Wasser in der Landwirtschaft

Einige der besten landwirtschaftlichen Flächen befinden sich, aufgrund des allgegenwärtigen Wassers und den fruchtbaren Böden, in den Niederlanden. Da  modernisierte Wassersysteme in hohem Grade organisiert sind (Polder, Gräben, Kanäle, etc.) kann das Wasser sehr präzise reguliert werden. Im Winter liegt der Wasserspiegel überaus hoch, währenddessen der Wasserspiegel im Frühling erniedrigt werden kann, um die Bestellung des Bodens zu ermöglichen. Im Falle eines trockenen Sommers kann Wasser aus den Flüssen in die Gräben und Kanäle umgeleitet werden. In den flacheren Regionen der Niederlande wird das Wasser manchmal aufgestaut, um trocknere Perioden besser zu überstehen. In den höher gelegenen Gebieten hingegen wird Wasser zum Teil aus den Gräben hoch gepumpt und in Sprinklereinlagen eingesetzt. Da allerdings das Regen- und Grundwasser normalerweise ausreicht, wird kaum zusätzliches Wasser  zum Anbau von Feldfrüchten benötigt.

Dieser Überschuss an Wasser ist jedoch weltweit ein eher seltenes Phänomen. In den meisten Gegenden muss zusätzliches Wasser eingesetzt werden, sogenanntes Bewässerungswasser. Bewässerung ist der Transport von Wasser durch Menschen zu den Pflanzen, um den Anbau oder die Produktivität zu variieren. Die Bedeutung der Bewässerung kann in den nächsten Beispielen verdeutlicht werden: allein 20% aller weltweiten Anbauflächen in Entwicklungsländern benötigen Bewässerung und produzieren 40% aller Feldfrüchte. Als Faustregel gilt, dass der Ertrag um 100-400% gesteigert werden kann, wenn bewässert wird.

Noch ein paar weitere verblüffende Beispiele:
Bewässerung unterstützt die Produktion von

  • 30% aller Früchte (Getreide, Hülsenfrüchte, Rüben, Ölfrüchten, Früchten, Gemüse, Getränke, medizinische Substanzen etc…)
  • 45% aller Getreidearten (Reis, Weizen, Mais, Sorghum)
  • 55% von Reis und Weizen (bald schon 65%)

Obwohl die Niederländer in ihrem eigenen Land nicht in großem Maße bewässern, haben mehrere NGOs ein starkes Interesse an Bewässerungsprojekten. Dies hat vielleicht mit dem kolonialen Erbe in Indonesien zu tun, bei dem es zu einem breiten Einsatz von Bewässerung kam. Andere Beispiele niederländischer NGO Bewässerungsprojekte sind: das Internationale Institut für Landgewinnung und Verbesserung (ILRI), dessen Mission es ist, um nachhaltige Wasser- und Bodenbewirtschaftung in Entwicklungsländern durch angewandte Forschung, Training und technischer Unterstützung möglich zu machen; SNV, auch eine Niederländische Organisation, die Entwicklungshilfeprojekte finanziert und Experten verschickt, um mit lokalen NGOs zusammen zu arbeiten.

Wie funktioniert Bewässerung?

Wie wir schon gesehen haben, beinhaltet Bewässerung:
…den Transport des Wassers, -> Wasser muss für die landwirtschaftliche Nutzung von einem zum anderen Ort transportiert werden. Die Wasserquelle kann sich dabei in direkter Nähe oder in großer Distanz in flüssigem oder festen Zustand wie z.B. in Flüssen, Quellen, Grundwasserleitern oder in Form von Schnee befinden. Abhängig von der Entfernung zur Quelle und des jahreszeitlich bedingten Niederschlags, wird das Wasser entweder direkt zu den Feldern transportiert oder erst in Zisternen und Wasserspeichern für den späteren Gebrauch gespeichert. Ein Bewässerungssystem ist normalerweise aus Kanälen aufgebaut, welches einer Zuleitungskontrolle bedarf, um die benötigte Wassermenge am richtigen Ort zur richtigen Zeit zu gewährleisten. Die Methoden hierzu können stark unterschiedlich sein.
…durch Menschen, -> Bewässerung involviert Menschen, meistens sind dies Bauern, Systemoperateure, Ingenieure, Entscheidungsträger und Manager; im Grunde genommen alle, die jeweils ihr eigenes spezielles Interesse bei der Verteilung von Wasser haben. Die Art und Weise wie Menschen in der Bewässerung involviert sind, formt gleichermaßen die Besitzverhältnisse bezüglich des Zugangs zur Wasserquelle.
…durch Pflanzen, -> unterschiedliche Arten von Feldfrüchten, benötigen unterschiedliche Mengen an Wasser zu verschiedensten Zeitintervallen.
…um den Ertrag und die Produktivität zu erhöhen -> Bauern können ihr Anbauschema anpassen und somit höhere Erträge erzielen, solange die Wasserversorgung gewährleistet ist.

Verschiedene Arten der Bewässerung unterscheiden sich hinsichtlich der Gewinnung des Wassers und des Transports innerhalb eines Feldes und ist an verschiedene Bauern verteilt. Das Ziel ist es, jedes Feld gleichmäßig zu bewässern, damit jede Pflanze genau die Wassermenge erhält, die es benötigt. Nicht mehr und nicht weniger. Einige Beispiele hierzu:

  • Furchenstaubewässerung Die Pflanzen wachsen in etwas erhöhten Bettungen oder Reihen, wobei das Wasser sich gleichmäßig über das Feld verteilt. Dies ist eine gängige Methode, da es keiner großen Ausrüstung bedarf, um die Bewässerung auszuführen. Trotzdem ist dies zugleich die einfachste Methode. Abhängig allerdings von der Hitze, Wind und Bodendurchlässigkeit, wird viel Wasser schon im vornherein verloren, bevor es die Pflanzen erreicht.
  • Terrassenanbau Große Stufen werden hierbei an der Hügelseite angebracht, um somit das Land zu ebnen. Diese geebneten Stufen werden oft als Gärten oder kleine Felder benutzt, auf denen meist Reis angebaut wird. Wenn das Wasser von der obersten Stufe hinunter fließt, werden nach und nach alle Stufen erreicht. Der Anbau in Terrassen ist meist sehr arbeitsintensiv, da die Felder klein und schwer erreichbar sind und es folglich schwierig ist, um mit großen Maschinen zu arbeiten. Zusätzlich benötigen die Terrassen besonders in regenreichen Gebieten ständige Instandhaltungsarbeiten, um Erdrutsche zu vermeiden. Dennoch wird es ermöglicht auf diesem Wege Hanglagen als fruchtbares Land für die Landwirtschaft zu benutzen.
  • Sprinklerbewässerungsanlagen Bei der Bewässerung von oben wird das Wasser zu einem oder mehreren zentralen Punkten auf dem Feld gepumpt und von dort mit Hochdrucksprinklern, Sprengern oder schwachen Drucksprühern verteilt. Diese Art von Bewässerung ist permanent über den Pflanzen angebracht und wird als ortsfeste Anlage bezeichnet. Ein Nachteil von dieser Methode ist allerdings, dass eine große Menge an Wasser durch starke Winde und Verdunstung verloren geht. Zudem kann die gleichmäßige Bewässerung ein Problem darstellen, wenn das System nicht ideal angelegt ist. Ein zusätzliches Problem ergibt sich, wenn das Wasser auf den Blättern liegen bleibt und so das Wachstum von Pilzen und anderen Krankheitserregern stimulieren kann.
  • Zentrale Beregnung durch teilortsfeste Anlagen Dies ist eine andere Form von oben eingebrachter Bewässerung, bei denen mehrere Rohrsegmente miteinander verbunden sind und an Schläuchen auf geräderten Türmen befestigt sind, auf deren Gesamtlänge Sprinkleranlagen verteilt sind. Das komplette System bewegt sich auf einer Kreisbahn und wird mit dem Wasser des Zapfpunktes in der Mitte des Feldes gespeist. Diese Systeme werden vielfach in den Vereinigten Staaten eingesetzt, in denen das Gebiet flach ist. Teilortsfeste Anlagen können auch so eingestellt werden, dass diese sich geradlinig bewegen, wobei das Wasser aus einem zentralen Graben gepumpt wird. In diesem Fall, wird das System ein Geradliniges teilortsfestes Bewässerungssystem genannt.
  • Tröpfchenbewässerung Bei der Tropfbewässerung wird das Wasser tröpfchenweise bei oder in der Nähe der Wurzelzone der Pflanzen eingebracht. Diese Methode ist die am meisten Wasser besparende, vorausgesetzt, dass sie ordentlich konfiguriert ist und somit Verdunstung oder Oberflächenabfluss minimiert sind. Tröpfchenbewässerungsmethoden reichen von Computer gesteuerten Systemen bis zu einfachen und arbeitsintensiven Systemen.
  • Unterirdische Tropfbewässerung Bei dieser Bewässerungsform wird das Wasser in der Erdschicht angeboten und nach oben in Richtung der Pflanzen absorbiert, wobei überschüssiges Wasser direkt wieder recycelt wird. Diese Methode findet man in den meisten Gewächshäusern in denen mit Topfpflanzen gearbeitet wird. Untergrund-Bewässerung benötigt ziemlich technisch avanciertes, teures Equipment und Management. Vorteile dieses Bewässerungstyps sind die Erhaltung von Wasser und Nährstoffen, und was noch viel wichtiger ist, dass es automatisiert ist und somit sehr wenig Instandhaltung benötigt, wodurch es auch weniger Arbeit bedarf. Insgesamt ist es in seiner Funktionsweise sehr ähnlich zu dem Tropfsystem.