Anlass

Weltweit benötigt die Landwirtschaft etwa 70 % des gesamten vom Menschen aus der Natur entnommenen Wassers für die Bewässerung [1]. Die bewässerte Fläche hat sich weltweit von 153 Mio. ha im Jahr 1966 auf 300.9 Mio. ha verdoppelt. Diese Fläche macht 19,7 % der weltweiten Ackerfläche aus, darauf werden jedoch rund 40 % der Nahrungsmittel erzeugt [1]. Das weltweite Bevölkerungswachstum und der Klimawandel werden den Wasserbedarf in der Landwirtschaft weltweit weiter ansteigen lassen. Die Vereinten Nationen warnen in ihrem Bericht mit dem Titel „Global Water Bankruptcy“ bereits vor dem regionalen Wasserbankrott [2].. Dabei steigt der Wasserbedarf sowohl auf den bereits bewässerten Flächen als auch dadurch, dass mehr Flächen bewässert werden, wobei sich die landwirtschaftlich genutzte Fläche nur noch geringfügig erhöht [2].

Auch in Deutschland hat sich die bewässerbare Fläche von 2009 bis 2022 um 49 % vergrößert [3]. Der Anteil der bewässerbaren Fläche an der gesamten Ackerfläche ist in Deutschland mit etwa 4,8% jedoch vergleichsweise gering [3]. In Niedersachsen liegt etwa die Hälfte der gesamten bewässerbaren Fläche Deutschlands, die etwa 11% der gesamten Ackerfläche ausmachen. Im Wasserversorgungskonzept Niedersachsen wird davon ausgegangen, dass der Wasserbedarf für die landwirtschaftliche Feldberegnung von 2020 bis 2050 um über 230 % bzw. 344 Mio. m³ ansteigen wird [4]. Dieses zusätzlich benötigte Wasser wird in vielen Regionen und insbesondere in Nordostniedersachsen nicht aus dem Grundwasser entnommen werden können. Es besteht daher ein hoher Druck, das zur Verfügung stehende Wasser effizient einzusetzen und zusätzliche, alternative Wasserressourcen, wie etwas Wasser auch Kläranlagen und betrieblichen Prozessen, zu nutzen. Dadurch wird heute die Verteilgenauigkeit und die Wassereffizienz der vorhandenen Bewässerungssysteme kritischer betrachtet.

Die in der Feldberegnung vorherrschende Beregnungsmaschine ist die Beregnungskanone, die auf etwa 98 % der Flächen eingesetzt wird [5]. Diese Maschinen sind robust und flexibel einsetzbar, ihre Wassereffizienz ist jedoch geringer als beim Kreisberegner oder der Tropfbewässerung. Allerdings sind solche Vergleiche meist nicht mit Zahlen hinterlegt, und die Tropfbewässerung ist für die klassische Feldbewässerung nicht geeignet. Es bestehen hier lediglich erste experimentelle Anwendungen, z.B. bei der Kartoffel, bei denen sich einige Herausforderungen gezeigt haben, die zu lösen sind, bis mit einem breiteren Einsatz zu rechnen ist. Bei Kreisberegner sind spezielle Anforderungen an die zu beregnende Fläche zu stellen, hinsichtlich der Flächengröße und der Baumfreiheit. Beides lässt sich zumindest in Niedersachsen oft nicht ohne weiteres realisieren, und aus Gründen des Schutzes vor Winderosion und aus ökologischen Gründen werden eher mehr Hecken und Bäume gefordert.

Ziel des in diesem Beitrag dargestellten Projektes 4DRain ist es daher, genauere Zahlen zur Wasserverteilung unter Beregnungsanlagen zu ermitteln und für eine weitere Optimierung der Bewässerungssteuerung bereitzustellen. Das Forschungsprojekt 4Drain wird im Zeitraum vom 01.01.2025 bis zum 31.12.2026 durchgeführt. Das Vorhaben wird mit Mitteln des Europäischen Sozialfonds Plus (ESF+) bzw. des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) gefördert.

Ergänzend hierzu kommen digitale Lösungen auf den Markt, wie autonom fahrende Beregnungsmaschinen oder softwaregestützte Optimierungsmöglichkeiten. Diese werden oft als Innovationstreiber im Umgang mit den zuvor genannten Herausforderungen angesehen. Die Möglichkeiten autonom fahrender Bewässerungsmaschinen versprechen arbeitszeitliche Vorteile sowie energetische und ertragsbezogene Optimierungen, die mit den bisherigen Systemen noch nicht vollständig ausgeschöpft werden konnten.

Dennoch bleibt offen, wie groß der tatsächliche Effizienzgewinn beim Wassereinsatz gegenüber konventionellen Systemen, etwa der Beregnungskanone, ausfällt – und unter welchen Rahmenbedingungen die Technologien ihr Potenzial vollständig ausschöpfen können.

Dies führt dazu, dass der Bedarf an belastbaren Daten und entsprechenden Bewertungsgrundlagen steigt. Forschende, landwirtschaftliche Betriebe, Hersteller sowie politische Entscheidungsträger sind auf verlässliche Daten angewiesen, um die Wassereffizienz der verschiedenen Bewässerungssysteme fundiert beurteilen zu können.

Dabei geht es nicht allein um die Menge des ausgebrachten Wassers, sondern ebenso um die Präzision der Ausbringung, die Homogenität der Flächenversorgung und die Ermittlung von Verlusten entlang des Beregnungsprozesses. Dieser Artikel greift diese Fragestellung auf und fasst die bisherigen Erkenntnisse zu einem Mess- und Monitoringkonzept für die konventionellen landwirtschaftlichen Bewässerungssysteme zusammen. Darauf aufbauend wurden auf einem landwirtschaftlichen Betrieb bei Suderburg entsprechende Versuche durchgeführt und ausgewertet. Der vorliegende Beitrag stellt ausgewählte Ergebnisse dazu zu Diskussion.

Stand der Wissenschaft und Technik bei der Messung der Verteilgenauigkeit

Wasserverluste bei der landwirtschaftlichen Bewässerung können in verschiedenen Bereichen auftreten und die Effizienz des Bewässerungssystems sowie die Wasserverteilung erheblich beeinflussen. Bereits beim Transport des Bewässerungswassers vom Brunnen zur Bewässerungsanlage kann es zu Verlusten kommen. Werden hierfür geschlossene Druckrohrleitungen genutzt, sind die Verluste meist gering und auf Undichtigkeiten beschränkt, die bei intakten Leitungen in der Regel vernachlässigbar sind. Erfahrungen aus der Trinkwasserversorgung zeigen, dass Alter und Zustand des Leitungsnetzes entscheidenden Einfluss auf die Verluste haben. Auch an der Bewässerungsmaschine selbst können Wasserverluste auftreten, beispielweise durch Undichtigkeiten an Verbindungselementen oder Beschädigungen an Rohren. [6].

Der größte Teil der möglichen Wasserverluste entsteht jedoch während der Ausbringung des Wassers auf die zu bewässernde Fläche. Dabei spielen sowohl die Verdunstungsverluste als auch die Abdriftverluste eine Rolle. Bereits 1942 beschäftigte sich Christiansen mit diesem Thema. Hartmann (1992) fasste mehrere Untersuchungen zusammen, bei denen Verluste zwischen 4,5 % und 23 % ermittelt wurden. Diese Werte beziehen sich vor allem auf Einzelregner und Düsen. Ein Teil des Wassers verdunstet bereits während der Flugphase des Wasserstrahls. Bei Wind kann es zusätzlich zu Abdrift von Wassertropfen kommen, die entweder vollständig verdunsten oder außerhalb der zu bewässernden Fläche niedergehen. Dies führt jedoch nicht direkt zu Wasserverlusten, sondern beeinträchtigt die Gleichmäßigkeit der Wasserverteilung [6].

Neben Verdunstung und Abdrift spielt auch die Tiefenversickerung eine Rolle bei den Verlusten. Sie tritt auf, wenn mehr Wasser ausgebracht wird, als der Boden im Wurzelraum speichern kann. Überschüssiges Wasser versickert dann in tiefere Bodenzonen und steht dann den Pflanzen nicht mehr zur Verfügung. Als gute fachliche Praxis gilt daher, bei der Bewässerung höchstens 80 % der nutzbaren Feldkapazität in der Wurzelzone aufzufüllen. Eine weitere Ursache für Tiefenversickerung kann die o.g. ungleichmäßige Wasserverteilung sein [7].

Diese führt dazu, dass in Teilbereichen der Fläche zu viel Wasser aufgebracht wird, während andere Bereiche unterversorgt bleiben. Eine benannte Hauptursache für eine solche ungleichmäßige Verteilung ist der Wind, der je nach Windverhältnissen Abweichungen zwischen 8 und 30 % verursachen kann [1].

Bild 1: Skizze "Verluste" bei der Bewässerung: Schematischer Regner mit Hydranten; Verluste durch Undichtigkeiten, Sickerverluste, Winddrift und Verdunstung.

Figure 1: Sketch of "losses" in irrigation: schematic sprinkler with hydrants; losses due to leaks, seepage losses, wind drift and evaporation.

Für die Untersuchung der Wasserverteilung von Bewässerungsanlagen finden sich verschiedene Mess- und Bewertungskonzepte, die vor allem die Gleichmäßigkeit der Wasserverteilung quantitativ erfassen und bewerten. In der Literatur finden sich hierzu verschiedene Ansätze und Normen. In Deutschland beschäftigen sich zwei DIN-Normen mit der Bewertung der Wasserverteilung. Die DIN EN 12484 wurde für stationäre oder teilstationäre automatische Bewässerungssysteme auf Rasen und Grünflächen entwickelt. Sie eignet sich jedoch nicht für den Einsatz in der Landwirtschaft, insbesondere nicht für großflächige Beregnungsmaschinen. Ähnliches schreibt auch die DIN 18035 vor, die sich auf die Bewässerung von Sport- und Freiflächen bezieht und sich somit ebenfalls nur eingeschränkt auf landwirtschaftliche Anwendungen übertragen lässt.

Möglichkeiten der statistischen Auswertung

Aus Sicht der Autoren erfolgt die Durchführung von Beregnungsversuchen zur Untersuchung der Wasserverteilung an konventionellen Trommelberegnern nach einem ähnlichen Prinzip zu den oben gennannten DIN-Normen. Auf der Versuchsfläche werden Niederschlagsmesser in regelmäßigen Abständen aufgestellt, und nach Abschluss des Beregnungsvorgangs wird die in den Messbehältern gesammelte Wassermenge ausgelesen, gewogen und dokumentiert. Aus den Messwerten lässt sich anschließend die Verteilgenauigkeit berechnen.

Zur Bewertung der Wasserverteilung wurden verschiedene Koeffizienten entwickelt, um die Wasserverteilung der Beregnung zu beschreiben. Einer der bekanntesten und am häufigsten verwendeten Koeffizienten ist der Christiansen Uniformity Coefficient (CU). Dieser wurde bereits 1942 von Christiansen entwickelt und hat sich als weit verbreitete Methode international etabliert. Der CU-Wert beschreibt, wie gleichmäßig das Wasser auf einer Fläche verteilt ist und basiert auf der Abweichung der einzelnen Messwerte vom Mittelwert [8]. Er berechnet sich mit folgender Formel:

Eine Klassifizierung oder Bewertungsskala für den CU-Wert wurde von Christiansen selbst nicht angegeben. Grundsätzlich gilt: Je näher der CU-Wert an 100 % liegt, desto gleichmäßiger ist die Wasserverteilung. Allerdings besitzt er auch Schwächen. Er reagiert empfindlich auf Ausreißerwerte, da bereits wenige extreme Messwerte die Summe der Abweichungen stark beeinflussen können und somit den CU-Wert verschlechtern.

Ein weiterer häufig verwendeter Koeffizient zur Bewertung der Wasserverteilung ist daher der DU-Wert (Distribution Uniformity). Er wird wie der CU-Wert in den DIN-Normen aufgeführt und zählt neben dem CU- Wert zu den gebräuchlichsten Koeffizienten. [6]

Im Gegensatz zum CU-Wert, der alle Messwerte gleich stark berücksichtigt, legt der DU-Wert den Fokus auf die unterversorgten Bereiche einer Fläche. Dadurch reagiert er weniger empfindlich auf Ausreißer. Zur Ermittlung des DU-Wertes wird der Durchschnitt der niedrigsten 25 % aller Messwerte durch den Durchschnitt aller Messwerte dividiert. Die Berechnungsformel lautet:

Wie beim CU-Wert gilt auch hier: Je näher der DU-Wert an 100 % liegt, desto gleichmäßiger ist die Wasserverteilung. Eine verbindliche Klassifizierung oder Bewertungsskala existiert jedoch nicht.

Beschreibung des Messkonzeptes

Zur Erfassung der Gleichmäßigkeit und der Verluste von mobilen Beregnungsmaschinen mit Regnereinzug (Großflächenregner) wurde vom INBW 2025 ein Versuchsfeld mit Regenmessern und Sensorik ausgestattet. Die Versuchsfläche befindet sich südlich von Suderburg, etwa zwei Kilometer Luftlinie von der Ostfalia Hochschule entfernt. Alle Messungen fanden während normaler Bewässerungsvorgänge des landwirtschaftlichen Betriebes statt. Damit bilden die Messungen genau die Situationen ab, in denen der Betrieb auch tatsächlich bewässert. Auch die Windbedingungen, Rauheit der Oberfläche etc. bilden die realen Verhältnisse ab. Andererseits war es dadurch nicht möglich, eine Vielzahl an Versuchen auch mit extremen Bedingungen durchzuführen.

Die Versuchsfläche umfasst rund 16 Hektar und war zum Zeitpunkt der Versuche mit Zuckerrüben bestellt. Insgesamt wurden 264 Niederschlagsmesser entlang von zwei Beregnungsgassen aufgestellt. Die Messstrecken waren dabei ausreichend breit gewählt, um auch mögliche Abdriftverluste durch Wind erfassen zu können. Ein weiterer Beobachtungspunkt des Messkonzeptes ist es, den Überlappungsbereich der Beregnungsmaschine genauer zu betrachten. Mit den Untersuchungen wurden valide Aussagen zu den Bewässerungsverlusten und der Gleichmäßigkeit der Wasserverteilung von Großflächenregnern für die untersuchten Fälle getroffen. Für die Messung der Wasserverteilung im Feld hat sich ein Messraster aus Niederschlagsmessern, die auf ca. 1 m hohen Pfählen montiert sind, bewährt. Damit ist auch die Vergleichbarkeit der Regenmesser mit den Regenschreibern des DWD gegeben.

Es handelt sich um einfache normale Niederschlagsmesser aus Kunststoff mit einer Höhe von 24,5 cm und eine Öffnung mit 8,5 cm Durchmesser, der sich nach unten verjüngt.

Die Anordnung der Messpunkte erfolgte in Form eines gleichmäßigen Messrasters über zwei Beregnungsgassen hinweg. Bereits in Vorversuchen aus dem Jahre 2024 wurden unterschiedliche Raster und Punktabstände getestet und ausgewertet. Dabei kamen sowohl dichtere Raster mit geringeren Abständen als auch die Anordnung zusätzlicher Reihen zum Einsatz.

Grundsätzlich verbessert ein engeres Messraster die räumliche Auflösung der Wasserverteilung. Gleichzeitig steigt jedoch der personelle und zeitliche Aufwand für Aufbau, Betreuung und Entleerung deutlich an. Zudem zeigte sich in den Auswertungen, dass ab einer bestimmten Dichte der Messpunkte nur noch geringere Veränderungen der statistischen Kennwerte erzielt wurden.

Auf Basis dieser Abwägung zwischen Aussagekraft und Praktikabilität wurde ein Messraster mit 2 m Punktabstand innerhalb der Reihen und drei parallelen Messreihen mit jeweils 4 m Reihenabstand gewählt. Dieses Raster ermöglicht eine gleichmäßige Abdeckung der untersuchten Fläche, erfasst die Verteilungsmuster des Großflächenregners zuverlässig und liefert gleichzeitig eine hohe statistische Güte der Ergebnisse.

Zum Erfassen weiterer meteorologischer Parameter wurde eine mobile Wetterstation der Firma Lambrecht in unmittelbarer Nähe installiert, die während der Versuche kontinuierlich Daten zur Lufttemperatur, Luftfeuchtigkeit, Windgeschwindigkeit, Windrichtung, Globalstrahlung, Niederschlag und Niederschlagsintensität aufzeichnet. Zusätzlich sind zwei Bodenfeuchtesensoren (Sentek Drill&Drop, 85cm) in der Versuchsfläche eingebaut, um eine Veränderung im Bodenwasserhaushalt und mögliches Sickerwasser in Abhängigkeit von der Beregnungsgabe zu erfassen. In Abbildung 2 ist der Versuchsaufbau dargestellt.

Bild 2: Ausschnitt des Versuchsfelds mit Regenmessern und Messtechnik. Oben links ist die Beregnungsmaschine zu sehen. Entlang der gestrichelten Linien sind Niederschlagsmesser positioniert (3 Reihen). Rechts im vergrößerten Ausschnitt ist eine Wetterstation mit Niederschlagsmessung dargestellt, die lokale Bedingungen während des Versuchs aufzeichnet.

Figure 2: Section of the experimental field with rain gauges and measuring equipment. The irrigation machine is visible in the upper left. Rain gauges are positioned along the dashed lines (3 rows). A weather station with precipitation measurement, recording local conditions during the experiment, is shown in the enlarged section on the right.

Ergänzend wurden Durchflussmessungen an der Beregnungsmaschine durchgeführt, um die insgesamt aufgebrachte Wassermenge zu bestimmen und mögliche Verluste abschätzen zu können.

In Bild 3 ist der Versuchsaufbau skizzenhaft dargestellt. Die blau eingefärbten Darstellungen der Sektoren zeigen den jeweiligen Beregnungsradius der Großflächenregner an. Der rotfarbene Randbereich symbolisiert den möglichen Einfluss der Winddrift, die zu einer Verlagerung des ausgebrachten Wassers in Windrichtung führt und Abweichungen von der idealen Kreisform der Beregnung verursacht.

Die vertikalen gestrichelten Linien markieren die Begrenzungen der einzelnen Regnerwurfweiten. Zwischen zwei Regnerpositionen entsteht ein Überlappungsbereich, der in der Grafik gekennzeichnet ist. Dieser Bereich ist besonders relevant für die Bewertung der Gleichmäßigkeit der Wasserverteilung, da hier das Beregnungswasser aus zwei Beregnungsdurchgängen zusammentrifft. Im unteren Teil der Grafik ist die Untersuchungsfläche dargestellt, in der das Messraster angeordnet ist. Die roten Punkte symbolisieren die Regenmesser, die gleichmäßig über das Raster verteilt sind.

Bild 3: Skizzenhafte Darstellung des Versuchsaufbaus zur Untersuchung der Wasserverteilung. Dargestellt sind die Positionen der Regnerwagen, der Wetterstation, der Bodenfeuchtesensoren, sowie der Regenmesser innerhalb der Untersuchungsfläche. Die Beregnungsradien der Regner und der durch Wind verursachte Versatz (Winddrift) führen zu einer Verschiebung der Ziel- und Überlappungsbereiche.

Figure 3: Sketch of the experimental setup for investigating water distribution. Shown are the positions of the sprinkler carts, the weather station, the soil moisture sensors, and the rain gauges within the study area. The sprinkler spray radii and wind-induced drift lead to a shift in the target and overlap areas.

Auswertung der Feldversuche und Diskussion

Im ersten Projektjahr wurde die Wasserverteilung einer Beregnungskanone im realen Einsatz auf dem Feld untersucht. Dabei wurden sowohl die tatsächlich ausgebrachte Wassermenge als auch die räumliche Gleichmäßigkeit der Beregnung erfasst.

Im Folgenden wird auf die räumliche Verteilung eingegangen. Für die ebenso interessante Betrachtung der Verluste werden in 2026 noch weitere Versuche durchgeführt. In Abbildung 4 ist zunächst die räumliche Verteilung der Bewässerung in einer rasterbasierten Darstellung mit einer Rasterzellengröße von 2 × 4 m zu erkennen. Jede Rasterzelle repräsentiert farblich die Beregnungshöhen eines Flächenelements in Millimeter, wobei dunkle Farbtöne höhere und helle Farbtöne geringere Werte anzeigen. Darunter ist ein gestapeltes Balkendiagramm dargestellt, das die summierten Niederschlags- und Beregnungshöhen je Regenmesser abbildet. Auf der Abszisse ist die Position der Regenmesser in Metern, auf der Ordinate die Beregnungshöhe in Millimetern angegeben. Die Balken gliedern sich in den natürlichen Niederschlag im Zeitraum von Mai bis August sowie in die Anteile der ersten, zweiten und dritten Beregnung.

In Bild 4 sind zwei Beregnungsgassen (blaue Pfeile) mit einer Arbeitsbreite von etwa 75 m (unter optimalen Bedingungen) zu sehen. Es wird deutlich, dass die applizierte Wassermenge entlang der Abszisse innerhalb einer einzelnen Beregnungsgabe nicht überall gleich ist. Einzelne Täler und Hügel in der Verteilung sind klar erkennbar.

Bild 4: Längsprofil der gemessenen Beregnungshöhen entlang zweier Beregnungsgassen. Dargestellt sind die Niederschlagssummen der natürlichen Niederschläge von Mai bis August sowie die Höhen aus drei aufeinanderfolgenden Beregnungsgängen. Die roten gestrichelten Linien markieren die Übergangsbereiche zwischen den Beregnungsgassen. Die Pfeile kennzeichnen die Lage der Regnerwagen.

Figure 4: Longitudinal profile of measured irrigation heights along two irrigation lanes. Shown are the total natural rainfall from May to August and the heights from three consecutive irrigation cycles. The red dashed lines mark the transition zones between the irrigation lanes. The arrows indicate the position of the sprinkler carts.

Nach der Betrachtung der drei einzelnen Bewässerungsgaben stellt sich die Frage, wie die Wasserverteilung über die ganze Vegetationsperiode aussehen wird und welche Auswirkungen die Ungleichmäßigkeit auf die Erträge haben wird. Insbesondere durch die Berücksichtigung der natürlichen Niederschläge ergibt sich insgesamt eine sehr gleichmäßige Verteilung des Wassers. Zur weiteren Präzisierung wurde nur der Bereich zwischen zwei Beregnungsgassen betrachtet, um die Überlappung der zwei Beregnungsgassen zu berücksichtigen und die Effekte der Ränder auszuklammern.

In der Gesamtbetrachtung ist das Zusatzwasser mit dem Niederschlag relativ gleichmäßig über die Arbeitsbreite verteilt. Um diesen Sachverhalt genauer zu beleuchten, ist in Abbildung 5 der Bereich erneut dargestellt und um Zeitangaben sowie statistische Kennzahlen ergänzt worden. Hierbei konnten eine Gleichmäßigkeit nach Christiansen (CU-Wert) von 91,3 % sowie ein DU-Wert von 85,7 % errechnet werden.

Bild 5: Darstellung der Beregnungshöhen im zentralen Bereich der Versuchsfläche. Ergänzend ist auf der linken Seite die natürliche Niederschlagssumme im Zeitraum von Mai bis August dargestellt. Auf der rechten Seite sind die Beregnungstermine sowie die berechneten Gleichmäßigkeitskoeffizienten angegeben.

Figure 5: The graph shows the irrigation depths in the central area of ​​the experimental plot. The natural rainfall total for the period from May to August is shown on the left. The irrigation dates and the calculated uniformity coefficients are shown on the right.

Zusammenfassung

Die dargestellten Untersuchungen zeigen, dass die Verteilgenauigkeit einer Beregnungskanone relativ gut ist, insbesondere dann, wenn mehrere Beregnungsgaben und der natürliche Niederschlag berücksichtigt werden. Verwehungen, die nicht über den Rand der bewirtschafteten Fläche hinausgehen, sind nicht als Verluste zu betrachten, da sie einen anderen Bereich des Ackers befeuchten. Diese Wirkung lässt sich besonders gut im Überlappungsbereich zwischen Beregnungszügen beobachten. Im Rahmen dieses Beitrages wurde nicht näher auf die Verluste durch Verdunstung während der Beregnung eingegangen. Hierzu wurden Messungen durchgeführt, und die Ergebnisse liegen zwischen 8 und 18 %, was auch einigen Angaben aus der Literatur entspricht. Bei den Messungen haben sich verschiedene Unsicherheitsfaktoren im Hinblick auf die genaue Ermittlung der aufgebrachten Wassermenge gezeigt, da diese nur indirekt ermittelt werden kann. Hierzu sind im Jahre 2026 weitere Versuche vorgesehen, die dann verlässlichere Aussagen ermöglichen werden. Im Rahmen des Projektes 4DRain wurde auch eine Messung an einem Kreisberegner durchgeführt, und auch diese Messungen werden technisch optimiert und in 2026 fortgeführt werden, um dann einen Vergleich der Systeme zu ermöglichen.

Die hier nachgewiesene, gute Verteilgenauigkeit der Beregnungskanone ermöglicht es, dies auch bei einer Beregnungssteuerung, wie etwa mit dem System Raindancer der Firma IT Direkt oder anderen neuen digitalen Systemen, zu berücksichtigen, um damit eine stärker flächenspezifische Beregnung zu erreichen. Durch die Untersuchungen wurde nachgewiesen, dass eingestellte Beregnungsmengen auch gleichmäßig auf die Fläche aufgebracht werden können und Sicherheitszuschläge nicht erforderlich sind. Die Untersuchungen zeigen auch, dass sich Ungenauigkeiten durch mehrere Beregnungen relativieren. Die auf der Untersuchungsfläche entnommenen Zuckerrüben haben keine Hinweise auf ein ungleichmäßiges Wachstum in den verschiedenen Bereichen ergeben.

Die Autoren bedanken sich beim Fördermittelgeber für die Möglichkeit, diese Untersuchungen durchführen zu können. Ebenso gilt der Dank dem Betrieb von Dr. Lutz Beplate-Haarstrich für sein außerordentliches Engagement sowie den Einsatz bei der Begleitung der Versuche und der Bereitstellung der Flächen, ohne die diese Untersuchungen nicht möglich gewesen wären.

Literatur

[1]     Michel, R.; Fricke, E.; Sourell, H.: Bewässerung in der Landwirtschaft Rickmann Michel ; Heinz Sourell (Hrsg.). Mit Beitr. von Ekkehard Fricke. Themenbibliothek Pflanzenproduktion, [Clenze]: Erling 2014, ISBN: 3862630897.

[2]     UNU INWEH: Global Water Bankruptcy. URL: https://​collections.unu.edu​/​eserv/​UNU:​10445/​Global_​Water_​Bankruptcy_​Report__​2026_.pdf, Zugriff am: 06.02.2026.

[3]     Jacob Jeff Bernhardt, Nataliya Stupak, Sebastian Neuenfeldt, Franziska Potts: Status quo der Bewässerung in Deutschland. Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei, URL: https://​www.thuenen.de​/​media/​publikationen/​thuenen-​workingpaper/​ThuenenWorkingPaper_​258.pdf, Zugriff am: 06.02.2026.

[4]     Niedersächsisches Ministerium für Umwelt, Energie, Bauen und Klimaschutz: Wasserversorgungskonzept Niedersachsen. Niedersächsisches Ministerium für Umwelt, Energie, Bauen und Klimaschutz (Hrsg.), Hannover 05.2022, URL: https://​www.umwelt.niedersachsen.de​/​startseite/​themen/​wasser/​wasserversorgungskonzept-​niedersachsen-​210626.html, Zugriff am: 26.01.2026.

[5]     Schimmelpfennig, S.; Anter, J.; Heidecke, C.; Lange, S.; Röttcher, K.; Bittner, K.: Bewässerung in der Landwirtschaft – Tagungsband zur Fachtagung am 11./12.09.2017 in Suderburg. Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei, URL: https://​literatur.thuenen.de​/​digbib_​extern/​dn059620.pdf, Zugriff am: 29.01.2024.

[6]     Hartmann, H.: Untersuchungen zu den Wasserverlusten beim Einsatz des Großflächenregners mit mobilen Beregnungsmaschinen. Landbauforschung Völkenrode : Sonderheft = FAL agricultural research : special issue 133 (1992), S. XI, 160.

[7]     Sourell, H.; Fricke, E.; Löpmeier, F.-J.; Paschold, P.-J.; Thörmann, H.-H.; Höpper, F.; Lübbe, E.; Pfleger, I.; Godehard Hennis; Hennies, G.: Feldberegnung IV. Rationalisierungs-Kuratorium für Landwirtschaft (Hrsg.), 2010.

[8]     J. E. Christiansen: Irrigation by Sprinkling. University of California Agricultural Experiment Station Bulletin (Hrsg.), Berkeley, California 1942, URL: https://​brittlebooks.library.illinois.edu​/​brittlebooks_​closed/​Books2009-​04/​chrije0001irrspr/​chrije0001irrspr.pdf, Zugriff am: 06.02.2026.

Autorendaten

M. Sc. Felix Schmidt ist wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für nachhaltige Bewässerung und Wasserwirtschaft im ländlichen Raum (INBW).

Prof. Dr.-Ing. Klaus Röttcher ist Professor für Wasserbau und Wasserwirtschaft an der Ostfalia Hochschule in Suderburg und Leiter des Instituts für nachhaltige Bewässerung und Wasserwirtschaft im ländlichen Raum (INBW).