Projekt 00769/01

Entwicklung von Verfahren zur Wassereinsparung und Verhinderung von NitrateintrÀgen in das Grundwasser bei der Beregnung von Baumschulkulturen auf Freilandquartieren

ProjekttrÀger

UniversitĂ€t Hannover Fachbereich Gartenbau; Abt. Baumschule Institut fĂŒr Zierpflanzenbau, Baumschule und PflanzenzĂŒchtung
HerrenhÀuser Str. 2
30419 HannoverZielsetzung und Anlass des Vorhabens Eine Umfrage in 90 ĂŒberwiegend norddeutschen Baumschulen hat gezeigt, daß fĂŒr Baumschulkulturen auf Freilandquartieren grundlegende standort- und kulturspezifische Daten fĂŒr die BewĂ€sserung fehlen. Als Folge davon kommt es fast wĂ€hrend des gesamten Jahres zu einer hohen Sickerwasserbildung und zu einer Auswaschung von Stickstoff. Ziel des Projektes ist es, fĂŒr einen typischen Baumschulboden (humoser Sand) und 2 Kulturen (Forsythia intermedia und Picea abies) in 2 Altersstadien die fĂŒr eine ökonomisch sinnvolle und ökologisch vertretbare BewĂ€sserung erforderlichen Kriterien zu ermitteln. Als Folge der Ergebnisse sollen konkrete und praktikable Handlungsanweisungen fĂŒr die BewĂ€sserungspraxis in Baumschulen ermittelt werden. Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenAm Versuchsstandort werden die fĂŒr die BewĂ€sserung erforderlichen Daten ermittelt. Boden: Aufstellen der Wasserspannungskurve und Berechnung der nutzbaren FeldkapazitĂ€t, Klima: Ermittlung der potentiellen Evapotranspiration mit zwei verschiedenen Verfahren, Registrierung des Niederschlags. Der Wasserhaushalt wird mit zwei verschiedenen Methoden verfolgt: a) kontinuierliche Messung der Wasserspannung mit Tensiometern, b) Aufstellen der klimatischen Wasserbilanz aus den Daten des agrarmeteorologischen Dienstes. Die beiden Methoden sollen im Hinblick auf ihre Anwendbarkeit in der Praxis bewertet werden. Der Einsatz der Zusatzberegnung erfolgt getrennt fĂŒr die unter a) und b) genannten Methoden jeweils bei 50 und 70 % der nutzbaren FeldkapazitĂ€t bzw. den entsprechenden Wasserspannungen. Im Verlauf der Vegetationszeit werden Nmin-Untersuchungen fĂŒr die Bodentiefe 0-90 cm durchgefĂŒhrt. Das Wachstum der Pflanzen wird mit Triebmessungen und ĂŒber die Ermittlung der Frisch- und Trockensubstanz erfaßt. Die Ergebnisse der Nmin-Untersuchnungen und des Pflanzenwachstum sind mit der Höhe der Zusatzberegnung in Beziehung zu setzen. FĂŒr die Praxis soll daraus eine Beregnung abgeleitet werden, die einen ausreichenden Ertrag bei Verminderung von Nitratauswaschungen ermöglicht. Ergebnisse und Diskussion Die Verfahren „klimatische Wasserbilanz“ und „Tensiometer-Methode“ fĂŒhren gegenĂŒber der praxisĂŒblichen BewĂ€sserung zu einer deutlichen Verringerung der Sickerwasserbildung und damit der potentiellen Nitratauswaschung. Mit beiden Verfahren, allerdings in unterschiedlichem Ausmaß, wurde fĂŒr die Beregnung wesentlich weniger Wasser verbraucht als es zur Zeit praxisĂŒblich ist. Die „klimatische Wasserbilanz“ ist besonders mit zunehmender Anzahl der zu beregnenden Quartiere arbeitstechnisch gĂŒnstiger (Eingabe der nötigen Daten in ein Tabellenkalkulationsprogramm). Die „Tensiometer-Methode“ ist bei Grenzwerten fĂŒr die Beregnung unter 300 hPa besonders bei Sandböden genauer.Bei „jungen“ und „alten“ Picea abies hat die ZusatzbewĂ€sserung keinen fördernden Einfluß auf das Sproßwachstum. Bei „jungen“ und „alten“ Forsythia x intermedia steigen die Sproßfrischgewichte mit steigender BewĂ€sserung an. Dabei wird das Wasser bei den „jungen“ Forsythia x intermedia effektiver genutzt als bei den „alten“. Bei der niedrigsten BewĂ€sserungsstufe erreicht die Beregnung die höchste ProduktivitĂ€t pro BewĂ€sserungseinheit.Eine Auswaschung von Nitrat findet auf dem Sandboden wegen seiner geringen FeldkapazitĂ€t auch schon ohne Zusatzberegnung wĂ€hrend der Vegetationszeit statt. Bei unberegneten „jungen“ Picea abies liegt die N-Auswaschung im Minimum bei 83 kg N/ha und Jahr, bei hoher Beregnung wurden mindestens 126 kg N/ha ausgewaschen. Bei unberegneten „jungen“ Forsythia x intermedia wurden im Minimum 32 kg N/ha und Jahr ausgewaschen. Da es bei den beregneten Forsythia zu einem verstĂ€rkten Sproßwachstum und damit zu einer höheren N-Aufnahme kam, konnte hier durch die standortangepaßte Zusatzberegnung (Wasserspannungskurve) die Nitratauswaschung wĂ€hrend der Vegetationszeit sogar fast vollstĂ€ndig vermieden werden. Ob eine Baumschulkultur auf eine Zusatzberegnung mit einem stĂ€rkeren Wachstum und damit mit einer höheren N-Aufnahme reagiert, ist gattungs- und wahrscheinlich auch artabhĂ€ngig. Öffentlichkeitsarbeit und PrĂ€sentation VortrĂ€ge, Poster, Veröffentlichungen:Tagung der Deutschen Gartenbauwissenschaftlichen Gesellschaft, MĂ€rz 1997, HannoverTagung der International Society for Horticulture Science, Symposium on Irrigation of Horticultural Crops, September 1996, Chania, GriechenlandTagung der Deutschen Bodenkundlichen Gesellschaft, September 1997, KonstanzTaspo Gartenbaumagazin 6(8), S. 32-35, 1997 Fazit Aus den Ergebnissen wird deutlich, daß ein sowohl ökologisch als auch ökonomisch sinnvoller Einsatz von Wasser fĂŒr eine Zusatzberegnung möglich ist. Allerdings mĂŒĂŸten die hier dargestellten ZusammenhĂ€nge noch fĂŒr eine große Anzahl an Kulturen und Alterstadien ĂŒberprĂŒft und angepaßt werden. Solche Ergebnisse sind fĂŒr die Baumschulwirtschaft besonders dann von Bedeutung, wenn es, wie es z.T. schon der Fall ist, zu einer stĂ€rkeren EinschrĂ€nkung der Wasserentnahme fĂŒr die Zusatzberegnung kommt. Insbesondere ist die Erarbeitung von kulturspezifischen Wasserspannungsgrenzwerten fĂŒr die Beregnung und Kc-Werten (Korrekturwerte fĂŒr die potentielle Verdunstung bei der klimatischen Wasserbilanz) fĂŒr eine sichere und praktikable Anwendung erforderlich. FĂŒr Baumschulen in Wasserschutzgebieten sind besonders die Ergebnisse zur Nitratauswaschung von Bedeutung. Um eine standortgerechte, d.h. standortspezifische Beregnung zu gewĂ€hrleisten, muß die Wasserspeicherleistung (nFk) von typischen Baumschulstandorten bekannt sein. Dieses ist zur Zeit nicht der Fall.

Übersicht

Telefon

0511/762-2670

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Bundesland

Niedersachsen

Fördersumme

99.341,46 €

Förderzeitraum

01.01.1994 - 31.12.1996