Direkt zum Inhalt

4DRain

Räumliche und zeitliche Wasserverteilung unter Bewässerungsmaschinen

Das Forschungsprojekt 4DRain untersucht, wie Bewässerungswasser in der Landwirtschaft effizienter und präziser eingesetzt werden kann. Im Mittelpunkt steht die vierdimensionale Betrachtung der Wasserverteilung: auf der Fläche (2D), im Boden (3D) und über die Zeit (4D). Mithilfe moderner Messtechnik sowie mobiler und autonomer Bewässerungssysteme werden neue Ansätze für eine bedarfsgerechte Bewässerung entwickelt und unter Praxisbedingungen erprobt. Ziel ist es, den Wasserverbrauch zu reduzieren und nachhaltige Lösungen für die Landwirtschaft zu schaffen.

Versuchsaufbau zur Erfassung der Wasserverteilung in einem Zuckerrübenbestand. Die angeordneten Regenmesser dienen der Messung der ausgebrachten Wassermenge und der Bewertung der Querverteilung der Beregnung. Foto: Klaus Röttcher/Ostfalia
Versuchsaufbau zur Erfassung der Wasserverteilung in einem Zuckerrübenbestand. Die angeordneten Regenmesser dienen der Messung der ausgebrachten Wassermenge und der Bewertung der Querverteilung der Beregnung. Foto: Klaus Röttcher/Ostfalia

Projektlaufzeit: 01.01.2025 - 31.12.2026

Projektleitung: Prof. Dr.-Ing. Klaus Röttcher

Projektmanager: M.Sc. Felix Schmidt

Projektmitarbeiter: B.Eng. Jan Niklas Brunhöfer 

Finanziell gefördert durch Mittel des Europäischen Fonds für Regionale Entwicklung (EFRE) und des Landes Niedersachsen Programmgebiet Übergangsregion (ÜR)

Kofinanziert von der EU

Praxispartner

Hintergrund und Projektfokus

Der Wasserbedarf in der Landwirtschaft wird in den kommenden Jahren weiter steigen. Nach dem Niedersächsischen Wasserversorgungskonzept wird bis 2050 ein Anstieg des Wasserbedarfs von rund 30 % erwartet. Besonders in Niedersachsen spielt die Feldberegnung eine wichtige Rolle, da hier deutlich mehr landwirtschaftliche Flächen bewässert werden als im Bundesdurchschnitt. Gleichzeitig führen die Auswirkungen des Klimawandels zu einem höheren Bewässerungsbedarf.

Für eine nachhaltige Bewässerung ist entscheidend, dass Pflanzen zum richtigen Zeitpunkt die benötigte Wassermenge erhalten. Während der Wasserbedarf verschiedener Kulturpflanzen bereits gut erforscht ist, gibt es bisher nur wenige Erkenntnisse darüber, wie Bewässerungswasser bedarfsgerecht und flächenspezifisch verteilt werden kann. Bisherige Möglichkeiten der teilflächenspezifischen Beregnung haben sich als vergleichsweise aufwändig herausgestellt, und diese Möglichkeiten sind an bestimmte Bewässerungssysteme gebunden, die nur unter bestimmten Randbedingungen eingesetzt werden können, zum Beispiel der Kreisberegner.

Daraus ergeben sich zwei Fragen:

1. Was ist für die jeweilige Kultur die ausreichende Wassermenge und der richtige Bewässerungszeitpunkt?

2. Wie kann technisch gewährleistet werden, dass die Pflanze die erforderliche Wassermenge möglichst präzise und mit geringem technischem Aufwand erhält?

Hier setzt das Forschungsprojekt 4DRain an. Untersucht werden die Wasserverteilung auf der Fläche, die Ausbreitung des Wassers im Boden sowie deren zeitliche Entwicklung. Dazu werden verschiedene Bewässerungssysteme und -strategien in unterschiedlichen Kulturen untersucht. Ziel ist es, bestehende und neue Bewässerungstechnologien weiterzuentwickeln und den Wassereinsatz künftig präziser, effizienter und ressourcenschonender zu gestalten.

Neues aus dem Projekt

Downloads

Ansprechpartner