Verdunstung ET für Kulturpflanzen

In meinem letzten Blogeintrag habe ich erklärt, was ET ist: Es ist der Wasserbedarf von Land und den darauf angebauten Nutzpflanzen aufgrund der Verdunstung und Pflanzenatmung. HDmeteo veröffentlicht live den Wert der ET für die letzten 24 Stunden für die Referenzpflanze “gemähtes grünes Gras / Rasen”, genannt ET0.

Fast alle Nutzpflanzen haben einen ähnlichen Wasserbedarf wie Rasen. In den meisten Fällen, z.B. zur Gartenbewässerung oder zur Bewässerung einer Mischkultur, kann man ETdirekt ohne Umrechnung verwenden: Der tägliche Wasserbedarf einer Mischkultur oder eines Gartens kann direkt in HDmeteo abgelesen werden.

Pflanzen müssen atmen, um das Kohlendioxid der Luft zusammen mit dem durch die Wurzeln aufgenommen Wasser in Kohlenhydrate (Hydrat = chemische Verbindung mit Wasser) zu verwandeln. Zucker und Stärke sind die wichtigsten Kohlenhydrate. Die Pflanze verwendet dazu die Sonnenenergie am Tage, der Prozess heißt daher Photosynthese. Bei der Pflanzenatmung für die Photosynthese geht unausweichlich Wasserdampf verloren, auch wenn einige spezielle Pflanzen tagsüber “die Luft anhalten” und nur Nachts “ausatmen”, um den Wasserverlust zu begrenzen (sogenannte CAM-Pflanzen, z.B. Ananas, Agaven und Kakteen).

Der Wasserbedarf einer Pflanze richtet sich im Wesentlichen nach drei Faktoren: Photosynthese, Einlagerung von Wasser in Früchte oder Knollen sowie das Reifestadium der Pflanze (Sprössling, adulte Pflanze, absterbende Pflanze):

  • Pflanzen mit wassersparender CAM-Photosynthese benötigen deutlich weniger Wasser (Ananas, Sisal, Kakteen). Ausdauernde Pflanzen mit anderen Wasserspar-Strategien wie z.B. Baumrinden benötigen etwas weniger Wasser (Zitrus, Avocado, Olive, Wein).
  • Pflanzen mit im Vergleich zur restlichen Pflanze großen Früchten oder Knollen benötigen zur Wassereinlagerung etwas mehr Wasser (Kartoffel, Zwiebel, Tomate).
  • Pflanzen benötigen als Jungpflanze, als absterbende Pflanze bzw. in der Ruhephase deutlich weniger Wasser (nach der Saat, beim Verwelken, in der Winterruhe).

Wenn Sie Pflanzen haben, welche wassersparend oder mehrjährig sind, oder relativ große Früchte oder Knollen haben, oder wenn Sie erst vor Kurzem gepflanzt wurden oder in der Winterruhe sind, können Sie mit Hilfe eines Korrekturfaktors die Evapotranspiration Ihrer Pflanze bestimmen:

  • Wasserbedarf pro Quadratmeter = Korrekturfaktor Kmal ET0

Der Korrekturfaktor wird als Kc bezeichnet und ist von der Welternährungsorganisation FAO für alle möglichen Kulturpflanzen und Planzenstadien (Frühphase, Hauptphase, Spätphase) veröffentlicht. Bei vielen Pflanzen oder bei Mischkulturen brauchen Sie keinen Korrekturfaktor zu verwenden (bzw. Kist gleich 1,00).

kc korrekturfaktor et0 neu

Zu Beginn einer Pflanzenkultur oder während der Winterruhe muss die Verdunstung ET0 mit einem Korrekturfaktor Kc < 1 multipliziert werden, da die jungen oder ruhenden Pflanzen noch wenig Pflanzenatmung haben. Während die Pflanze wächst, steigt der Korrekturfaktor auf Werte um die 1 (je nach Pflanzenart mehr oder weniger) an, um dann um die Erntezeit wieder abzufallen. Die Werte von Kc sind für jede Phase und Pflanzenart tabelliert (Bild nach FAO).

Ich habe Ihnen einmal einige Korrekturfaktoren für wichtige Kulturpflanzen zusammengestellt, und anschließend rechnen wir drei praktische Beispiele (Banane, Lulo und Swimmingpool) durch:

Pflanze        Korrekturfaktor
               früh haupt spät

Referenz-Rasen ---- 1,00 ----

einjährig:
Tomate         0,60 1,15 0,80
Kartoffel      0,50 1,15 0,75
Karotte        0,70 1,05 0,95
Zwiebel        0,70 1,05 0,75
Kopfsalat      0,70 1,00 0,95
Paprika        0,70 1,05 0,90
Erdbeeren      0,40 0,85 0,75
Ananas         0,40 0,30 0,30
Zuckerrohr     0,40 1,25 0,75

mehrjährig:
Banane 1.Jahr  0,50 1,10 1,00 
Banane 2.Jahr  1,00 1,20 1,10
Zitrus         0,70 0,65 0,70 
Avocado        0,60 0,85 0,75
Wein           0,30 0,70 0,45
Mandel         0,40 0,90 0,65
Olive          0,65 0,70 0,75
Lulo           0,70 0,90 0,90

Swimmingpool   ---- 1,05 ----

Korrekturfaktoren gemäß FAO für einige auf den Kanaren angebaute Pflanzen, je nach Entwicklungsstadium der Pflanze (bei einjährigen Pflanzen) bzw. der Frucht (bei ausdauernden Pflanzen). Weitere Nutzpflanzen können Sie in dem FAO-Dokument in Tabelle 12 nachschlagen. Sie können sogar den Wasserbedarf aufgrund Verdunstung Ihres Swimmingpools berechnen (schlagen Sie einfach 5% auf ET0 auf).

Beispiel 1: Bananen in der Hauptphase in Los Sauces

san andres et0.jpgWir wollen die Evapo-Transpiration für Bananen bestimmen. Unsere Finca ist in Los Sauces und ist 1 Hektar, also 10.000 m², groß.

Wir schauen also auf die Verdunstungskarte von HDmeteo von heute (dazu können wir im Menü das Rathaus von Los Sauces unter Ayuntamientos > Este > San Andrés y Sauces auswählen). Da es in den letzten 24 Stunden sehr wolkig war, zeigt die Karte nur 2,78 l/m² an.

In der Tabelle der FAO sehen wir für Bananen im 1. Pflanzjahr: Faktor 1,1

Also ist der Wasserbedarf je Quadratmeter Bananenkultur, in den letzten 24 Stunden:

1,1 x 2,78 l/m² = 3,06 l/m²

Hochgerechnet auf die ganze Finca (10.000 m²) benötigen wir also für die letzten 24 Stunden, sofern es nicht geregnet hat:

10.000 m² x 3,06 l/m² = 30.600 Liter Wasser = 30,6 m³ Wasser

Beispiel 2: Lulos in Puntagorda, zwischen Früh- und Hauptphase

DSC_0824

Erfrischend fruchtige Lulofrüchte stammen aus Kolumbien und werden auch auf La Palma angebaut (Bild: Stefan Scheller, Finca La Capilla).

In Puntagorda möchten wir Lulos bewässern, die Plantage ist 600 m² groß. Die Pflanzen befinden sich zwischen Früh- und Hauptphase.

Wir schauen also bei HDmeteo die ET0-Verdunstung von Standardrasen nach, und erhalten 2,7 l/m²

Die Lulos haben wir erst kürzlich gepflanzt und sie befinden sich auf halben Wege zwischen Früh- und Hauptphase. Der Korrekturfaktor für die Frühphase ist 0,7, für die Hauptphase 0,9. Die Pflanzen sind in der Mitte zwischen beiden Phasen, also nehmen wir den Mittelwert des Korrekturfaktors: Faktor 0,8.

Der Wasserbedarf je m² Lulo-Pflanzung ist also:

0,8 x 2,7 l/m² = 2,16 l/m²

Für unsere 600 m² große Finca brauchen wir also heute

600 m² x 2,16 l/m² = 1296 Liter Wasser = etwa 1,3 m³ Wasser 

 

Beispiel 3: Wasserverlust eines Swimmingpools in Los Cancajos

Wir haben in Los Cancajos ein Swimmingpool, der 4 m x 6 m groß ist. Mit der Verdunstungskarte wollen wir bestimmen, wie viel Wasser wir seit gestern nachfüllen müssen. HDmeteo liefert für den nahe gelegenen Flughafen eine Verdunstung von 4,1 l/m². Der Korrekturfaktor für Swimmingpools ist Faktor 1,05, also verdunstet je Quadratmeter Poolfläche: 1,05 x 4,1 l/m² = 4,3 l/m². Der Pool hat eine Oberfläche von 4 m x 6 m = 24 m², also verdunsteten seit gestern

24 m² x 4,3 l/m² = 103 Liter Wasser

Dies gilt für nicht beheizte Pools, deren Wassertemperatur etwa die der Umgebungsluft ist – beheizte Pools verlieren mehr Wasser durch Verdunstung.

 

 

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