Präzisionsbewässerung mit Avocado steigert Wassereffizienz und Produktivität

Zusammenfassung:

‣ Groß angelegter Versuch mit Präzisionsbewässerungstechnologie im Avocadoanbau schließt erste Phase ab

‣ Deutliche Steigerung der Wassereffizienz, der Produktionsqualität und des Managements schädlicher Mineralien

‣ Unter Aufsicht und mit Unterstützung des chilenischen Avocado-Komitees und Wissenschaftlern der INACAP -Universität

‣ Tiefgreifende Auswirkungen auf den nachhaltigen Anbau von Avocados in Chile und anderen Regionen mit Wasserknappheit

Innovative Wasseraufbereitung

Die AQUA4D® Precision Irrigation-Technologie mit Sitz in der Schweiz und neuen Niederlassungen in Kalifornien und Chile verbessert die Wasserinfiltration in die Mikroporen des Bodens erheblich und fördert die Auflösung von Mineralien. Dadurch können gleichzeitig Dürrebedingungen und Versalzungsprobleme gemildert und gleichzeitig weniger Wasser verbraucht werden. Die Wirkung auf Böden und Pflanzen wurde bei verschiedenen Kulturen weltweit und nun auch umfassend bei Avocado-Kulturen nachgewiesen.

Angesichts der Erfolgsbilanz dieser Technologie bei anderen Kulturen und in anderen Regionen waren die Erwartungen hoch – doch die Ergebnisse übertrafen selbst die optimistischsten Prognosen. 

Studienmethoden

AQUA4D®-Systeme wurden 2020/21 an 9 Standorten bei Produzenten in verschiedenen Regionen Chiles installiert. Angesichts der potenziellen Bedeutung dieser Studie wurden alle Anstrengungen unternommen, um jeden einzelnen Aspekt und jede Variable zu erfassen. Dazu gehören Sensoren zur Messung der elektrischen Leitfähigkeit, der Bodenfeuchte, des Saftflusses und des Wasserpotenzials sowie Satelliten, die eine Luftaufnahme liefern. Diese Messung repräsentiert den AQUA4D®-Ansatz für präzise Bewässerung und das „Hardware-as-a-Service“ (HaaS)-Konzept.

Trotz der Vielzahl unterschiedlicher Methoden waren die Ergebnisse eindeutig – alle wiesen auf eine beeindruckende Steigerung der Wassereffizienz, der Pflanzengesundheit, der Fruchtqualität und mehr hin.

Im Folgenden stellen wir einige der beeindruckenden Ergebnisse vor.

Ergebnis 1: Erhöhte Bodenfeuchtigkeit -> geringerer Bewässerungsbedarf

Aufgrund der Art und Weise, wie AQUA4D®-Wasser mit dem Boden interagiert, wurde selbst 7 Tage nach der Bewässerung in allen Tiefen mehr Feuchtigkeit gemessen als bei der Kontrollgruppe:

„Bei gleichem Wasser und gleichem Boden verhielt sich das Wasser unterschiedlich und hatte eine andere Wirkung, wenn es den Boden erreichte“, sagte Constanza Osorio, die als Agronomin die Projekte betreut. „Aber es geht darum, diese Veränderungen zu steuern: zu messen und zu verändern.“ Dies ist ein Beispiel für den „Hardware as a Service“-Ansatz von AQUA4D, bei dem beispielsweise auf der Grundlage von Feuchtigkeitsmessungen Änderungen an den Bewässerungszyklen vorgenommen werden.

Im Fall eines großen Erzeugers in der Region Valparaiso bedeutete dies eine spürbare Wassereinsparung: 25 % weniger Wasserverbrauch für die Bewässerung, was 384 m3/ha oder 1,5 Monaten Bewässerung entspricht.

„Wir mussten Änderungen an der Bewässerungshäufigkeit und -menge vornehmen, da die Böden noch feucht waren“, erklärte Enrique Rebaza, der das Projekt leitete. Gemeinsam mit dem Agronomen des Unternehmens wurde beschlossen, die Bewässerungszeiten von 8 auf 6 Stunden zu reduzieren. Angesichts der Größe des Standorts und des normalerweise benötigten Wasserbedarfs bedeutet dies erhebliche wöchentliche, monatliche und saisonale Wassereinsparungen.

Der Landwirt Alfonso Ríos von Agricola Ríos in Quillota erweitert derzeit die Fläche, die mit dieser Technologie behandelt wird. „Mit AQUA4D® konnten wir anhand verschiedener Messinstrumente feststellen, dass wir die Feuchtigkeit länger im Boden halten und mit jeder Bewässerung tiefer vordringen können“, erklärte Ríos. „Selbst bei einer für die Branche sehr knappen Bewässerung (nicht mehr als 6.000 m3/ha/Jahr) können wir nun die Bewässerungszeiten erheblich reduzieren, was zu entsprechenden Einsparungen bei den Betriebskosten und zur Nachhaltigkeit des Unternehmens führt.“

Ergebnis 2: Weniger gestresste Pflanzen und verbesserte Gesundheit

Blattanalysen, Messwerte des 2Grow-Sensors und Satellitenbilder bestätigten, was die Landwirte mit bloßem Auge sahen: Die mit AQUA4D® bewässerten Bäume waren gesünder und trugen reichlichere Früchte.

Die Bäume waren weniger gestresst und stabiler und erholten sich besser zwischen den Bewässerungen. Dies lässt sich teilweise durch die erhöhte Wasserverfügbarkeit erklären – die Wurzeln müssen nicht mehr um Wasser kämpfen und sind daher weniger gestresst.

„Die Saftfluss-Sensoren zeigten, dass in dem mit AQUA4D® behandelten Bereich weniger Stress und mehr Baumwachstum zu verzeichnen war“, bestätigte Olivier Begerem von 2Grow, der das Projekt genau verfolgte. „Insgesamt ist es ganz offensichtlich, dass die behandelten Pflanzen aufgrund der besseren Wasserverfügbarkeit weniger Stress ausgesetzt sind als die unbehandelten Pflanzen. Dies dürfte in sehr trockenen und sonnigen Klimazonen sicherlich ein großer Vorteil sein.“

Diese Analyse auf Pflanzenebene wurde durch NVDI-Satellitenbilder untermauert, wobei unbehandelte („NT“) mit behandelten („TT“) Bäumen verglichen wurden. Wie aus dem obigen Bild deutlich hervorgeht, wiesen die behandelten Bäume sowohl mehr Feuchtigkeit als auch mehr Vitalität auf.

Letztendlich würde sich dies alles deutlich auf die Früchte bei der Ernte auswirken: „Es scheint, dass die unbehandelten Bäume mehr Probleme hatten, ihre Früchte zu tragen und sich selbst zu erhalten“, fügte Begerem hinzu. „Wir gehen davon aus, dass die behandelten Bäume mehr Früchte tragen werden, da sie besser wachsen können.“

Ergebnis 3: Ergesünderelthier Avocadobäume mit Salzwasser bewässert

Frühere AQUA4D-Projekte in Peru, Palästina, Kalifornien und anderen Ländern haben gezeigt, dass diese Technologie eine kontinuierliche Bewässerung mit Salzwasser ermöglicht. Das bedeutet, dass Landwirte weiterhin dieselbe – oft minderwertige – Wasserquelle nutzen können, da die Behandlung den Salzgehalt und die Leitfähigkeit auf ein akzeptables Maß reduziert.

Dies ist nun hier in Chile der Fall, wo ein Landwirt in der IV. Region die Bewässerung fortsetzen konnte, ohne dass es zu Versalzungsproblemen kam.

Aquaspy-Sonden stellten eine Verdrängung von Salzen fest, wobei die elektrische Leitfähigkeit des Bodens mit zunehmender Tiefe anstieg – was mit einer Auswaschung von Salzen übereinstimmt. Gleichzeitig verbesserte sich die Bodenfeuchtigkeit erheblich, was im Januar 2022 zu der Entscheidung führte, die Bewässerungszeiten um 33 % zu reduzieren.

„Mit AQUA4D konnten wir hier in Pan de Azúcar Salzwasser (CE > 4 dS/m) zur Bewässerung von Avocadobäumen verwenden, was niemand für möglich gehalten hätte, da nur wenig Wasser zur Verfügung steht und die Bäume gesund sind“, sagte Marco Vicencio, Avocado-Berater bei GVCAgro. „Wir können nun sehen, wie es mit dieser Technologie möglich ist, trotz der sehr ungünstigen Bedingungen Avocados zu produzieren. Bislang haben wir Bäume gesehen, die wirklich gut wachsen, was in der Vergangenheit nicht möglich war. Die Region strebt nach mehr Diversifizierung und rentablen Kulturen, was nun dank der Technologie möglich ist.“

Schlussfolgerung

„Alle bei diesen Projekten verwendeten Messmethoden weisen auf Veränderungen hin – sehr positive Veränderungen“, fasst Chefagronom Enrique Rebaza zusammen. Letztendlich gelang den Landwirten in diesen Projekten mit der AQUA4D®-Behandlung das scheinbar Unmögliche: bessere Erträge bei geringerem Aufwand. In der Praxis bedeutete dies eine verbesserte Produktivität und eine bessere Fruchtqualität bei gleichzeitiger Ressourceneinsparung und Gewinnsteigerung. Eine Umsetzung in großem Maßstab würde die 3Ps (People, Planet und Profit) fördern, einen nachhaltigen Anbau ermöglichen und die Ernährungssicherheit verbessern, während gleichzeitig Wasser eingespart würde. Darüber hinaus steht durch die Möglichkeit, salzhaltiges Wasser für die Bewässerung zu nutzen, mehr hochwertiges Trinkwasser für den menschlichen Verbrauch zur Verfügung.

Angesichts des wachsenden Bewusstseins für die Bedeutung der Wassereffizienz in Chile dürften sich diese ermutigenden Ergebnisse wiederholen und auf alle Avocado-Erzeuger ausweiten, was einen großen Schritt in Richtung Nachhaltigkeit der Branche bedeuten würde.

Ausführliche Berichte zu diesen Projekten erhalten Sie unter jose.gillet@istgroup.cl. Die neuesten Nachrichten finden Sie unter www.aqua4d.com.

Blick über die Felder bei Agricola Ríos

AQUA4D® System wird installiert

Animation: Wie AQUA4D Wasser spart und gleichzeitig die Produktivität steigert