Wissenschaftliche Gießanleitung für Landwirte

22. März 2017, 06:00
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Neptun-Wasserpreise wurden für wissenschaftliche und künstlerische Arbeiten zu Wasser vergeben

Wien – Zwölf Stunden vor Anbruch des internationalen Tages des Wassers wurden am Dienstag in der Wiener Aula der Wissenschaften die Neptun-Wasserpreise 2017 verliehen. Mit diesen Umwelt- und Innovationspreisen, die unter anderen von Landwirtschafts- und Wissenschaftsministerium und dem Land Niederösterreich vergeben werden, wurden Projekte in den Bereichen Forschung und Entwicklung, globales Engagement sowie kreative Auseinandersetzung mit dem Element Wasser ausgezeichnet.

Die eingereichten Projekte haben sich vor allem mit der Sicherung der in Österreich vergleichsweise hohen Wasserqualität befasst, mit nachhaltigen und effizienten Lösungen zur Wassernutzung und -gewinnung oder mit Abwasserreinigungsverfahren.

So wurde in der Kategorie "WasserFORSCHT" etwa die Dissertation von Heidemarie Schaar ausgezeichnet, die eine neue Methode zur Senkung gefährlicher Emissionen im Abwasser entwickelt hat. Zwar ist das österreichische Abwasser durch einen hohen Reinigungsstandard längst nicht mehr so stark durch Kohlenstoff- oder Nährstoffeinträge aus Kläranlangen belastet wie früher, doch mittlerweile sind es die organischen Spurenstoffe, die ein wachsendes Problem darstellen. Dabei handelt es sich um mikroskopisch kleine, gelöste Rückstände etwa von Arzneimitteln oder Hormonen. In ihrer Arbeit hat Schaar dargelegt, wie diese Emissionen durch eine weitergehende Abwasserreinigung mit Ozon gesenkt werden können.

Ozontherapie für Abwasser

Neben der Spurenstoffentfernung hat die wissenschaftliche Mitarbeiterin am Institut für Wassergüte, Ressourcenmanagement und Abfallwirtschaft der Technischen Universität Wien auch die Reduktion des Keimgehalts und die Bildung von möglicherweise toxischen Nebenprodukten mit ihrer Methode untersucht. Das Ergebnis: Bei keinem der durchgeführten Tests konnten negative Auswirkungen festgestellt werden. Vor der praktischen Umsetzung der "Ozontherapie" für unser Abwasser müssen zwar noch einige Untersuchungen durchgeführt werden, doch aus wissenschaftlicher und wirtschaftlicher Sicht steht einer "Ozonung" des Kläranlagenablaufs praktisch nichts mehr im Weg.

Ein weiterer Neptun-Wasserpreis in der Kategorie F&E ging an Francesco Vuolo von der Universität für Bodenkultur in Wien. Er hat in Zusammenarbeit mit der Betriebsgesellschaft Marchfeldkanal ein Online-System entwickelt, mit dem Landwirte den aktuellen Wasserbedarf ihrer Felder abfragen und die Pflanzen damit ganz nach deren Bedarf beregnen können. Das System namens EO4water stellt über eine Online-Applikation oder eine mobile App tagesaktuell die Wasserbilanz einzelner Felder bereit.

Wasserbedarf für jedes Feld

Die Grundlage für diese Information sind Satellitenbilder, die mit meteorologischen Daten ergänzt werden. Bisher mussten Landwirte, die sich über den Wasserbedarf ihrer Pflanzen informieren wollten, auf Wettervorhersagen oder Bodensensoren zurückgreifen. In beiden Fällen ist die räumliche Auflösung beschränkt. EO4water dagegen kann für jedes einzelne Feld den Wasserbedarf genau berechnen. Dazu wird der Entwicklungsstand der Pflanzen und ihr damit verbundenes Wasserverdunstungspotenzial mithilfe von Satellitenbildern ermittelt. Etwa einmal pro Woche wird eine Aufnahme gemacht, aus der die gesamte Blattfläche errechnet wird. Aktuelle meteorologische Daten von mehreren Wetterstationen liefern zudem Informationen zu Sonneneinstrahlung, Wind und Temperatur.

Aus dem Zusammenspiel zwischen dem aus dem Satellitenbild ermittelten Pflanzenzustand und den Wetterbedingungen ergibt sich die mögliche Verdunstung der Pflanze. Die Differenz aus Verdunstung und Niederschlag zeigt schließlich jenes Wasserdefizit an, das man durch Bewässerung ausgleichen muss.

Mit diesen komplexen Berechnungen werden die Landwirte natürlich nicht behelligt – sie erfahren nur, was sie wissen müssen: den aktuellen Wasserbedarf des jeweiligen Feldes. Da die Landwirtschaft weltweit zwei Drittel aller Wasserreserven verbraucht und durch ineffiziente Bewässerung an die 60 Prozent davon verlorengehen, ist diese Entwicklung wohl mehr als nur ein Tropfen auf den heißen Stein. (grido, 22.3.2017)

  • Aus dem Zusammenspiel von Wetterbedingungen und Pflanzenzustand, berechnen Forscher der Universität für Bodenkultur in Wien den exakten Wasserbedarf von Feldern.
    foto: dpa/patrick pleul

    Aus dem Zusammenspiel von Wetterbedingungen und Pflanzenzustand, berechnen Forscher der Universität für Bodenkultur in Wien den exakten Wasserbedarf von Feldern.

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