Statistisch-klimatologische Analyse&#160;zum Verhalten der Evapotranspiration von Winterweizen&#160;mittels Lysimeterdaten und Modellergebnissen&#160;in Deutschland
Authors: Künzel Alice 
Published: December 2021

&lt;p&gt;Winterweizen ist die wichtigste Kulturpflanze in Deutschland, weshalb in der vorliegenden Arbeit eine statistisch-klimatologische Analyse der Evapotranspiration von Winterweizen mittels Lysimeterdaten und Modellergebnissen in Gro&amp;#223; L&amp;#252;sewitz, Brandis und Potsdam erfolgte. Die ausgew&amp;#228;hlten Standorte unterscheiden sich hinsichtlich der klimatischen und edaphischen Verh&amp;#228;ltnisse. In Gro&amp;#223; L&amp;#252;sewitz und in Brandis wird die aktuelle Evapotranspiration (AET) mittels Lysimetern gemessen. Diese Messdaten wurden mit der modellierten AET der Bodenwasserhaushaltsmodelle METVER und HYDRUS-1D verglichen, wobei nur Anbaujahre des Winterweizens am jeweiligen Lysimeterstandort ber&amp;#252;cksichtigt wurden. F&amp;#252;r Potsdam erfolgte f&amp;#252;r vier Klimaperioden nur eine modellbasierte Auswertung der AET. Die Analyse beschr&amp;#228;nkt sich an allen Standorten auf die Vegetationsperiode des Winterweizens, welche die Monate M&amp;#228;rz bis August umfasst.&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;Die f&amp;#252;r das Wachstum des Winterweizens entscheidenden Monate sind April bis Juni. In dieser Hauptwachstumszeit ist der Wasserverbrauch des Winterweizens am gr&amp;#246;&amp;#223;ten, weshalb eine kontinuierliche Wasserversorgung gew&amp;#228;hrleistet sein muss. Die Analyse ergab, dass die Variabilit&amp;#228;t der gemessenen AET mittels beider Bodenwasserhaushaltsmodelle an den Lysimeterstandorten, wenn auch unterschiedlich gut im Vergleich zur gemessenen AET auf den Lysimetern, simuliert werden konnte.&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;Die potentielle Evapotranspiration (ETP) wird in METVER mit einem modifizierten Berechnungsansatz nach Turc-Wendling und in HYDRUS-1D nach dem Ansatz von Penman-Monteith modelliert. In Gro&amp;#223; L&amp;#252;sewitz und in Potsdam wurden trotz der unterschiedlichen Berechnungsans&amp;#228;tze &amp;#228;hnliche Ergebnisse erzielt. F&amp;#252;r Brandis dagegen ergaben sich deutlich unterschiedliche Ergebnisse.&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;Wenn sehr trockene Bedingungen in einzelnen Monaten der jeweiligen Anbaujahre vorlagen, war die Differenz zwischen der modellierten ETP des jeweiligen Bodenwasserhaushaltsmodells und der gemessenen AET auf den Lysimetern deutlich ausgepr&amp;#228;gt. Anhand des verwendeten Aridit&amp;#228;tsindexes konnte festgestellt werden, dass in Gro&amp;#223; L&amp;#252;sewitz die Vegetationsperiode des Winterweizens bei METVER in vier und bei HYDRUS in einem von insgesamt 26 Anbaujahren durchweg sehr trocken war. In Brandis waren es bei METVER drei und bei HYDRUS zwei von insgesamt 12 Anbaujahren.&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;Mittels einer modellbasierten Trendanalyse der ETP und der AET am jeweiligen Standort konnte f&amp;#252;r Gro&amp;#223; L&amp;#252;sewitz im Zeitraum 1975-2020, f&amp;#252;r Brandis (1981-2020) und f&amp;#252;r Potsdam (1901-2020) eine zunehmende Trockenheit festgestellt werden, sodass die Bew&amp;#228;sserung von Winterweizen hier zuk&amp;#252;nftig an Bedeutung gewinnen wird.&lt;/p&gt;