Untersuchung zur Ertragsfähigkeit von Kartoffeln (Solanum tuberosum L.) unter differenziertem Wassereinsatz

Abstract

Vor dem Hintergrund von auf Trockenstress begründeten Ertragsausfällen, den in vielen Regionen zunehmend geringer werdenden Wasserreserven, sowie der steigenden Notwendigkeit der Bewässerung auf bisher unbewässerten Flächen, kommt der Entwicklung von Strategien die ohne Ertrags- und Qualitätsminderungen Wasser in der Landwirtschaft einsparen, eine wachsende Bedeutung hinzu.

Ziel dieser Arbeit soll es sein, die Ertragsrelevanz von einem differenzierten Wassereinsatz im Kartoffelanbau zu untersuchen, um zukünftig durch mögliche Effizienzsteigerungspotentiale im Wassereinsatz den Kartoffelanbau in ariden Regionen nachhaltig zu ermöglichen. Im Rahmen der Versuche wurde hierfür ein besonderer Fokus auf die geeignete Bewässerungssteuerung mit dem Crop Water Stress Index (CWSI), als auch auf die Bewässerung mit Tröpfchen- und Furchenbewässerung gelegt. Die Ergebnisse der Untersuchungen zeigen beispielhaft, dass es möglich ist, durch eine Steuerung der Bewässerungsmengen und -momente, sowie mit Bewässerungssystemen, die Effizienz von Wassereinsätzen zu beeinflussen. Im Rahmen dieser Arbeit erwies sich der CWSI als ein geeigneter Parameter zur Bewässerungssteuerung. Sowohl in der Tröpfchen- als auch in der Furchenbewässerung wurde bei einer Bewässerung ab dem CWSI von 0,4 die höchste Wassernutzungseffizienz registriert. Generell wurde in der Tröpfchenbewässerung im Vergleich zur Furchenbewässerung eine höhere Wassernutzungseffizienz erzielt. Die Knollenerträge der Furchenbewässerung waren bis zu 33 % höher als die der Tröpfchenbewässerung.

Als zukünftige Aufgabe bleibt daher, die hohe Wassernutzungseffizienz der Tröpfchenbewässerung, mit vergleichbaren Erträgen wie in der Furchenbewässerung erzielt wurden, zu kombinieren.

Coping with droughts to avoid yield reductions due to water stress is crucial. Nowadays, irrigation of fields that had not been irrigated in the past and an increasing scarcity of available water resources have become a reality. Therefore, it is a matter of urgency to find strategies for saving water while maintaining yields and quality in potato cultivations.

This research aims to examine the effects of differentiated irrigation methods in potato cultivation yields in order to enable farmers to cultivate potatoes in arid climates by discovering potential techniques that improve irrigation efficiency. To achieve this the field experiment focused on suitable irrigation scheduling based on the Crop Water Stress Index and drip and furrow irrigation. Based on the results of the research it can be concluded that it is possible to influence water use efficiency by different irrigation techniques, by managing irrigated water amounts, and by the correct timing of irrigation intervals. During the field experiment the CWSI was an appropriate tool for making irrigation related decisions. In the drip and furrow irrigation the highest water use efficiency was registered in the treatments where irrigation was at a threshold value of CWSI 0,4. In general, the water use efficiency in drip irrigation was higher than in furrow irrigation. Yields in furrow irrigation were higher than in drip irrigation.

Thus, a future challenge is to combine the high water use efficiency of drip irrigation with the yield obtained with furrow irrigation.