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Weniger Wasser und Energie, höhere Erträge und Qualitäten - das ist es, was die Unterflurbewässerung in ökologisch wirtschaftenden Modellbetrieben der WRRL zu leisten verspricht. In drei Feldbegehungen der Landwirtschaftskammer Nordrhein-Westfalen konnten sich interessierte Landwirte und Landwirtinnen über das Pilotprojekt Unterflurbewässerung informieren.
An dem Pilotprojekt Unterflurbewässerung für ökologisch wirtschaftende Betriebe in NRW sind insgesamt vier Betriebe beteiligt. Pascal Gerbaulet, Berater der Wasserrahmenrichtlinien(WRRL)-Betriebe bei der Landwirtschaftskammer NRW, führte durch die Versuchsanlagen. Mit dabei waren Vertreter von Firmen, die die Verlegung der Schläuche für die Unterflurbewässerung vorgenommen und die Messtechnik installiert haben.
Die erste Anlage auf dem Schanzenhof in Alpen bereits 2020 installiert, im März 2023 wurde sie um drei weitere Anlagen in Dorsten und Borken ergänzt. Die Projektbetreuer möchten Folgendes herausfinden: Für welche Kultur ist dieses Bewässerungsverfahren geeignet, in welchem Abständen und in welcher Tiefe sind die Bewässerungsschläuche zu legen, welche Mess- und Steuerungstechnik ist erforderlich und mit welchen Kosten muss der Betrieb rechnen?
Was bringt Unterflurbewässerung?
Die Landwirtschaft steht vor großen Herausforderungen: Klimawandel mit extremen Trockenjahren und ungünstiger Verteilung von Niederschlägen, sinkenden Grundwasserpegeln, regionalen Einschränkungen von Wasserrechten und Zeiten der Beregnung. Hier sind wassersparende und effiziente Bewässerungssysteme gefragt.
In den Pilotanlagen in Dorsten und Borken wird bei der Unterflurbewässerung das Wasser mittels im Boden verlegter Kunstoffschläuche, die einen Durchmesser von 20 mm und eine Wandstärke von 1,2 mm und Membranen(Tropfer) für den Wasseraustritt aufweisen, in Abständen von 0,75 m und 1,50 m sowie in Tiefen von 0,35 m und 0,45 m verlegt. Die Pflanzen werden bei diesem Verfahren durch den kapillaren Aufstieg des Wassers bewässert. Ziele dieses Bewässerungsverfahrens sind, das Wasser effizient zu nutzen, Energie zu sparen und dabei Erträge und Qualitäten abzusichern.
Kapillaraufstieg des Wassers
Nach Angaben der Hersteller haben die Tropfschläuche eine Lebensdauer von mindestens 15 Jahren und einen Druckkompensationsbereich von 0,5 bis 4,0 bar. Für ebene Flächen können die sogenannten einfachen, preislich günstigeren drucksensitiven Schläuche, die etwa 10 Cent/m kosten, eingesetzt werden. Bei ausgeprägtem Relief und langen Schlaglängen über 300 m sollten die druckkompensierenden Schläuche verwendet werden, die bei einem Preis von etwa 1 €/m liegen, da diese unter den schwierigeren Bedingungen dennoch einen gleichmäßigen Wasseraustrittsdruck im Schlauch gewährleisten.
„Wichtig ist es, dass bei Inbetriebnahme der Anlage eine ausreichende Anfangsbewässerung und eventuell mehrmalige Gaben von Wasser erfolgen, damit eine Grundfeuchte im Boden vorliegt und der kapillare Aufstieg des Wassers möglich ist“, erläuterte Pascal Gerbaulet. Ratsam sei es außerdem, nach der Installation sowie am Ende und /oder auch zu Beginn der Saison die Leitungen zu spülen, um möglichen Ablagerungen, wie Kalk, Schmutzpartikeln und Verstopfungen zu begegnen. „Die Bewässerung nach Menge und Zeit in Abhängigkeit von den Standortbedingungen und angebauter Kultur kann benutzerfreundlich eingestellt und durch Bodensonden zur Messung der Bodenfeuchte unterstützt werden. Zudem ist darauf zu achten, die Bodenkapillarität nicht abreißen zu lassen!“, so der WRRL-Berater.
Damit das System Unterflurbewässerung bei den individuellen Standort- und Produktionsbedingungen funktioniert und optimal gesteuert wird, seien ein regelmäßiges Beobachten und Kontrolle des Systems und der Kulturen unabdingbar. Gerbaulet: „Zu beachten ist, dass die Unterflurbewässerung durch eine Überkopfberegnung bei Pflanzkulturen zum Anwachsen und bei starker Trockenheit bei Säkulturen, wie Zwiebeln, die lange brauchen, um ihr Wurzelsystem dementsprechend auszubauen, ergänzt werden muss.“
Offensichtliche Vorteile
Im Vergleich zu anderen Bewässerungssystemen gelangt das Wasser zielgerichtet dorthin, wo es benötigt wird: Direkt an die Wurzeln der Pflanzen. Die Verdunstung kann bis zu 40 % reduziert und der Wasserverbrauch entsprechend verringert werden. Zudem ist dieses Verfahren energiesparend. Weitere positive Aspekte sind ein geringerer Arbeitsaufwand und Krankheits- und Beikrautdruck, bedingt durch fehlende Feuchtigkeit und Wasser an der Bodenoberfläche. „Die Nährstoffauswaschung wird zudem minimiert - ein wichtiges Thema für umwelt- und gewässerschonende Bewirtschaftung“, erinnerte Pascal Gerbaulet. Zudem werde auch Erosion, wie dies zum Beispiel bei Beregnung mit Starkregner im Dammanbau auftritt, vermieden.
Betriebsindividuelle Praktikabilität
Betriebsleiter Ludger Limberg, der einen Gemischtbetrieb mit Hähnchenmast, Ackerbau und Gemüse sowie Heil- und Gewürzpflanzen ökologisch bewirtschaftet, berichtete von seinen Erfahrungen mit verschiedenen Bewässerungsverfahren. Er wies auf den hohen Aufwand des Verlegens und Bergens sowie die starke Verschmutzung der einjährigen Tropfschläuche hin. „Dieses System ist für uns nicht praktikabel. Wir setzen für unsere Kulturen Trommelberegnung ein, die hohe Wassermengen und einen hohen Energieverbrauch bedeutet“, schränkte er ein. Die Unterflurbewässerung sieht Limberg nach ersten Erkenntnissen aus diesem Jahr in seinem Betrieb jedoch als ein ressourcenschonendes und effizientes Verfahren, das Arbeit und Zeit einspart und unabhängig von zeitlichen Einschränkungen der Bewässerung durch den Kreis in Betrieb ist.
Maximilian Finke, der zusammen mit seinem Vater Johannes auf knapp 100 ha ein breites Sortiment Gemüse wie Kohl, Möhren, Porree, Pastinaken, Rote Bete und Zwiebeln, anbaut und ebenfalls an dem Pilotprojekt Unterflurbewässerung beteiligt ist, betonte, dass eine gute Startbewässerung erforderlich ist, um eine ausreichende Kapillarität zu erreichen. „Zudem ist die Unterflurbewässerung aufgrund der Rentabilität nur auf eigenen oder aber langfristig gepachteten Flächen lohnend“, so der Biolandwirt aus Borken.
Ein Ausblick
Durch die zielrichtete und bedarfsgerechte Bewässerung ist von besseren Qualitäten und höheren Erträgen auszugehen. Aufgrund der hohen Niederschläge konnten dieses Jahr jedoch noch keine abgesicherten Ergebnisse erzielt werden. In den nächsten Jahren wird das Projekt in den Betrieben fortgeführt.
Dr. Gabriele Alscher,
Landwirtschaftskammer NRW