Analyse der möglichen Auswirkungen von Kühlturmschwaden

Transkript

1 Analyse der möglichen Auswirkungen von Kühlturmschwaden Bewirtschaftung, Ertrag und Qualität Johann Frahm, Emsdetten

2 Analyse der möglichen Auswirkungen von Kühlturmschwaden Bisherige Untersuchungen Untersuchungen zu den Auswirkungen von Kühlturmschwaden auf die Landwirtschaft (Projekt AUKLand Erste Ergebnisse Februar 2008 Begleitende Messungen und Beobachtungen AUKLand seit 2009

3 Analyse der möglichen Auswirkungen von Kühlturmschwaden Der Landwirt

4 Einflussgrößen Bodenbearbeitung Aussaat(termin) Maßnahmen Ernte Sorte Jahreswitterung Großwetterlage Lokale Witterung Düngung Pflanzenernährung Betriebsleiter Was? Wann? Warum? Insektizide Herbizide Wachstumsregler Fungizide

5 Analyse der möglichen Auswirkungen von Kühlturmschwaden Witterungseinflüsse

6 Analyse der möglichen Auswirkungen von Kühlturmschwaden Wie steuern Großwetterlagen die Entwicklung von Pflanzenbeständen? Wie groß ist die lokale Störung der Großwetterlage durch Kühltürme? Was bedeutet das in unterschiedlicher Entfernung von den Kühltürmen? Was bedeutet das für landwirtschaftliche Kulturen Zuckerrüben, Weizen? Tief Hoch

7 Temperaturen, Niederschläge, Sonnenstunden Nörvenich Monat Temperatur C Niederschläge mm Sonnenstunden Quer Max Min Quer Max Min Quer Max Min April 10,4 13,6 8, , Mai 14,3 16,3 11, Juni 17,5 20,0 15, Juli 19,5 23,2 17, August 18,5 21,3 16, September 14,5 18,4 13, Oktober 11,2 14,4 7,

8 Ansprüche von Krankheiten T C Wind T_Max T_Min 5 0 Mehltau S.tritici Gelbrost, Ramularia Septoria nodorum, Schwarzrost Braunrost DTR, Netzflecken Fus. nivale Halmbruch N N N N

9 Infektionsgrafik Köln hohe Geringe Infektionswahrscheinlichkeit

10 Infektionsgrafik Nörvenich Wetterlagen steuern Infektionen großräumig

11 Analyse der möglichen Auswirkungen von Kühlturmschwaden Der lokale Effekt

12 Temperatur, Niederschläge Rath - Ingenfeld Kraftweksnah sind die Nachttemperaturen um 0,2 C erhöht

13 J/cm 2 Globalstrahlung - Temperatur C-Tage Tausend Globalstr ahlung Minimum temperatu Mönchhof Hüchelhoven Rath Ingenfeld Krawinkel Fürth 500 Kraftwerksnah Ingenfeld: Geringere Einstrahlung, höhere Minimumtemperaturen

14 Analyse der möglichen Auswirkungen von Kühlturmschwaden Wachstum und Ertrag

15 MJm -2 d -1 x Tage Energie und Stoffflüsse Weizen Blatt CH 2 O x Puffer Halde Akku (Laptop) Ernte Index Ähre Quelle Schnell variabel Vakuolen Glu-Fru- Fru... Halm Fruktosane langsam gleichmäßig Restpflanze 1000 g/m -2 = 10T/ha Senke - Körner x m -2

16 Bedingungen für sehr hohe Weizenerträge Bodenzustand, Bodenbearbeitung und Nährstoffversorgung Durchwurzelung, Nährstoff und Wasserverfügbarkeit Wachstumsbedingungen C-Tage bis Ende April C-Tage insgesamt über > 300 Tage Niederschlag: mm /Monat Sonnenstunden: > Min. > 10 Std. /Woche < 30 C Tmax ab Anfang Juni, Tmin opt. < 10 C bis Mitte Juli

17 Winterweizen Wachstumszeit: November bis Juli Einstrahlung: ca. 100 Watt/m2 Ertrag: 100dt/ha oder 1kg/m2 Eingefangene Strahlung: ca. 0,4 Watt/m2 E = hv Wirkungsgrad Boden, Wasser, Nährstoffe, Luft Reduktion CO2 CH2O Atmung Stärke, Nettoenergie

18 Zuckerrüben Wachstumszeit: April - November Einstrahlung: ca. 100 Watt/m2 Ertrag: 100dt/ha oder 1kg/m2 Eingefangene Strahlung: ca. 0,55 Watt/m2 E = hv Wirkungsgrad Boden, Wasser, Nährstoffe, Luft Reduktion CO2 CH2O Atmung Zucker Nettoenergie

19 Energie und Stoffflüsse Mais - Biogas E = hv Blatt CO 2 x Puffer Halde Akku (Laptop) Ernte Index MJm -2 d -1 x Tage CH 2 O x Schnell variabel Vakuolen Glu-Fru- Fru... Halm langsam gleichmäßig Quelle 500 KW Anlage ~ 200 ha Mais 1 GW (Kraftwerk ) ~ ha Mais Restpflanze

20 Tage mit Tmax > 30 C - (Tage > 35 C ) Ertragseinbußen durch hohe Temperaturen im Juli s. auch nächste Folie Juni Juli August (1) (2) 2 (1) (1) (1) (1) 4 (1) 1

21 100,0 95,0 Weizenerträge der Arbeitskreise für Betriebswirtschaft (dt/ha) Zunehmende Bodenzahl ,0 85,0 80,0 75,0 70,0 65,0 60,0 Ruhr - Hellweg Köln Aachener Bucht 55,0 Mittel Niedrige Nachttemperaturen sind günstig, geringere Atmung nach Breulmann, Holke, Höke, Schneider 2010

22 Ertragswirksame Faktoren Der Standort Boden, Klima Die Bewirtschaftung Fruchtfolge, Bodenbearbeitung, Düngung, Pflanzenschutz Die Jahreswitterung Temperatur, Einstrahlung, Niederschläge, Extremwerte Kleinräumige Abweichungen am Standort T min, Globalstrahlung, Feuchte

23 Stand der Auswertungen Die durch die gemessenen und zu erwartenden Veränderungen ( Reduktion der Einstrahlung < 5%, Erhöhung Tmin < 0,3 C) möglichen Beeinflussungen der Erträge, der Qualitäten oder des Krankheitsaufkommens sind sehr schwer bzw. nicht nachweisbar Einzelne lokale Ereignisse ( z.b. Schwaden ) sind je nach Situation zu bewerten Schlagspezifisches Abtrocknungsverhalten, Mähdrusch, Strohtrocknung..

24 Dank Herrn Beerboom danke ich für die Durchführung der Versuchsarbeiten