Wassernutzungseffizienz in der Landwirtschaft

Die Erforschung und Entwicklung von Agroforstsystemen hat an der BTU Cottbus-Senftenberg bereits eine langjährige Tradition, die ihren Anfang auf marginalen Standorten nahm. Jedoch wurde bald deutlich, dass die ökologischen und auch ökonomischen Vorteile von Alley-Cropping-Systems deren Etablierung gerade auf fruchtbaren Ackerstandorten sinnvoll für die Zukunft erscheinen lassen.

Agroforstsysteme integrieren den Anbau von landwirtschaftlichen Kulturen und Bäumen auf einem Ackerschlag, ohne dass dieser aus der Nahrungs- und Futtermittelproduktion ausgegliedert wird. Der streifenförmige Anbau von Bäumen (Alley-Cropping-System, ACS) bietet zudem eine bestmögliche Anpassung an die technologischen Gegebenheiten des bewirtschaftenden Betriebes, folglich kann dieser Variante der Agroforstwirtschaft eine hohe Praxistauglichkeit zugeschrieben werden. Allerdings wird diese Form der Agroforstwirtschaft derzeit in Deutschland nur im Rahmen von praxisnahen Pilotversuchen angewandt. Daher existieren bislang nur begrenzte Datensätze zu den ökologischen Wechselwirkungen, zur Ertragsbildung und zur optimalen Bewirtschaftung von ACS, insbesondere fehlen Langzeit-Untersuchungen. Vor diesem Hintergrund wurde das Ertragsmodell „Yieldsafe“ angewendet und weiterentwickelt, das in Abhängigkeit der klimatischen und edaphischen Faktoren des Standortes das Wachstum unterschiedlicher Baumarten und landwirtschaftlicher Kulturen abbilden kann. Darüber hinaus konnten Langzeit-Prognosen zum Baumwachstum erstellt werden, bei denen bekannte Klimaszenarien als Grundlage für die Simulation genutzt wurden. Das Yield-SAFE-Modell ist in der Lage, die Wasseraufnahme des Baumes, den Wassergehalt im Boden, die Gesamtwasserverluste aus dem Boden und die Evapotranspirationskoeffizienten über eine gesamte Wachstumsperiode hinweg zu beschreiben. Die vorläufigen Ergebnisse der Untersuchung der Auswirkungen des Klimawandels auf die Bodenwasserdynamik zeigten, dass der tatsächliche Wasserverbrauch aufgrund der Transpirationskoeffizienten direkt proportional zu den Temperaturwerten und indirekt proportional zum Niederschlag anstieg. Die Ackerfrüchte profitieren insbesondere vom positiv beeinflußten Mikroklima, dass zu einer Erhöhung des verfügbaren Wasserpotentials und damit zu einer Ertragssteigerung führt. Somit sind Agroforstsysteme nachweislich auch eine zukunftsträchtige ökonomische Komponente der Agrarwirtschaft.