Bewässerung, Abwassermanagement, ZNT, Nutzbarer Wasservorrat, Entwässerung
In den letzten Jahren scheint die Sommertrockenheit im französischen Mutterland zu einer Konstante zu werden, während heftige Gewitter ebenfalls häufiger auftreten. Die Klimaprognosen sagen tatsächlich voraus, dass die Niederschläge vor allem unregelmäßiger und ungleichmäßiger verteilt sein werden. Man wird also sowohl mit dem Mangel als auch mit dem Überschuss an Wasser umgehen müssen.
Überschwemmungen verursachen auch erhebliche Schäden an den Kulturen, erodieren die Böden und verringern die Wasserqualität. Andererseits wird dieBewässerung zunehmend hinterfragt und kritisiert. Sie macht den größten Teil des in der Landwirtschaft verwendeten Wassers aus und umfasst auch das Tränken von Vieh und die Reinigung von Maschinen und Geräten.
Neben dem Ansatz der "Wassermenge" (Mangel oder Überfluss) muss auch die Wasserqualität berücksichtigt werden, die mit der Qualität des Trinkwassers, der Eutrophierung, der Eutrophierung und der Erosion zusammenhängt eutrophierung der natürlichen Lebensräume, der Versalzung von landwirtschaftlichen Flächen usw. zu tun hat.
Die Wasserwirtschaft ist ein komplexes Problem, da viele Akteure in großen Gebieten voneinander abhängig sind. Die Wasserwirtschaft muss auf der Ebene des Wassereinzugsgebiets und nicht auf der Ebene einer Gemeinde oder einer landwirtschaftlichen Genossenschaft betrachtet werden.
Bewässerung
Die Ziele der Bewässerung
- Sicherung und Aufrechterhaltung eines guten Ertragsniveaus im Falle einer Dürre,
- Verbesserung der Qualität der Produkte (Saatgut, Gemüseanbau, Gartenbau, Obstplantagen... oder Vertragsanbau)[1],
- Gleichzeitig düngen und die Mobilisierung des Düngers durch die Pflanzen verbessern.
Es gibt verschiedene Bewässerungswerkzeuge und -methoden (Pfahlbewässerung, Tropfbewässerung...), die sich in derWassereffizienz, den Kosten und dem Energieverbrauch unterscheiden.
Reduzierung des Wasserverbrauchs
Es gibt Ausweichstrategien, die darin bestehen, frühe Sorten und Aussaattermine zu wählen, die es ermöglichen, die phänologischen Stadien, die am empfindlichsten auf Trockenheit reagieren, zu verlagern. Auf diese Weise finden die empfindlichen Phasen (z. B. die Blüte) zu einem Zeitpunkt statt, an dem Wasser verfügbar ist[1].
Es gibt auch Vermeidungsstrategien, die darin bestehen, den Wasserbedarf der Kultur zu reduzieren. Zum Beispiel durch:
- Verringerung der Aussaatdichte.
- Die Reduzierung der Stickstoffdüngung.
- Konservierende Bodenbearbeitungbodenschutz: Verbessert die Infiltration von Wasser in den Boden und damit die Wasserrückhaltung und das Auffüllen des Grundwassers, fördert die Bildung von Mykorrhiza und die Wurzelerforschung.
- Agroforstwirtschaft und das Anlegen von Hecken heckendie Heckenpflanzung verbessert die Infiltration von Wasser in den Boden und damit die Wasserspeicherung und die Grundwasserfüllung und verringert die Verdunstungsverluste durch Schatten und Windschutz. Die tiefen Wurzeln der Bäume entziehen auch mehr Wasser, wenn darauf geachtet wird, dass sie nicht mit anderen Kulturen konkurrieren.
DiePräzisions bewässerung, die Technologien wie GPS und variable Bewässerung nutzt, ermöglicht es, weniger Wasser und Energie zu verbrauchen, indem sie sich an den unterschiedlichen Bedarf innerhalb einer Parzelle anpasst.
Fragen und Kritik an der Bewässerung
Aufgrund der häufigeren Dürreperioden füllen sich die Grundwasserleiter und Wasserläufe immer weniger und werden immer mehr ausgebeutet. Daher stellt sich die Frage nach der nachhaltigen Nutzung der Wasserressourcen. Insbesondere der Maisanbau steht in der Kritik, da er in Frankreich weit verbreitet ist und die Pflanze in den trockensten Zeiten Wasser benötigt.
Lösungen, um Wasser anderswo zu finden, werden kritisiert und diskutiert, wie z.B. Wasserrückhaltebecken im Freien, die die natürlichen Lebensräume stören[2] und viel Wasser durch Verdunstung verloren geht.
Es gibt auch die Möglichkeit, Aquifere künstlich mit Wasser aus Flüssen aufzufüllen oder Abwasser nach einer Behandlung wieder zu verwenden. Die letztgenannte Lösung ist in Frankreich aufgrund von "regulatorischen, technischen und wirtschaftlichen" Hindernissen wenig verbreitet[1].
Einige Länder nutzen bereits die Meerwasserentsalzung, die jedoch sehr teuer ist, viel fossile Energie verbraucht und die Umwelt belastet.
Entwässerung
Die Entwässerung dient in erster Linie dazu, Böden mit geringer Durchlässigkeit oder undurchlässigen Böden für die Landwirtschaft nutzbar zu machen. Sie kann das Ertragspotenzial hydromorpher Böden verbessern. Sie ist auch Teil der Maßnahmen zur Behebung der Versalzung durch Spülung der Parzelle und zur Bekämpfung der Verschmutzung von Oberflächenwasser, da sie "eine diffuse Verschmutzung in eine punktuelle Verschmutzung umwandelt"[1] und somit das Wasser leichter, an einem Ort und zu geringeren Kosten zu reinigen.
Sie wurde manchmal missbraucht und hat zu einem starken Rückgang der Feuchtgebietsflächen geführt, von denen wir heute wissen, dass sie für die natürliche Regulierung des Wasserbestands und des Wasserkreislaufs von wesentlicher Bedeutung sind. Im Allgemeinen ist es besser, eine sparsame und schrittweise Drainage zu verwenden, um die Parzelle nicht vollständig auszutrocknen.
Aus einem Artikel in Sciences, Eaux & Territoires[3] sind die Drainagetechniken ausgereift und bedürfen keiner besonderen Innovation. Ein gut gemachtes Drainagesystem ist sehr lange nutzbar, Dutzende oder sogar Hunderte von Jahren, und wird mit dem Land weitergegeben.
Wasserqualität und Verschmutzung
Landwirtschaftliche Aktivitäten haben ein hohes Potenzial zur Wasserverschmutzung, was für die natürliche Umwelt und die Trinkwasserversorgung gefährlich ist. Aus diesem Grund ist die Wasserqualität Gegenstand umfangreicher Vorschriften.
Diese Vorschriften beziehen sich insbesondere auf Nitrate und Pestizide. In den Gefährdeten Gebieten müssen die Landwirte besondere Vorschriften für die Verwendung vonStickstoff einhalten. In den übrigen Gebieten sind die Maßnahmen freiwillig. Für Pestizide gelten folgende Bestimmungen Unbehandelte Zonen um Wasserläufe und Wassereinzugsgebiete herum. Die Größe dieser Zonen hängt vom jeweiligen Produkt ab. Sie können genutzt werden, indem man dort Arten anbaut, die wenig Dünger und Unkrautvernichtungsmittel benötigen, wie Hanf oder silphie.
Nach einer Zusammenfassung des Conseil Général de l'Alimentation, de l'Agriculture et des Espaces Ruraux aus dem Jahr 2016 beruht die Verbesserung der Wasserqualität durch die Verringerung des Einsatzes von Betriebsmitteln auf Innovationen in den Bereichen "Sortenentwicklung, Präzisionslandwirtschaft, Biokontrolle und nachhaltiges Unkrautmanagement"[4].
Erosion
Bodenerosion durch Wasser bezeichnet die Ablösung und den Transport von Bodenpartikeln durch Regen- und Abflußwasser. Bodenerosion (die auch durch Wind verursacht werden kann) ist eine der größten Bedrohungen für landwirtschaftlich genutzte Böden, die 10 bis 40 Mal schneller degradieren als sie sich regenerieren[5].
Die Erosivität des Bodens hängt von seiner Beschaffenheit, seiner Infiltrationskapazität und seiner Wassersättigung sowie davon ab, ob es sich um einen nackten oder bewachsenen Boden handelt.
Die Hauptfolgen der Erosion sind:
- Verlust der obersten und fruchtbaren Bodenschichten, Verlust von Nährstoffen.
- Verringerung der Durchwurzelungstiefe.
- Verringerung des nutzbaren Wasservorrats.
Darüber hinaus gelangt das vom Wasser weggespülte Material in die Wasserläufe und verringert die Wasserqualität.
Die Maßnahmen zur Bekämpfung der Erosion umfassen :
- Permanente Bedeckung des Bodens.
- Anreicherung des Bodens mit organischen Stoffen (Mulch, Kompost, etc.).
- Anlegen von Hecken oder Grünstreifen.
- Nichtbearbeitung des Bodens, semidirekt.
- Bodenbearbeitung entlang der Höhenlinien.
- Gestaltung des Typs der Terrassen.
Versalzung
Die Versalzung von Böden wird von der FAO definiert als das "Phänomen der Zunahme wasserlöslicher Salze im Boden". Dabei kann es sich um Natrium, Kalium, Magnesium, Kalzium und Chlor handeln.
Die Versalzung beeinträchtigt die physiologischen Funktionen der Pflanzen und damit die Ernteerträge oder macht die Landwirtschaft auf dem betroffenen Land unmöglich. Wenn die vorhandenen Salze überwiegend aus Natrium Na+ bestehen, werden die Böden als natriumhaltig bezeichnet. In diesem Fall sind die Bodenstruktur und die Fähigkeit zur Wasserinfiltration stark beeinträchtigt.
Die Versalzung ist eine sehr große Bedrohung für landwirtschaftliche Böden weltweit, insbesondere in ariden und semiariden Klimazonen. Frankreich ist heute nur wenig betroffen, aber das Phänomen wird sich ausbreiten, da es eng mit der Bewässerung, der Dürre und dem Anstieg der Ozeane zusammenhängt.
Ursprünge der Bodenversalzung
Natürliche Faktoren :
- Gischt und Aerosole vom Meer, sogar Meereseinbrüche auf dem Land und in Aquiferen (z.B. Camargue-Delta).
- Auflösung von salzhaltigem Gestein und Sedimenten durch Wasser und Infiltration von salzhaltigem Wasser.
Anthropogenes Verhalten :
- Bewässerung mit Wasser von schlechter Qualität.
- Bewässerung in unzureichenden Mengen, die nicht ausreichen, um die Salze auszuwaschen.
- Störung des Gleichgewichts der Grundwasserleiter und Aufsteigen von Meerwasser in das Grundwasser (schlechte Grundwasserbewirtschaftung, Dürre, Entwaldung...).
Die wichtigsten Schlüssel zur Bekämpfung der Versalzung
- Überwachen Sie die Qualität des Bewässerungswassers.
- Auslaugen von Parzellen mit Süßwasser und Drainage, um Salze auszuspülen.
- Begrenzen Sie die Verdunstung zugunsten der Infiltration (organische Bodenverbesserer, Mulchen, Tropfbewässerung*).
- Drainieren Sie tief, um einen Oberflächenwasserspiegel außerhalb des Wurzelbereichs zu erhalten.
- Anmerkung zur Tropfbewässerung: Kurzfristig ist die Tropfbewässerung eine gute Lösung bei salzhaltigem Bewässerungswasser, da die Wasserzufuhr reduziert wird und somit auch die Salzzufuhr. Langfristig scheint diese Methode jedoch die Ansammlung von Salz im Wurzelbereich zu verursachen, da sie keine Auswaschung aus dem Boden ermöglicht[7].
Articles dans cette thématique
- ↑ 1,0 1,1 1,2 1,3 AUTISSIER Pierre, JOURDIER Geneviève (März 2022) Parangonnage sur les techniques et pratiques innovantes de gestion de l'eau en agriculture - Bericht Nr. 21045 https://www.vie-publique.fr/sites/default/files/rapport/pdf/285442.pdf
- ↑ Carluer N., Babut M., Belliard J., Bernez I., Burger-Leenhardt D., Dorioz J.M., Douez O., Dufour S., Grimaldi C., Habets F., Le Bissonnais Y., Molénat J., Rollet A.J., Rosset V., Sauvage S., Usseglio-Polatera P., Leblanc B. (2016). KUMULIERTE AUSWIRKUNGEN VON WASSERRÜCKHALTUNGEN AUF DIE AQUATISCHE MILIEURA - Kollektives wissenschaftliches Gutachten. Zusammenfassung des kollektiven wissenschaftlichen Gutachtens, das von Irstea in Partnerschaft mit Inra auf Antrag des Ministeriums für Umwelt, Energie und Meer mit Unterstützung von Onema erstellt wurde. https://expertise-impact-cumule-retenues.inrae.fr/les-rapports/
- ↑ Vincent Bernard , Technische Prinzipien und Zahlen der landwirtschaftlichen Drainage. De la tuyautique à l'hydro-diplomatie, Sciences Eaux & Territoires 2020/2 (Nummer 32), Seiten 8 bis 15, https://www.cairn.info/revue-sciences-eaux-et-territoires-2020-2-page-8.htm?contenu=article
- ↑ Colas-Belcour F., Renoult R., Vallance M. (25. Mai 2016) Synthese über die Wasserqualität in der Landwirtschaft, CGAAER https://agriculture.gouv.fr/synthese-sur-la-qualite-de-leau-en-agriculture
- ↑ Pimentel David (2006) Soil Erosion: A Food and Environmental Threat February, Environment Development and Sustainability 8(1):119-137 DOI:10.1007/s10668-005-1262-8 https://www.researchgate.net/publication/225755338_Soil_Erosion_A_Food_and_Environmental_Threat
- ↑ FAO, Salt-affected soils, Bodeninformationsportal, online abgerufen am 24.08.2022 https://www.fao.org/soils-portal/soil-management/gestion-des-sols-a-problemes/gestion-des-sols-affectes-par-le-sel/more-information-on-salt-affected-soils/fr/
- ↑ Z. Wang,B. Fan,L. Guo (2018) Soil salinization after long-term mulmched drip irrigation poses a potential risk to agricultural sustainability, European Journal of Soil Science, 05 October 2018 https://doi.org/10.1111/ejss.12742
- FAO 2017. Voluntary Guidelines for Sustainable Soil Management Food and Agriculture Organization of the United Nations Rome, Italy Online: https://www.fao.org/3/bl813e/bl813e.pdf
- Kloppmann W., Bourhane A., Schomburgk S., Asfirane F. (2011), Salinisation des masses d'eau en France: du constat au diagnostic. Bericht BRGM/RP-60186-DE. Online: https://infoterre.brgm.fr/rapports/RP-60186-FR.pdf
- Gefährdete Gebiete - Metropolen, aktualisiert am 20. Dezember 2020 Online: https://www.data.gouv.fr/fr/datasets/zones-vulnerables-metropole/
- https://itrade.gov.il/france/2021/10/25/lirrigation-de-precision/
