Fachbezogene Forschungsergebnisse - Feldberegnung

Bestandsaufnahme

Die interaktive Karte zeigt die Herkünfte des Beregnungswassers in der Metropolregion und den Anteil der beregneten Flächen an der Ackerfläche der Landkreise. Die Daten wurden im Rahmen einer Umfrage des Bundesfachverbandes Feldberegnung 2008 und 2009 bei den unteren Wasserbehörden und den Beregnungsverbänden erhoben.

Für die Feldberegnung sind wasserrechtliche Erlaubnisse erforderlich, die bei den unteren Wasserbehörden der Landkreise beantragt werden. In der Beregnungspraxis werden 560 mm innerhalb von 7 Jahren genehmigt (Ø 80 mm/ Jahr). Diese flexible Genehmigung ermöglicht es den Landwirten, auf trockene bzw. feuchte Jahre zu reagieren und lässt somit eine freie Einteilung nach Ermessen der Landwirte zu. Wenn sich durch klimatische Veränderungen trockene Jahre häufen, könnten die 560 mm künftig regional nicht mehr ausreichend sein.

Potenzielle Beregnungsbedürftigkeit

Die Beregnungsbedürftigkeit ist abhängig vom Klima, dem Wasserspeichervermögen des Bodens und pflanzenbaulichen Faktoren. Sie stellt die Trockenheitsgefährdung eines Standortes dar. Unter Beregnungsbedarf wird die mittlere jährliche Beregnungsmenge verstanden, die zur Aufrechterhaltung von 40% der nutzbaren Feldkapazität im effektiven Wurzelraum (nFKWe) erforderlich ist (Beregnungssteuerung) (LBEG, 2009). Grundlage für die Ermittlung der Beregnungsbedürftigkeit ist die Berechnung der mittleren Beregnungsmenge für Getreide und Hackfrüchte (n. Renger & Strebel, 1982).

Das Landesamt für Bergbau, Energie und Geologie (LBEG) hat für die Metropolregion die  potenzielle Beregnungsbedürftigkeit modelliert. Sie orientiert sich an den standörtlichen Gegebenheiten sowie den Klimasimulationen für den Referenzzeitraum 1960-1991 sowie die Zeiträume 2021-2050 und 2071-2100. Neben der mittleren Beregnungsbedürftigkeit, die aus den Werten aller Kulturen errechnet wurde, können auch die Ergebnisse für die einzelnen Kulturen betrachtet werden.

Potenzielle Anpassungsmaßnahmen

Die Modellierung der Beregnungsbedürftigkeit hat gezeigt, dass der Wasserbedarf in der Metropolregion künftig steigen wird. Besonders im nördlichen Teil wird die Beregnungsintensität weiter zunehmen. In einigen Grundwasserkörpern steht nur noch ein sehr geringes nutzbares Dargebot zur Verfügung. Daher sind Anpassungsmaßnahmen dringend erforderlich, um genug Wasser für die Feldberegnung bereitstellen zu können und die Landwirtschaft an die zu erwartende Entwicklung anzupassen.

Eine Anpassung kann sowohl auf betrieblicher, als auch auf lokaler bzw. regionaler Ebene erfolgen. Auf den folgenden Seiten werden die Anpassungsmaßnahmen näher beschrieben.

Im Projekt Feldberegnung wurde ein Untersuchungsgebiet definiert, das den beregnungsintensivsten Teil der Metropolregion, die Landkreise Celle, Gifhorn und Peine sowie die Region Hannover, umfasst. In Zusammenarbeit mit einer projektbegleitenden Lenkungsgruppe wurden Ideen für Anpassungsmaßnahmen im Untersuchungsgebiet entwickelt. Diese sind unter dem Menüpunkt Maßnahmenkatalog zusammengestellt, Details sind im Abschlussbericht: „Wasser wächst auf Feldern“ zu finden.

Anpassungsmaßnahmen auf betrieblicher Ebene

Der Bewirtschafter hat verschiedene Möglichkeiten, sich an klimatische Veränderungen anzupassen. Hinsichtlich der drohenden sommerlichen Wasserknappheit sind nach GROCHOLL (2011) vor allem zwei Aspekte relevant: die Verminderung der unproduktiven Verdunstung und die optimale Ausnutzung des vorhandenen Wassers. Einige Anpassungsmaßnahmen sind im Folgenden aufgeführt:
 

Fruchtfolgegestaltung, Arten- und Sortenwahl

  • hoher Anteil wassereffizienter, trockenheitstoleranter Arten in der Fruchtfolge
  • Winterungen statt Sommerungen (wichtige Entwicklungsstadien in Monaten mit hoher Wasserverfügbarkeit)
  • Züchtung von Toleranzen (Trockenheit, Hitze, Kälte, Sonneneinstrahlung) und Resistenzen (Schaderreger, Krankheiten)
  • wasser- und nährstoffeffiziente, früh abreifende Sorten
  • Anbau „neuer“ Kulturen, die im Klimawandel Vorteile genießen (z.B. Hirse, Sorghum, Soja)
     

 Pflanzenbauliche Maßnahmen

  • Zwischenfruchtanbau in den Wintermonaten, tiefwurzelnde und wassersparende Kulturen nutzen (z.B. Ölrettich, Buchweizen)
  • frühe Aussaat zur Ausnutzung der Winterniederschläge (Frostgefahr!)
  • konservierende Bodenbearbeitung (Mulchsaat, Direktsaat)
  • Verminderung von Bodenverdichtung
  • Verbesserung des Humusgehaltes
  • bedarfsgerechte Düngemittelausbringung, angepasst an sommerliche Trockenphasen
     

Angepasste Beregnung (Technik und Beregnungssteuerung)

  • Einsatz wasser- und energieeffizienter Beregnungssysteme
  • Ermittlung des optimalen Beregnungszeitpunktes (eigene Messungen, Hinweisfax Fachverband Feldberegnung e.V., Wetterdienste)
  • Ermittlung der optimalen Beregnungsmenge (Wasserbedarf der Kulturen, Beregnungswürdigkeit, Wasserverfügbarkeit)
     

Betriebliche Maßnahmen sind nicht direkt als Anpassung an den Klimawandel zu sehen. Sie sind eher die Folge betriebswirtschaftlicher Überlegungen und stellen damit eine indirekte Anpassung an klimatische Veränderungen dar. Selbst bei Bereitschaft zu direkten Anpassungen bleibt der Bewirtschafter in seinen Handlungsmöglichkeiten eingeschränkt, da er sich den Anforderungen des Marktes und seinen eigenen betriebswirtschaftlichen Möglichkeiten anpassen muss.

 
Quellen:

CHMIELEWSKI, Frank-Michael (2007): Folgen des Klimawandels für Land- und Forstwirtschaft. In: ENDLICHER, Wilfried & GERSTENGARBE, Friedrich-Wilhelm (2007) (Hrsg.): Klimawandel – Einblicke, Rückblicke und Ausblicke. S. 75-82. Potsdam. externer Link zur Quelle (01.03.2011)

GROCHOLL, Dr. Jürgen (2011): Effiziente Wassernutzung im Ackerbau Nord-Ost-Niedersachsens: Möglichkeiten zur Anpassung an den prognostizierten Klimawandel – Literaturübersicht. Literaturstudie im Rahmen des Verbundprojektes KLIMZUG-NORD. 32 S. Landwirtschaftskammer Niedersachsen, Uelzen. externer Link zur Quelle (11.07.2011)

LWK – Landwirtschaftskammer Niedersachsen (2008): No Regret – Genug Wasser für die Landwirtschaft?! – Projektbericht. Bezirksstelle Uelzen, Fachgruppe 2. externer Link zur Quelle (10.12.2010)

VLK – Verband der Landwirtschaftskammern (2010): Klimawandel und Landwirtschaft – Anpassungsstrategien im Bereich Pflanzenbau. 12 S. Berlin. externer Link zur Quelle (08.12.2010)

Anpassungsmaßnahmen auf lokaler/ regionaler Ebene

Auf lokaler/ regionaler Ebene sind verschiedene Anpassungsmaßnahmen denkbar. Im Folgenden finden Sie nähere Informationen zu den möglichen Maßnahmen.

Bei der Substitution von Grundwasser geht es um die Suche nach alternativen Wasserquellen für die Feldberegnung. Dafür kommen die Nutzung von Wasserüberschüssen aus Oberflächengewässern und die Verregnung von gereinigtem Abwasser (Klarwasser) in Frage. Das so gewonnene Wasser kann entweder die Entnahmen aus dem Grundwasser ersetzen oder, im Falle einer ausreichenden Grundwasserverfügbarkeit, das Angebot ergänzen.

Leitfaden  – Substitution von Grundwasser

Die lokale Grundwasserregeneration umfasst Maßnahmen zum Rückhalt und zur Versickerung von Wasserüberschüssen zur Erhöhung des nutzbaren Grundwasserdargebotes. Im Ergebnis sollte die angereicherte Menge zur Entnahme durch die Feldberegnung zur Verfügung stehen, um für die Akteure einen Anreiz zur Umsetzung von Regenerationsmaßnahmen zu schaffen.

Leitfaden  – Lokale Grundwasserregeneration

Potenzielle Anpassungsmaßnahmen im Untersuchungsgebiet

Im Projekt wurden Anpassungsstrategien an den Klimawandel für die Feldberegnung zusammengestellt. Potenziell umsetzbare Maßnahmen im Untersuchungsgebiet wurden mit Fachleuten diskutiert und sind in der Maßnahmenkarte dargestellt. Die Nummer in der Karte findet sich im Maßnahmenkatalog wieder, in dem jede Maßnahme benannt ist. Im Abschlussbericht des Projektes finden sich zu einigen Maßnahmen nähere Erläuterungen.

Generell ist zuberücksichtigen, dass es sich um Maßnahmenvorschläge handelt, die Akteuren innerhalb und außerhalb der Metropolregion als Anregung für die Umsetzung von Projekten dienen sollen. Jeder Vorschlag muss vor einer Umsetzung jedoch noch näher auf Machbarkeit geprüft werden. Die enge Zusammenarbeit mit der zuständigen Genehmigungsbehörde ist daher unerlässlich.

An dieser Stelle ein herzliches Dankeschön für die zahlreichen Anregungen und Hinweise der Akteure aus der Metropolregion. Ein besonderer Dank gilt den Mitgliedern der projektbegleitenden Lenkungsgruppe. Durch ihre intensive Mitarbeit, die Anregungen und die Kritik, wurde das Projekt vorangebracht. Durch den engen Bezug zu den örtlichen Bedürfnissen und Problemen konnten Ideen schnell hinsichtlich ihrer potenziellen Umsetzbarkeit beurteilt werden. Durch den Bezug zur Praxis bestand stets Kontakt zu den Akteuren, die vorrangig Anpassungsmaßnahmen für die Feldberegnung umsetzen können, den einzelnen Landwirten und den Beregnungsverbänden.

Digitale Erfassung von Beregnungsflächen

Die Konkurrenz um das knappe Gut Wasser wird in Folge des Klimawandels in den Sommermonaten zunehmen. Daher ist davon auszugehen, dass eine Erteilung bzw. Erhöhung wasserrechtlicher Erlaubnisse für die Feldberegnung in einigen Regionen künftig schwieriger wird.

Im Rahmen einer Kooperation des Teilprojekts mit dem ebenfalls vom Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderten Projektes KLIMZUG-NORD wurde daher eine Handlungsempfehlung für ein digitales Beregnungsflächenkataster erarbeitet.

 Das Kataster liefert wichtige Informationen für die Verwaltung des Verbandes sowie eine Kartendarstellung der Verbandsflächen mit Brunnen und Bewirtschaftern. Einige Landkreise fordern eine Kartendarstellung bereits heute als Teil des Antrags auf Erteilung einer wasserrechtlichen Erlaubnis ein.

Die Beregnungsverbände müssen transparent darlegen können, welchen Wasserbedarf sie heute haben, um für die Zukunft einen gleich bleibenden oder erhöhten Bedarf nachvollziehbar begründen zu können. Das Beregnungsflächenkataster stellt ein wichtiges Werkzeug für die Schaffung von Transparenz dar und ermöglicht damit den Landwirten langfristig Planungssicherheit.

Die Handlungsempfehlung können Sie hier herunterladen. Bei Interesse an einem Kataster für Ihren Verband wenden Sie sich bitte an die hier genannte Ansprechpartnerin.

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