ Methode, die am meistenWasser einspart

+ Geringer Verdunstungsverlust

+ Geringe Betriebskosten

− Nicht für flachwurzelnde Pflanzen geeignet

− Zusätzliche Bewässerung im oberen Boden nötig

− Teuer

− Teuer

− Hohe Verdunstungsraten

− Große natürlich anfallende Wassermengen nötig

− Wind hat starke Auswirkungen

− Technische Ausrüstung und Erfahrung nötig

− Hoher Energieverbrauch

− Teuer

− Erfordert hohe Sauberkeit des Wassers

− Technisches Verständnis nötig

Bewässerungssysteme Landwirtschaft -Auswirkungen

Auch wenn sich die verschiedenen Bewässerungssysteme in der Landwirtschaft zunächst positiv anhören, bringen diese Auswirkungen mit sich. Die Bewässerungssysteme in der Landwirtschaft haben ökologische, soziale und wirtschaftliche Folgen.

Bewässerungssysteme Landwirtschaft - Ökologische Auswirkungen

Das größte Problem ist die Versalzung und die Vernässung der Böden. An manchen Orten ist die Verdunstung sehr stark. Die Salze bleiben im Boden und deren Konzentration nimmt ständig zu. Wenn zudem der Grundwasserspiegel durch das Eindringen großer Wassermengen ansteigt, kommt es zur Vernässung des Bodens.

Auch die Flächen, auf denen Wasser gestaut wird, führen zu Problemen. Denn so verdunstet oder versickert ein Großteil des Wassers. Zudem besteht die Gefahr, dass der Grundwasserspiegel durch die Entnahme von zu großen Wassermengen absinkt.

Bewässerungssysteme Landwirtschaft - Soziale & Wirtschaftliche Auswirkungen

Die Landwirtschaft ist mittlerweile der größte Wasserverbraucher der Erde.

Schätzungsweise werden circa 70 % des Süßwassers weltweit durch die Landwirtschaft verbraucht. Rund 20 % benötigt die Industrie und die restlichen 10 % entfallen auf die privaten Haushalte. In Asien und Afrika verbraucht die Landwirtschaft sogar 85 % des Frischwassers. In Europa sind es circa 35 %.

Wasserärmere Gebiete sind vor allem von den sozialen und wirtschaftlichen Auswirkungen der Bewässerungssysteme betroffen. Häufig sind Großbauprojekte nötig, um die benötigten Wassermengen aufzubringen. Die Großbauprojekte finden meist in Form von Staudämmen und Kanalanlagen statt. Um die Ausgaben zu decken, wird ein Großteil der angebauten Nahrungsmittel für den Export verwendet. Man spricht auch von Cash Crops.

Cash Crops sind für den Markt erzeugte landwirtschaftliche Produkte. Diese Produkte dienen nicht der Selbstversorgung, sondern werden angebaut, um Gewinne zu erzielen. Man nennt diese Produkte auch Exportfrüchte (aus dem Englischen von cash = Bargeld).

Nicht selten führen Wasserknappheit oder Probleme bei der Wasserverteilung zu Krisen und militärischen Konflikten. Hinzu kommt, dass durch den Bau von Großwasserprojekten oft der Lebensraum der ansässigen Bevölkerung zerstört wird.

Bewässerungssysteme Landwirtschaft -Alternativen

Angesichts der ökologischen, sozialen und wirtschaftlichen Auswirkungen benötigt es Alternativen in der Landwirtschaft. Auch der Klimawandel wird eine enorme Rolle spielen und die Situation des Wassermangels womöglich noch verschärfen.

Intelligente Bewässerungssysteme Landwirtschaft

Sogenannte intelligente Bewässerungssysteme oder smarte Bewässerungsuhren lassen sich per App einstellen und nutzen die Daten von Bodensensoren. Die Systeme – inklusive Bodensensoren – sind an das Internet angebunden, haben Zugriff auf Wetterdaten und können dementsprechend agieren. Die Gegebenheiten des Bodens sowie der Wetterbericht werden beim Gießen berücksichtigt.

Bewässerungssysteme Landwirtschaft - Das Wichtigste

  • Die Menge der Bewässerung hängt vom Klima, dem Boden und der Pflanzenart ab.
  • Es gibt 5 verbreitete Bewässerungsverfahren: Unterflurbewässerung, Oberflächenbewässerung, Beregnung und Mikrobewässerung.
  • Bei der Unterflurbewässerung verwendet man meist die Kapillarbewässerung.
  • Bei der Oberflächenbewässerung kommen Überstauverfahren, Rieselverfahren und Furcheneinstau zum Einsatz.
  • Bei der Beregnung unterscheidet man zwischen Feldberegnung sowie Reihen- und Einzelberegnung.
  • Bei der Mikrobewässerung kommen Punktbewässerung oder Tröpfchenbewässerung zum Einsatz.
  • Bewässerungssysteme in der Landwirtschaft bringen ökologische, soziale und wirtschaftliche Folgen mit sich.

Häufig gestellte Fragen zum Thema Bewässerungssysteme Landwirtschaft

Es wird zwischen folgenden Arten der Landwirtschaftsbewässerung unterschieden: Unterflurbewässerung, Oberflächenbewässerung, Beregnung sowie Mikrobewässerung.

In der Landwirtschaft wird zusätzlich bewässert, um den Wasservorrat des Bodens so zu ergänzen oder auszugleichen, damit Pflanzen auch bei Hitze, Dürre oder ausbleibendem Regen überleben können.

Manche Bauern bewässern nicht, da keine zusätzliche Bewässerung notwendig ist. So braucht zum Beispiel Getreide häufig keine zusätzliche Bewässerung.

In einigen Regionen der Erde führen Hitze, Dürre und ausbleibender Regen zu Ertrags- und Qualitätseinbußen. Um dem entgegenzuwirken, ist die Bewässerung teilweise notwendig.

Finales Bewässerungssysteme Landwirtschaft Quiz

Frage

Von was hängt die Bewässerung in der Landwirtschaft ab?

Antwort anzeigen

Antwort

Die Bewässerung in der Landwirtschaft hängt vom Klima, Boden und der Pflanzenart ab.

Frage anzeigen

Frage

Welche Rolle spielt das Klima bei der Bewässerung?

Antwort anzeigen

Antwort

Wie stark in der Landwirtschaft bewässert werden muss, hängt vor allem vom Klima ab.  Um genauer zu sein, hängt es von der Verteilung der Niederschläge ab. Die Menge an Niederschlag unterscheidet sich schon innerhalb von Deutschland bemerkenswert.

Frage anzeigen

Frage

Welche Rolle spielt der Boden bei der Bewässerung?

Antwort anzeigen

Antwort

Böden weisen unterschiedliche Wasserspeichereigenschaften auf, denn es hängt von der  Bodenart und -zusammensetzung ab, wie viel Bodenwasser für die Pflanzen verfügbar ist.

Frage anzeigen

Frage

Nenne die 5 Schritte die sich in der Praxis bei der Bewässerung bewährt haben.

Antwort anzeigen

Antwort

  1. Bewässerung an den Pflanzenbedarf, das Wasserspeichervermögen des Bodens und dem Witterungsverlauf anpassen

  2. Vermeidung von Verlusten durch Verdunstung

  3. Vermeidung Nährstoffauswaschung 

  4. Beachtung der Anforderungen an die Qualität des Bewässerungswassers

  5. Bewässerungsanlage nach den Vorgaben der wasserrechtlichen Genehmigung betreiben

Frage anzeigen

Frage

Nenne 4 Bewässerungsverfahren.

Antwort anzeigen

Antwort

  • Unterflurbewässerung
  • Oberflächenbewässerung
  • Beregnung 
  • Mikrobewässerung
Frage anzeigen

Frage

Was sind die Vorteile der Unterflurbewässerung?

Antwort anzeigen

Antwort

  • Verminderung der Verdunstung
  • Keine Platzverschwendung durch oberirdische Systeme
  • Geringer Arbeitsaufwand
Frage anzeigen

Frage

Nenne Nachteile der Unterflurbewässerung.

Antwort anzeigen

Antwort

  • Nicht für flachwurzelnde Pflanzen geeignet
  • Zusätzliche Bewässerung im oberen Boden nötig
  • Teuer
Frage anzeigen

Frage

Nenne Vorteile der Oberflächenbewässerung.

Antwort anzeigen

Antwort

  • Kein hoher technischer Aufwand
  • Fläche muss nicht komplett eben sein
Frage anzeigen

Frage

Was sind Nachteile der Oberflächenbewässerung?

Antwort anzeigen

Antwort

  • Teuer
  • Hohe Verdunstungsraten
  • Große natürlich anfallende Wassermengen nötig
Frage anzeigen

Frage

​Welche Vorteile hat die Beregnung?

Antwort anzeigen

Antwort

  • Nicht abhängig von Oberflächenbeschaffenheit
  • Mehrzweckberegnung
  • Wassersparend
  • Schutz vor Frost, durch spezielle Beregnung
Frage anzeigen

Frage

Nenne Nachteile der Beregnung.

Antwort anzeigen

Antwort

  •  Wind hat starke Auswirkungen
  • Technische Ausrüstung und Erfahrung nötig
  • Hoher Energieverbrauch
  • Teuer
Frage anzeigen

Frage

Was sind Vorteile der Mikrobewässerung?

Antwort anzeigen

Antwort

  • Individuelle Anpassung an die Pflanze
  • Geringer Verdunstungsverlust
  • Wassersparend
  • Geringe Betriebskosten
Frage anzeigen

Frage

Nenne Nachteile der Mikrobewässerung.

Antwort anzeigen

Antwort

  • Erfordert hohe Sauberkeit des Wassers
  • Technisches Verständnis nötig
Frage anzeigen

Frage

Welches ist das wassersparendste Bewässerungsverfahren?

Antwort anzeigen

Antwort

Das Wassersparendste Bewässerungsverfahren ist die Mikrobewässerung.

Frage anzeigen

Frage

Was ist das größte ökologische Problem, dass die Bewässerung in der Landwirtschaft mit sich bringt?

Antwort anzeigen

Antwort

Das größte Problem, welches die Bewässerung in der Landwirtschaft mit sich bringt, ist die Versalzung und die Vernässung der Böden.

Frage anzeigen
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