Warum wird bewässert?
- Pflanzen bestehen hauptsächlich aus Wasser. Somit ist Wasser die entscheidende Grösse die Pflanzengesundheit, Wachstum und Qualitätsausbildung wie Blattfestigkeit, Inhaltsstoffe, Geschmack, beeinflusst.
- Da im Gemüse-, Früchte- und Beerenbau ein hoher Preisdruck und hohe Qualitätsansprüche herrschen, gilt es Trockenphasen durch gezielte Bewässerungs-gaben zwingend zu kompensieren. Ohne Bewässerungsmöglichkeit ist die für den Markt erforderliche hohe Produktqualität nicht zu erreichen und somit ist ein wirtschaftlicher Pflanzenbau nicht möglich.
Gibt es Qualitätsvorschriften für Bewässerungswasser?
- Ja, es gibt bakteriologische und chemische Qualitätsvorschriften, siehe Handelsstandard SwissGAP
- Merkblatt Agroscope 61, Empfehlung zur Beurteilung der mikrobiologischen Qualität von Bewässerungswasser und Ernteprodukt Salatanbau
- Produzenten die den Handel beliefern, müssen den Handelsstandard SwissGAP erfüllen. Bezüglich Bewässerungswasser fordert SwissGAP eine "Risikoanalyse Bewässerungswasser". Diese verlangt in Abhängigkeit des Bewässerungsverfahrens, der Art des Produkteverzehrs und der Wasserherkunft eine Beurteilung der Wasserqualität auf chemische und bakteriologische Parameter (KP 5.2.2 + 5.2.4). Dies kann dazu führen, dass insbesondere während Trockenphasen bei Frischgemüse zum Rohverzehr auf unbelastetes (Trink-) Wasser zur Bewässerung zurückgegriffen werden muss. Der Zugang zu unbelastetem Wasser wird aufgrund der steigenden Anforderungen an die Hygiene zunehmend wichtiger.
Welche Wasser stehen als Bewässerungswasser zur Verfügung und wie ist deren Qualität?
Herkunft |
Qualität |
Vorteile |
Nachteile |
Regenwasser |
Sehr gut, weich |
Preis, tiefer Salzgehalt, hoher pH-Wert, kostenlos |
Verfügbarkeit |
Trinkwasser
Hydrant |
Konstant gleich, kann hart sein |
bakteriologisch und chemisch einwandfrei |
regional unterschiedlich, Preis, Verfügbarkeit |
Quellwasser |
Von sehr gut bis schlecht |
|
kann verunreinigt sein |
Grundwasser |
Von sehr gut bis schlecht |
Preis |
|
Oberflächengewässer |
Unterschiedlich, meistens in Ordnung |
Temperatur |
Bewilligung notwendig |
Meteorwasser |
Meist gut |
analog Regenwasser |
Verfügbarkeit |
Wasser aus Speicherbecken, Teichen o.ä. |
Meist gut |
Ab Preis > 1.50 Fr/m3 Leitungswasser lässt sich meist ein Speicherbecken- oder Teichbau positiver kalkulieren. |
Algen, Vogelkot, begrenzte Menge |
Lohnt es sich Meteorwasser zu speichern?
Ja, weil:
- der Ursprung von Meteorwasser Regenwasser ist
- die Qualität im Regelfall sehr gut ist
- der pH-Wert und der Salzgehalt niedrig ist
- Entlastung der Kanalisation bei Starkregen
- Siehe auch unter: Wasserbevorratung im Obstbau
Nachteile könnten Algenwuchs und die begrenzte Wassermenge im Speicherbecken sein.
Wo bekomme ich eine Bewilligung zur Wasserentnahme aus einem Oberflächengewässer?
Wasserentnahmen - Auflagen
Bei welchen Kulturen lohnt sich eine Bewässerung und warum?
- Da die Erlöse bei Spezialkulturen (beispielsweise Gemüse, Obst, Beeren) höher sind als in anderen landwirtschaftlichen Kulturen, ist der finanzielle Einsatz für die Wasserversorgung eher gerechtfertigt als in der Landwirtschaft.
- Gemüse: Der Wasserbedarf von Gemüsepflanzen ist bei einigen Arten weitaus höher als bei vielen landwirtschaftlichen Pflanzenarten da oftmals eine erhebliche Biomassebildung in kurzer Zeit erforderlich ist. Da Gemüse meist in Anbausätzen von Frühjahr bis Herbst und teilweise über Winter kultiviert wird, unterscheidet sich der Wasserbedarf in Abhängigkeit von der Vegetationszeit erheblich.
- Kartoffeln: Kartoffeln gehören ebenfalls zu den Kulturen mit einer hohen Wertschöpfung. Um den Ertrag und vor allem die Qualität des Erntegutes abzusichern, kann es sich lohnen sie zu bewässern.
- Beeren: Das Beerenobst reagiert besonders empfindlich auf Wassermangel. Zusatzbewässerung wird somit zu einer sinnvollen, Ertrag und Fruchtgrösse sichernden Massnahme.
- Obst: In Tafelkirschenkulturen mit Witterungsschutz ist eine Mikrosprinkler- oder allenfalls eine zweireihige Tropfenbewässerung zwingend nötig um genügend Fruchtgrösse zu erhalten.
- Rebbau: Bisher wurde praktisch nur in Junganlagen bewässert, da diese im ersten Jahr noch ein schwaches Wurzelwerk ausbilden und daher anfällig auf Wasserstress sind. Ertragsreben ab dem 4. Standjahr werden in der Regel nicht bewässert, da das Wurzelwerk zur nächsten Wasserquelle reicht. Allerdings wird im Zuge der Klimaerwärmung auch bei Ertragsreben die Bewässerung zum Thema, da selbst das mächtige Wurzelwerk einer Rebe bei längeren Trockenperioden an seine Grenzen kommt.
Nach welchen Grundsätzen hat eine Bewässerung zu erfolgen?
- rechtzeitig und gestützt auf eine Messmethode
- wassersparend und unter Berücksichtigung der Bewilligungsvorgaben
- angepasst an Pflanzenart, Pflanzenbedarf und Entwicklungsstadium der Pflanze
- angepasst an das Wasserspeichervermögen des Bodens, um Verdunstungsverluste und Nährstoffauswaschung möglichst zu vermeiden
- unter Beachtung der qualitativen Anforderungen an das Bewässerungswasser (Salzgehalt, krankheitserregende Bakterien, Kalk, Temperatur)
- unter Beachtung des Witterungsverlaufs
Welche Möglichkeiten bestehen um Bewässerungswasser einzusparen?
- Ausbringungsmethode (Tropfbewässerung)
- Tageszeitpunkt der Wassergabe
- Schattierungen
- Infrastruktur ohne Leck
- Wahl der Kultur
- Geschützte Kulturen (Rezyklierung des Drainwassers)
- Humusgehalt des Bodens verbessern (Anbau von humusmehrenden Kulturen und Zwichenkulturen, Einsatz von Hof- und Recyclingdüngern und Kompost)
Zu welcher Tages- oder Nachtzeit sollte bewässert werden?
- Nach einem Bewässerungsdurchgang sollten die Pflanzen möglichst rasch trocknen können, um Krankheiten zu vermeiden.
- Früh am Morgen (Boden ist nicht mehr warm und leicht angefeuchtet. Zudem verdunstet das Wasser nicht oberflächlich).
- Am Abend, so dass der Pflanzenbestand noch abtrocknen kann.
- Nach einem kurzen Gewitter ist der Boden schön angefeuchtet. War die Regengabe zu klein, ist das der optimale Zeitpunkt zum Nachbewässern.
Wann macht es Sinn tagsüber bei grosser Hitze zu bewässern?
- Überkopfbewässerung bei grosser Hitze kann Sinn machen. Dabei steht aber nicht die Wasserversorgung, sondern der Kühleffekt im Vordergrund. Z.B. Bei Erdbeeren kann man 2-4 Mal für 5-10 Minuten von der Mittagszeit bis am Abend beregnen. Die Bestände müssen aber trocken in den Abend geführt werden. Wichtig: erste Wahl sollen immer zuerst Schattierungen haben.
- In längeren Trockenphasen muss manchmal auch über Mittag bewässert werden. Dies aus rein logistischen Gründen, da sämtliche Bewässerungseinrichtungen quasi im 24h-Einsatz sind. Dies ist aber eine Notmassnahme.
Kann eine Bewässerung den Hitzestress für die Pflanzen reduzieren?
Kartoffeln: Eine Bewässerung vermag die Temperaturen in einem Kartoffeldamm nur geringfügig reduzieren. Eine Bewässerung führt bei hohem Wasserstress aber auch dazu, dass das Kraut übrig bleibt und so der Boden besser beschattet wird. Versuche haben gezeigt, dass dadurch die Temperaturen in Kartoffeldämmen wesentlich tiefer bleiben als in einer unbewässerten Kontrolle. Eine Bewässerung lohnt sich für Bestände, die die Zielkaliber noch nicht erreicht haben, zur Aufrechterhaltung des Krautes – sofern die Bewässerungsschwelle erreicht ist. Bei Beständen, die bald vernichtet werden sollen, bringt eine Bewässerung kaum einen Mehrwert.
Was sind die ausschlaggebenden Faktoren, um die Wassermenge und den Bewässerungszeitpunkt zu bestimmen?
- Aktuelle Bodenfeuchtigkeit
- Witterung / Strahlung / Prognose
- Bodentyp / Speicherkapazität / nutzbare Feldkapazität
- Bewurzelungstiefe
- Pflanzenart-, typ und Pflanzenstadium
- Verfügbarkeit / Kosten
- Bewässerungsverfahren
Mit welcher Menge soll bewässert werden?
Kartoffeln: Überkopf-Beregnung: 20 – 30 mm pro Gabe
Wovon hängt die Verfügbarkeit der Wasservorräte im Boden ab?
Die Menge und die Verfügbarkeit hängt im Wesentlichen von der Bodenart (leicht, mittel, schwer), der Porenverteilung, dem Humusgehalt und der pflanzennutzbaren Gründigkeit des Bodens ab.
Das maximale Wasserhaltevermögen eines Bodens bezeichnet man als Feldkapazität (FK). Doch nicht alles Wasser im Boden ist pflanzenverfügbar. Das Wasser in den kleinsten Poren (Feinporen) kann von den pflanzen nicht genutzt werden. Man bezeichnet diese Wasser auch als Totwasser. Das maximale Speichervermögen an pflanzennutzbarem Wasser befindet sich hauptsächlich in den mittelgrossen Poren und wird als nutzbare Feldkapazität (nFK) bezeichnet.
Ist die Wassernachlieferung aus dem Boden kleiner als die Verdunstung, so beginnen die Pflanzen zu welken.
Welche technischen Hilfsmittel zur Bestimmung der Bodenfeuchte stehen mir zur Verfügung?
- Klimatische Wasserbilanz (Die Berechnung einer Gesamtbilanz beginnt im Frühjahr wenn der Boden wassergesättigt ist, über einen Zeitraum von 10 bis 14 Tagen. Hat die Bilanz einen Wert von 25 bis 40 mm erreicht, muss mit der Bewässerung begonnen werden. Positive Bilanz = diese Wassermenge fehlt den Pflanzen. Bezug von Klimadaten: http://www.agrometeo.ch/de/meteorology/datas)
- Bodenfeuchtemessung mittels Sensor, Tensiometer
- Messungen an der Pflanze z.B. mittels Sensor oder Fernerkundung (Drohne/Satellit)
Was muss ich bei einer Bewässerung steuern?
- ab wann bewässern
- mit welchen Einzelgaben
- in welchen Zeitintervallen
- nach objektiven Kriterien
- in welchem Gesamtzeitraum ist zu bewässern
Was sind die Folgen einer übermässigen Bewässerung?
- Allgemein: überhöhte Kosten
- Wachsschicht wird verletzt (Überkopfbewässerung)
- lückenhaftes, ungleichmässiges Auflaufen / Anwachsen
- schlechte Ertragsbildung (Menge, Qualität, Erntezeitpunkt)
- Gefahr von Nährstoffeintrag ins Grundwasser
- verminderte Wirkung von Düngern und Pflanzenschutzmitteln
- verminderte Haltbarkeit nach der Ernte (z.B. Salate)
- wirtschaftliche Einbussen
- Erosion durch übermässige Bewässerung
- Kirschen: platzen (Risse) der Früchte
- Obstbau: später Triebabschluss und schlechtes verholzen, geringe Frostresistenz
Was sind die Folgen einer ungenügenden Bewässerung?
- Mangelndes Wachstum, Wurzelwerk kann sich nicht entwickeln
- Kranke oder absterbende Pflanzen bis zu Totalausfall
- Einbussen in Menge, Fruchtgrösse und Qualität
- unerwünschtes Verholzen von Pflanzenteilen (z.B. Kohlrabi)
- Platzer (Risse) bei Nässe nach längerer Trockenphase (Karotten, Kohlrabi)
- Wachstumsverzögerungen/-Stillstand
- Geschmacks- und Texturveränderungen (zäh, bitter)
- unerwünschtes Verholzen von Pflanzenteilen (z.B. Kohlrabi)
- Kartoffeln: Wachstumsrisse oder Wiederaustrieb nach Trockenphasen (Kindel- oder Kettenbildung)
Welche Möglichkeiten zur Wasserausbringung habe ich?
Welches sind die Vor- und Nachteile verschiedener Ausbringungssysteme?
Kriterium |
Tropfbewässerung |
Rohrberegnung |
Beregnung mit Kanone |
Beregnung mit Düsenwagen |
Beregnungsintensität |
-- |
0 |
+ |
++ |
Mobilität |
-- |
- |
++ |
+ |
Schlagkraft |
+ |
+ |
++ |
0 |
Kapitalbedarf |
++ |
0/+ |
0 |
+ |
Eignung für kleine Flächen mit Hindernissen |
++ |
+ |
- |
0/- |
Arbeitszeitbedarf |
++ |
+ |
0 |
+ |
Energiebedarf |
-- |
0 |
++ |
0 |
Dauer der Blattnässe |
-- |
+ |
+ |
+ |
Qualitätsanforderung an Beregnungswasser |
++ |
-- |
-- |
-- |
Gleichmässigkeit der Wasserverteilung ohne/mit Wind |
++/++ |
--/-- |
+/-- |
++/+ |
Beregnungssteuerung automatisierbar |
Ja |
Ja |
Nein |
Nein |
Kleine Beregnungshöhen möglich |
Ja |
Ja |
Nein |
Ja |
Geeignet für: |
Intensivkulturen mit häufiger Beregnung oder Dauerkulturen
mit weitem Reihenabstand |
Kulturen auf nicht wechselnden Flächen und/oder häufiger Beregnung |
Kulturen auf wechselnden oder nicht zusammenhängenden Flächen |
Intensivkulturen auf wechselnden Flächen |
Zeichenerklärung: -- sehr niedrig/sehr kurz, - niedrig/kurz, 0 mittel, + hoch/lang, ++ sehr hoch/sehr lang
Wie ist die Wassereffizienz der verschiedenen Ausbringungstechniken?
Verfahren |
Oberflächenbewässerung |
Rohrberegnung |
Stationäre Beregnung |
Mobile Beregnung |
Mikrobewässerung |
Wassereffizienz (%) |
20-40 |
60-70 |
70-80 |
60 |
90 |
Energiebedarf (kWh/ha * a)) |
0 |
810 |
609 |
1000 |
160 |
Tropfbewässerung > Mikrosprinkler > Rohrberegnung > Düsenwagen > Rollomat
Kann ich meine Bewässerungsinfrastruktur auch zur Frostberegnung verwenden?
- Beerenbau: Sprinkler (Drehstrahlregner Umdrehungszeit max. 1 Min.) zur Überkopfberegnung können in Erdbeerkulturen auch zur Frostbekämpfung eingesetzt werden. Die Beregnungsdichte ist bei Erdbeeren ca. 2 (-4) mm/h (20 m3/h/ha). Vorsicht vor Schäden durch Staunässe, Blüten-, Wurzel- und Rhizomfäulen.
- Obstbau: Bewässerung mit Mikrosprinkler eignen sich auch zur indirekten Frostbekämpfung. Dies nach dem Prinzip der Unterkronenberegnung in dem an der Bodenoberfläche verspritztes Wasser normalerweise wärmer ist als Luft, es gefriert oder verdunstet und kondensiert; in beiden Fällen wird Wärme freigesetzt. Der Wasserbedarf ist mit 15 - 40 m3/h/ha und einem Druck von 2 - 4 bar und einer Beregnungsdichte von 3 - 5 mm/h etwas geringer als bei der Überkronenberegnung welche 35 – 40 m3/h/ha benötigt.
Mit der Unterkronenberegnung kann ein Temperaturgewinn von 1 – 4 ° C erreicht werden. Diese „Erstarrungswärme" steigt nach oben. Da es sich hierbei um einen „indirekten" Schutz handelt, ist der Effekt geringer als bei der Überkronenberegnung. Allerdings kann auch kein Schaden entstehen wie bei der Überkronenberegnung, wenn die Eisschicht nicht ausreicht und die zu schützenden Knospen dann erst recht erfrieren. Solche Schäden können u.U. größer sein als bei einer ungeschützten Fläche.
- Siehe auch unter: Unterkronenberegnung gegen Frost im Steinobst oder Bewässerung und Frostschutz im Obstbau
Wie ist die Beregnungsbedürftigkeit einiger wichtiger Kulturen?
- Aus agronomischer Sicht muss eine Kultur beregnet werden, wenn die Niederschlagsmenge, deren Verteilung über die Vegetationszeit und die Wasserspeicherkapazität des Bodens nicht für einen annehmbaren Ertrag ausreichen.
- Gepflanzte Kulturen sind bedürftiger als gesäte Kulturen. Viele Frischgemüsearten werden gepflanzt, diese müssen zwingend bewässert werden können. Ohne Bewässerung ist bei Salaten z.B. keine Erntestaffelung möglich.
Beregnungsbedürftigkeit einiger Kulturen mit Bedeutung im Industriegemüseanbau (Gesamtmenge je Kultur).
200 mm |
200-400 mm |
400-600 mm |
> 600 mm |
Spinat |
Buschbohnen |
Sellerie |
Karotten |
Kürbis |
Erbsen |
Sommerkabis |
Randen |
|
Blumenkohl |
|
Lagerkabis |
Die Beregnungsbedürftigkeit ist zudem vom Entwicklungsstadium der Pflanze abhängig.
Obstbau: Siehe Kalkulationen
Wie ist die Beregnungswürdigkeit einiger wichtiger Kulturen?
Aus finanzieller Sicht lohnt sich eine Bewässerung erst, wenn der Ertrags- und/oder der Qualitätsgewinn grösser ist als die für die Kosten für die Bewässerung.
Beregnungswürdigkeit einiger Kulturen mit Bedeutung im Industriegemüseanbau.
befriedigend |
gut |
sehr gut |
ausgezeichnet |
Bohnen |
Karotten |
Kabis |
Blumenkohl |
Erbsen |
Spinat |
|
Obst und Beeren |
Randen |
Kartoffeln |
|
|
Je grösser die Wertschöpfung einer Kultur, desto grösser ist die Beregnungswürdigkeit.
Welche Kosten müssen bei der Kalkulation einer Wassergabe berücksichtigt werden?
Wasserzins (Gebühren) -> Pumpkosten -> Verteilkosten (Rollomat, Tropfen, Sprinkler)
Arbeitskosten (Bedienung, Verstellen, Bereitstellen, Wartung
Je nach System ist eine einzelne Wasserabgabe sehr teuer (ausser Rollomat), da die Installation des Systems viel Zeit braucht und dadurch hohe Arbeitskosten anfallen.
- Gemüsebau: Kosten von Bewässerungsverfahren im Freiland-Gemüsebau
- Rebbau: Da die Rebe eine Dauerkultur und sehr anpassungsfähig ist, wird nicht eine berechnete Menge an Wasser eingesetzt, sondern in Abhängigkeit der Situatin und Witterung in Ausnahmesituationen bewässert.
Wie ist die Flächenleistung der Bewässerungstechnik?
Die Flächenleistung ist stark abhängig von der Pumpenleistung und von der Menge Wasser, die ausgebracht werden soll. Eine Pumpe mit 50m3/h schafft 5mm/ha in einer Stunde. Bei einer Bewässerung von 40mm schafft diese Pumpe also 0.125ha/h.
Wie hoch sind die Anschaffungskosten für eine Bewässerungsinfrastruktur?
Die Anschaffungskosten sind stark von der Art der Bewässerung abhängig.
|
Reihenregner 37 Regner / 600m Rohr |
Rollomat mit Starkregner, 350m Schlauch |
Rollomat mit Starkregner, 450m Schlauch |
Tropfenbewässerung |
Anschaffungskosten (ART Maschinenkosten) |
12'500 |
25'500 |
36'500 |
6'000/ha |
Abschreibedauer |
15 Jahre |
12 Jahre |
12 Jahre |
10 Jahre |
Jährliche Auslastung |
35 h |
150 h |
150 h |
- |
Fixe Kosten/Jahr |
CHF 999.- |
CHF 2'266.- |
CHF 3'243.- |
CHF 1'656.- / ha |
Fixe Kosten/m3 |
CHF 0.57/m3 |
CHF 0.30/m3 |
CHF 0.43/m3 |
abhängig von der Bewässerungsmenge |
Variable Kosten/h bei einer Bewässerung |
CHF 3.34/h |
CHF 3.89/h |
CHF 4.08/h |
CHF 1.34/h |
Variable Kosten/m3 bei 50 m3/h |
CHF 0.067/m3 |
CHF 0.078/m3 |
CHF 0.082/m3 |
CHF 0.027/m3 |
Totale Kosten/m3 (ohne Arbeit, ohne Wasserzins) |
CHF 0.637/m3 |
CHF 0.378/m3 |
CHF 0.512/m3 |
abhängig von der Bewässerungsmenge |
Tropfenbewässerung eignet sich vorwiegend für Kulturen, die mehrmals bewässert werden müssen (Dauerkulturen, Obstanlagen, etc…). Die Kosten für eine einmalige Bewässerung sind sehr hoch.
Erstellungskosten und Kostenkalkulationen im Obstbau finden Sie unter: