Tröpfchenbewässerung für die Landwirtschaft: Antworten auf die wichtigsten Fragen

Warum braucht die Welt Tröpfchenbewässerung?

Die Menschheit wächst und weltweit steigen die Lebensstandards. Daher schätzt die Food and Agriculture Organization der Vereinten Nationen (FAO), dass die Landwirtschaft bis 2050 fast 60 Prozent mehr Nahrungsmittel produzieren müsse. Wenn wir diese Menge nicht mit weniger Wasser erzeugen können, wird dies eine massive Belastung für unsere Flüsse, Stauseen und Grundwasserspeicher bedeuten. Schließlich nutzen wir 70 Prozent des geförderten Frischwassers weltweit für die Bewässerung von Feldern und Gewächshäusern.

Nur Tröpfchenbewässerung ermöglicht eine Produktionssteigerung bei gleichbleibendem Wasserverbrauch. Beispiel Spanien: Das Land konnte in den letzten 30 Jahren dank Tröpfchenbewässerung eine Verdoppelung der Produktivität seiner Landwirtschaft erreichen – ohne mehr Wasser dafür zu nutzen.

Zudem erhöht Tröpfchenbewässerung die Qualität landwirtschaftlicher Produkte. Ein großer Teil der Produktion Spaniens sind hochpreisige Waren wie Avocados oder Mandeln. Deren Anbau erfordert hohe Standards, die nur mit optimaler Versorgung der Pflanzen mit Wasser und Nährstoffen zu erreichen sind. Tröpfchenbewässerung in Kombination mit einer Überwachung durch Drohnen und Feuchtigkeitssensoren macht dies möglich.

Welche Vorteile hat die Tröpfchenbewässerung im Vergleich zu klassischen Bewässerungsmethoden?

Tröpfchenbewässerung hat zahlreiche Vorteile. Landwirte und Agrarunternehmen wechseln zu dieser Bewässerungsmethode, um Kosten für Wasser und Energie zu sparen und die Qualität und Produktivität ihrer Felder und Gewächshäuser zu erhöhen. Hier die Vorzüge im Einzelnen:

Was sind die Nachteile der Tropfbewässerung?

Trotz der vielen Vorteile hat die Tröpfchenbewässerung auch einige Nachteile, die berücksichtigt werden sollten:

Welche Pflanzen sind für die Tröpfchenbewässerung geeignet?

Grundsätzlich ist Tröpfchenbewässerung für alle Arten von Kulturpflanzen sowie Geländeformen und topografischen Bedingungen anwendbar. Aufgrund der hohen Anfangsinvestitionen wird sie vor allem für hochpreisige Agrarprodukte angewendet, die einen hohen Wasserbedarf haben. Die Pflanzen müssen sich in Reihen anordnen lassen, um durch die Driplines versorgt werden zu können. Typische Beispiele für solche Kulturen sind Olivenhaine, Mandeln, Walnüsse, Gemüsesorten wie Tomaten, beerentragende Sträucher wie Erdbeeren und Himbeeren sowie tropische Fruchtbäume wie Avocados und Mangos.

Was müssen Landwirte bei der Planung eines Tropfbewässerungssystems beachten?

Tröpfchenbewässerungsanlagen sind komplexe Systeme, die optimal an die Bedingungen vor Ort angepasst sein müssen. Daher sollten sie von zertifizierten Bewässerungsdesignern entwickelt werden. Bei der Suche nach einem zertifizierten Bewässerungsplaner können Berufsverbände, Organisationen wie die International Commission on Irrigation & Drainage (ICID) oder Anbieter wie AZUD, Netafim oder Toro helfen. Zwei Aspekte sollten bei der Planung eines Tröpfchenbewässerungssystems besonders im Fokus stehen:

Bodenkundliche Untersuchung des Landes

Eine Untersuchung der Anbaufläche beleuchtet Aspekte wie Klima und Beschaffenheit des Bodens. Dies hilft zu entscheiden, welche Pflanzen angebaut werden sollen und wie das Bewässerungssystem gestaltet sein soll. Hier einige Aspekte einer solchen Untersuchung, die direkte Auswirkungen auf die Gestaltung einer Tröpfchenbewässerungsanlage haben:

Businessplan

Mit den Erkenntnissen aus der bodenkundlichen Untersuchung lässt sich ein solider Businessplan entwickeln. Der sollte eine klare Definition der Ziele enthalten, wie zum Beispiel Ertragssteigerung, verbesserte Qualität oder das Verringern von Risiken wie Erhöhung der Energiepreise oder Begrenzungen der Wasserzufuhr bei Dürren. Als Amortisationszeitraum für das initiale Investment werden typischerweise fünf, sieben oder zehn Jahre berechnet. Hier einige weitere Punkte, die der Businessplan berücksichtigen sollte:

Übrigens: Eine gute Führung in das Thema Tröpfchenbewässerung bietet übrigens das kostenlose Handbook Drip Irrigation des Herstellers Netafim. 

Wie kann ich die Investitionsrendite eines Tropfbewässerungssystems berechnen?

Der Wechsel auf ein Tröpfchenbewässerungssystem bedeutet eine hohe Anfangsinvestition. Diese rentiert sich aber langfristig aufgrund der folgenden Faktoren:

1. Wasserersparnis: Wasser ist eine wertvolle und begrenzte Ressource – besonders in trockenen Regionen wie Südspanien.
2. Energieeinsparung: Da Tröpfchenbewässerungssysteme weniger Wasser fördern müssen und zudem bei einem geringeren Druck arbeiten als viele klassische Bewässerungsarten, verringern sie oft die Stromkosten. Frequenzumrichter zur Steuerung der Pumpenmotoren können den Energieverbrauch weiter senken.
3. Produktionssteigerung: Die präzise und kontinuierliche Bewässerung und Düngung führen zu höheren Erträgen und besserer Qualität.

Die Höhe dieser Einsparungen hängt natürlich von der Bewässerungsart ab, von der zu Tröpfchenbewässerung gewechselt wird, sowie von Wasser- und Energiepreisen und zahlreichen anderen Faktoren wie zum Beispiel der Art der bewässerten Pflanzen. Die Amortisationszeit dieser Investition können Sie berechnen, indem Sie die monatlichen Einsparungen pro Hektar mit der Anbaufläche malnehmen und schrittweise von der Anfangsinvestition abziehen.

Viele Anbieter von Tröpfchenbewässerungssystemen bieten übrigens Online-Rechner an, um den Return on Investment oder den Amortisationszeitraum eines Tröpfchenbewässerungssystems festzustellen. Einen guten Eindruck, welche Punkte bei der finanziellen Planung eines Wechsels des Bewässerungssystems zu beachten sind, gibt dieser Online-Rechner der US-Universität Utah.

Aus welchen Komponenten besteht ein Tropfbewässerungssystem?

Ein Tröpfchenbewässerungssystem setzt sich aus einer Vielzahl von Komponenten zusammen, die optimal aufeinander abgestimmt sein müssen.

Welche Rolle spielen Pumpen und Armaturen für die Rentabilität einer Tröpfchenbewässerungsanlage?

Die Effizienz von Pumpen spielt eine wichtige Rolle für die Rentabilität eines Tröpfchenbewässerungssystems. Denn sie senkt den Energieverbrauch, der einen bedeutenden Teil der laufenden Kosten ausmacht. Daher sollten Pumpen vor ihrem Einsatz in einem Test nach der Norm ISO 9906 geprüft worden sein, ob ihre theoretische Kennlinie (QH-Kurve) mit der tatsächlichen übereinstimmt. Zudem sollte ihr Motor durch einen Frequenzumrichter gesteuert werden, um die Energiekosten zu senken.

Auch Armaturen sind von großer Bedeutung für die Energieeffizienz eines Systems. Indem sie Druck- und Wasserverluste minimieren, reduzieren sie den Energieverbrauch des gesamten Systems.

Mindestens so wichtig wie die Energieeffizienz ist die Zuverlässigkeit von Pumpen. Leider wird dieses Thema bei der Planung oft wenig berücksichtigt. Ein unzuverlässiges System kann erhebliche Auswirkungen auf den Betrieb haben. Der Austausch von Verschleißteilen und Verbrauchsmaterial sollte die einzige erforderliche Maßnahme während des Einsatzes sein. Unvorhergesehene Reparaturen und zusätzliche Kosten – etwa durch einen Austausch des Laufrades – gilt es zu vermeiden.

Wie kann mir KSB bei der Installation einer Tröpfchenbewässerungsanlage helfen?

Die Pumpen und Armaturen von KSB erfüllen drei Ziele, von denen Landwirte, Agrarunternehmen und Spezialisten für Bewässerungssysteme profitieren:

Verlässlichkeit: Dies ist unsere Hauptstärke. Wir verkaufen Produkte, die von hochqualifizierten Ingenieurteams entwickelt werden. Um deren effizienten Einsatz selbst unter härtesten Bedingungen zu gewährleisten, unternehmen wir alle Anstrengungen. Dabei stützen wir uns ausschließlich auf hochwertige Zulieferer.

Effizienz: Geringer Stromverbrauch ist entscheidend, wenn gestiegene Energiekosten Betriebe belasten. Effizienz ist ein Hauptziel unserer Pumpen und einer der Gründe, warum wir in den letzten 10 Jahren unseren Marktanteil in der Bewässerungsbranche rasch ausbauen konnten. Wir legen größten Wert darauf, dass unsere Pumpen die Leistungsdaten der QH-Kurve exakt erfüllen. Um dies sicherzustellen, können sie in unseren Prüfständen nach ISO 9906 unter verschiedensten Bedingungen getestet werden.

Geringe Wartungskosten: Die Pumpen von KSB haben eine lange Lebensdauer und geringe Wartungskosten. Daher müssen Gussteile nicht ausgetauscht werden und Verschleißteile sind leicht zu ersetzen. Darüber hinaus verfügen wir über ein großes Supremeserv-Werkstattnetz zur Unterstützung unserer Kunden.