Jahresbericht 2016
Dicke Kartoffeln

Kartoffeln in Tüten

Echtzeitinfos vom Acker: Die LfL erforscht wassersparende Bewässerungsmethoden für Speisekartoffeln

Der Anspruch könnte nicht größer sein! In Bayern gibt es zwei ganz sensible Pflanzenarten, von denen Verbraucher einen sehr hohen Qualitätsstandard verlangen: das sind erstens der Hopfen und zweitens die Speisekartoffel. Beide haben enorm unter dem Klimawandel, verstärktem Wassermangel und damit trockenen Böden zu leiden.
Kritisch wird es bei Kartoffeln, weil die produzierenden Landwirte ihren Abnehmern, also dem Lebensmittelhandel, eine stabile Qualität und feste Liefermengen vertraglich zugesichert haben. „Dieses Spannungsverhältnis versuchen wir zu lösen, indem wir neue Bewässerungskonzepte für die Landwirte in Bayern entwickeln“, erklärt Dr. Markus Demmel, Experte für Landtechnik bei der Bayerischen Landesanstalt für Landwirtschaft (LfL). Diese neuen Methoden sollen nicht nur für eine sichere Ernte sorgen, sondern auch wassersparend sein, um die Umwelt zu schonen.
Personen verlegen Schläuche auf einem AckerZoombild vorhanden

Verlegung Wasserschläuche zur Tropfbewässerung

Deswegen hat die LfL in Kooperation mit der Arbeitsgemeinschaft Landtechnik und Landwirtschaftliches Bauwesen in Bayern (ALB) die Tropfbewässerung auf neue Beine gestellt. Zusammen mit einer neu entwickelten App können Landwirte seit 2016 individuell ausrechnen, ob und wie sie ihre Pflanzen zu bewässern haben – ein Erfolg versprechendes Ergebnis einer acht Jahre andauernden Forschungs- und Entwicklungsarbeit.

Web-Anwendung

Blick über eine Feld mit KartoffelpflanzenZoombild vorhanden

zielgenaue Wasserversorgung für ideale Wachstumsbedingungen

Die App ist im Augenblick eine Web-Anwendung. Jeder Landwirt in Bayern kann sich hier registrieren. Das Online-Tool fragt dabei alle wichtigen Daten ab: Wo genau befindet sich der Acker, welche Bodenart kommt hier vor, wie sehen die Bodeneigenschaften aus, wann war der Pflanztermin? Dann sucht sich das System automatisch die nächstgelegene Messstelle von einer der 116 Wetterstationen, die die LfL und das Bayerische Landwirtschaftsministerium gemeinsam betreiben. Die Daten der Landwirte werden dann abgeglichen mit den lokalen Wetterdaten. Dazu gehören die Niederschlagsmenge, die Lufttemperatur, die Luftfeuchte, der Wind und die Sonneneinstrahlung. Hieraus wird auch die Verdunstungsrate berechnet. Mit einem Sickerwassermodul lässt sich mittlerweile auch feststellen, wie viel Wasser der jeweilige Boden speichern kann. „Damit können wir den Landwirten jetzt ziemlich genau sagen, ob, wann genau und wie viel sie ihre Pflanzen bewässern müssen, um ein optimales Wachstum zu erreichen. Das war vor einem Jahr nicht so einfach möglich“, sagt Demmel.

Bewässerungs-App für Landwirte Externer Link

Komplexe Tests für alle Wetter- und Bodenverhältnisse

Was sich so einfach und logisch anhört, ist das Ergebnis einer achtjährigen Forschungsarbeit an drei Versuchsstandorten in unterschiedlichen Regionen Bayerns. „Wir mussten Praxistests für alle möglichen Wetter- und Bodenverhältnisse machen. Das ist sehr komplex, es kommen viele tausend Modellmöglichkeiten zusammen“, erläutert Demmel die Arbeit der LfL. Insgesamt wurden 180 Versuchsparzellen angelegt. 2008 gab es erstmals Fördergelder vom Landwirtschaftsministerium, um dieses Projekt zu entwickeln, von 2010 bis 2014 wurden alle notwendigen Daten erhoben, danach ging es bis Ende 2016 um die Umsetzung in die Praxis. Die Online-Anwendung hat die ALB mit Unterstützung der LfL entwickelt und betreibt sie heute. „Wir würden uns eine richtige App fürs Smartphone wünschen, damit die Landwirte direkt auf dem Feld mit unseren Daten arbeiten können“, sagt Markus Demmel. „Aber dafür bräuchten wir noch 20.000 Euro zusätzlich, das Budget fehlt uns im Moment leider.“

Wasser sparen durch die richtige Schlauchposition

Die Daten sind das eine. Die Experten der LfL haben sich andererseits intensiv damit beschäftigt, die Bewässerungsmethode selbst zu verbessern. Weg von der gängigen Überkopfbewässerung hin zur wasser- und energiesparenden Tropfbewässerung durch kleine Tropfschläuche, die direkt an der Pflanze positioniert sind. Viele Landwirte fahren noch mit ihren langarmigen Beregnungsanlagen übers Feld oder setzen wie gewohnt Sprinkleranlagen ein. Bei Wurfweiten bis zu 40 Metern ist nicht nur die Wasserverteilung schlecht, auch die Verdunstungsrate ist hoch. „Um kein Wasser zu verschwenden, fordern die Wasserwirtschaftsämter heute vielerorts, dass nur noch nachts und bei Windstille bewässert werden darf“, so Demmel. „Das ist für viele Landwirte natürlich kaum zu leisten. Außerdem belastet es die Gesundheit und die Familien der Landwirte, nachts zum Bewässern am Feld sein zu müssen. Und auch die Speisekartoffeln richten ihren Wasserbedarf nicht nach diesen Vorgaben.“ Deswegen haben Experten an den 180 Ackerparzellen auch mit verschieden positionierten Wasserkreisläufen experimentiert. „Jetzt wissen wir haargenau, wie die Schläuche je nach Bodenbeschaffenheit an der Pflanze zu platzieren sind.“

Wir können den Landwirten genau sagen, ob, wann und wie viel sie ihre Pflanzen bewässern müssen, um ein optimales Wachstum zu erreichen.

Es belastet die Gesundheit und die Familien der Landwirte, nachts zum Bewässern am Feld sein zu müssen.

Landwirtschaft 4.0: Mehrertrag und bessere Qualität mit weniger Wasser

Mit diesen Forschungsergebnissen der LfL können die Landwirte nun nicht nur Wasser und Energie sparen. Sie haben zudem beste Voraussetzungen, um neben dem Ertrag auch die geforderte Qualität beim Anbau von Speisekartoffeln zu sichern. „Im fränkischen Roth haben wir bei einem Landwirt einen Mehrertrag von 50 Prozent feststellen können. Das war schon sehr deutlich“, freut sich Demmel. „Der nächste Schritt wäre nun, dass jeder Landwirt mit Tropfbewässerung seine Bodendaten regelmäßig erhebt, mit unserer App abgleicht und die Bewässerung dann vollautomatisch erfolgt. Damit arbeiten wir an der Landwirtschaft 4.0 mit Echtzeitinfos vom Acker“, so Demmel.
Für ihn und sein Team stehen schon die nächsten Herausforderungen vor der Tür. 2017 beschäftigen sich die Forscher zusammen mit Projektpartnern nun damit, wie die Tropfschläuche auf den großen Äckern am besten verlegt und wieder eingeholt werden. Eine einfache Technik gibt es dafür bisher nicht. „Zur weltweit größten Landtechnik-Ausstellung Agritechnica in diesem Herbst dürften jedoch die ersten Ergebnisse unseres Entwicklungsprojektes vorgestellt werden“, sagt Markus Demmel.