Modellierung der Reaktion von Kulturpflanzen auf Wasserstress mit STICS zur Vorhersage des Klimawandels

Das STICS-Modell bewertet die landwirtschaftliche Wasserbewirtschaftung in zehn französischen Regionen mit unterschiedlichen Boden- und Klimabedingungen. Es untersucht den Wasserabfluss, die Verdunstung und die Reaktionen der Kulturpflanzen unter drei verschiedenen Bodenbedeckungen – nackter Boden, bewässertes Grünland und regenbewässertes Grünland – und zeigt dabei regionale Unterschiede bei der Wasserspeicherung und beim Abfluss auf. Es wurden drei Anbausysteme getestet: voll bewässert, teilweise bewässert (50 % Wasserverbrauch) und regenbewässert. Mais und Zuckerrüben erfordern eine erhebliche Bewässerung (30–50 % des Bedarfs), während Sorghum und Sonnenblumen wassereffizienter sind. Weizen weist in der Region Midi-Pyrénées eine höhere Wassernutzungseffizienz auf als Mais. Stickstoffdüngung erhöht den Bewässerungsbedarf, und Böden mit geringer Wasserrückhaltung können den Bewässerungsbedarf um bis zu 100 mm steigern. Dürren (2003–2005) verringerten den Wasserrückfluss und verstärkten den Stickstoffstress. Teilbewässerung und Brachzeiten verbessern die Widerstandsfähigkeit. Das Modell unterstützt die Planung von Klimaanpassungsmaßnahmen und zeigt regionale Strategien für eine nachhaltige Landwirtschaft unter Wasserknappheit auf.