Chiles nachhaltige Avocados: Umgang mit Salzgehalt bei gleichzeitiger Wassereinsparung

Trotz des soliden Konsumwachstums hat die bescheidene Avocado in den letzten Jahren viel schlechte Presse bekommen. In vielerlei Hinsicht wurde sie zum Paradebeispiel für diejenigen, die mit dem Finger auf die landwirtschaftliche Produktion zeigen. Vor allem chilenische Erzeuger haben dieses Problem hautnah miterlebt, was sie dazu veranlasst hat, mit innovativen Wasseraufbereitungslösungen wie AQUA4D® für mehr Effizienz zu werben.

In wegweisenden Projekten unter der Leitung von Wissenschaftlern und Betreuern des INACAP in Santiago haben diese Einsätze dieser wassersparenden und salzhaltigen Managementtechnologie nun den Weg für einen nachhaltigen Avocadoanbau aufgezeigt.

Bekämpfung von Trockenheit und Versalzung – gleichzeitig

Im Laufe der Jahre führt die wiederholte Verwendung von Wasser mit hohem Salzgehalt zu einer gefährlichen Anreicherung im Boden. Für Landwirte ist es jedoch oft schwierig, auf eine andere Quelle umzusteigen, oder die Entfernung der Salze (z. B. durch Umkehrosmose) ist mit unerschwinglichen Kosten verbunden. Hinzu kommt, dass die bisherige Lösung darin bestand, die Böden zu „waschen“ – wobei noch mehr Wasser verbraucht wurde.

Darin liegt die Genialität von AQUA4D®: Es ermöglicht eine kontinuierliche Bewässerung mit Wasser schlechter Qualität, vermeidet eine intensive Auswaschung des Bodens und bedeutet, dass Landwirte keine alternativen Wasserquellen finden oder kostbares Trinkwasser verwenden müssen. Gleichzeitig dringt dieses umgewandelte Wasser besser in den Boden ein – das bedeutet, dass weniger Wasser ausgebracht werden muss, während die Produktion aufrechterhalten wird.

Angesichts der Erfolgsbilanz dieser sauberen Technologie weltweit waren die Erwartungen hinsichtlich ihrer Auswirkungen auf den Avocadoanbau hoch; die Ergebnisse übertrafen sogar die optimistischsten Prognosen.

Messungen und Wassermanagement

AQUA4D®-Systeme wurden an 9 Standorten in verschiedenen Regionen installiert. Alle möglichen Variablen wurden überwacht, darunter die Messung der elektrischen Leitfähigkeit, der Bodenfeuchte, des Saftflusses und des Blattwasserpotenzials sowie NDVI-Daten mittels Drohne.

Die kombinierten Messungen deuteten alle auf eine erstaunliche Steigerung der Wassereffizienz und des Salzgehaltsmanagements hin, mit enormen Vorteilen für die Pflanzengesundheit, die Fruchtqualität und vieles mehr.

Ergebnis: Erhöhte Bodenfeuchtigkeit -> geringerer Wasserverbrauch

Bodenproben an den Projektstandorten ermöglichten es den Forschungsteams, den Fortschritt zu verfolgen und nebeneinander liegende Parzellen in Echtzeit zu vergleichen. Bei einem großen Erzeuger in Santo Domingo (Region Valparaíso) war der Unterschied deutlich zu erkennen – insbesondere in den entscheidenden wärmeren Monaten.

„Bei gleichem Wasser und gleichem Boden verhielt sich das Wasser unterschiedlich und hatte eine andere Wirkung, wenn es den Boden erreichte“, sagte Constanza Osorio, Agrarwissenschaftlerin bei AQUA4D, die die Projekte beaufsichtigt. „Aber es geht darum, diese Veränderungen zu steuern: messen und verändern.“ Dies ist ein Beispiel für den „Technology as a Service“ (TaaS)-Ansatz von AQUA4D, bei dem Überwachung und Beratung zu konkreten Veränderungen in den Bewässerungszyklen führen.

Bei Agricola Ríos in Quillota beispielsweise haben solche Änderungen im Wassermanagement zu erheblichen Einsparungen geführt: Bei jeder Bewässerung wurden 25 % weniger Wasser verbraucht, was 384 m3/ha oder 1,5 Monaten Bewässerung entspricht. „Wir waren gezwungen, Änderungen in der Bewässerungshäufigkeit und -menge vorzunehmen, da die Böden noch feucht waren“, erklärte Enrique Rebaza, der das Projekt leitete.  Es wurde beschlossen, die Bewässerungszeiten von 8 auf 6 Stunden zu reduzieren. Angesichts der Größe des Geländes und des normalerweise benötigten Wasserbedarfs bedeutet dies erhebliche wöchentliche, monatliche und saisonale Wassereinsparungen.

Der Landwirt Alfonso Ríos hat seitdem den Einsatz von AQUA4D® ausgeweitet. „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: Bewegung von Salzen unterhalb der Rhizosphäre

Verschiedene frühere AQUA4D-Projekte in Peru, Palästina, Kalifornien und anderen Ländern haben die Fähigkeit dieser Technologie unter Beweis gestellt, eine kontinuierliche Bewässerung mit salzhaltigem Wasser zu ermöglichen. 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 in Chile der Fall, wo ein Landwirt in Coquimbo weiterhin bewässern kann, ohne dass sich Salze im Boden ansammeln – diese werden weiter nach unten ausgewaschen und sind somit unschädlich.

Bodensonden stellten eine Verlagerung 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 zu der Entscheidung führte, die Bewässerungszeiten um 33 % zu reduzieren.

Diese Daten wurden durch Laboranalysen von Blattproben aus Santo Domingo untermauert, bei denen die Mengen an Chlor und Natrium in den Blättern unbehandelter und behandelter Bäume verglichen wurden. Zwischen April und Mai sank der Chlorgehalt um 21 %, während der Natriumgehalt im gleichen Zeitraum um 50 % zurückging:

Marco Vicencio, Avocado-Berater bei GVCAgro, ist begeistert von den Möglichkeiten, die diese Technologie den Erzeugern in Chile bietet. „Mit AQUA4D konnten wir hier (Pan de Azucar, La Serena) Brackwasser (EC > 4 dS/m) zur Bewässerung von Avocadobäumen verwenden. Niemand hätte gedacht, dass dies mit wenig Wasser und gesunden Bäumen möglich sein könnte“, sagte er. „Wir können nun sehen, wie es mit dieser Technologie möglich ist, trotz der sehr widrigen Bedingungen Avocados zu produzieren. Die Bäume wachsen wirklich gut, was in der Vergangenheit nicht möglich war. Die Region strebt nach mehr Diversifizierung und rentablen Kulturen, was nun mit dieser Technologie möglich ist.“

Ergebnis: Weniger gestresste Bäume und verbesserte Gesundheit

Die von Vicencio erwähnten Auswirkungen auf die allgemeine Gesundheit der Bäume wurden in allen Projekten festgestellt. Blattanalysen, Messungen mit Pflanzensensoren 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 NDVI-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 hätte dies alles deutliche Auswirkungen auf die Früchte, wenn die Erntezeit gekommen wäre: „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.“

Fazit: Mit weniger mehr erreichen

Letztendlich hat die Wasseraufbereitung mit AQUA4D® diesen Avocado-Erzeugern ermöglicht, das scheinbar Unmögliche zu erreichen: bessere Erträge bei geringerem Aufwand. Da nun auch Wasser minderer Qualität für die Bewässerung genutzt werden kann, steht das qualitativ hochwertigere Trinkwasser stattdessen für den menschlichen Gebrauch zur Verfügung.

Da Salze nun keine Schäden mehr verursachen, Wasser gespart wird und die Bäume gesünder sind, waren die ersten AQUA4D®-Avocado-Projekte in Chile ein voller Erfolg. Da immer mehr Erzeuger diese innovative Präzisionsbewässerung einsetzen, sind die Nachhaltigkeit und Rentabilität dieser wichtigen chilenischen Industrie gesichert – zusammen mit einer Verbesserung der Ernährungssicherheit und einem regenerativeren Ansatz in der Landwirtschaft.

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

AQUA4D-Installation bei Agrícola Ríos, Quillota (Chile) 

Messung von Avocados durch Agrarwissenschaftler von AQUA4D