Impact of Controlled Weir-Based Irrigation and Farmers Practices on Productivity and Water Productivity for Groundnut in the Gezira Scheme

In den weiten, fruchtbaren Tonebenen des zentralen Sudan, wo der Blaue und der Weiße Nil zusammenfließen, liegt das Gezira-Schema, eines der weltweit größten durch Schwerkraft bewässerten Bewässerungssysteme. Seit fast einem Jahrhundert vertraut diese künstlich gestaltete Landschaft auf eine einfache, aber präzise Logik: Wasser fließt von Dämmen durch ein massives Netzwerk von Kanälen, die kleinere Kanäle füllen, welche als Speichertanks dienen und bereit sind, bei Bedarf an die Felder der Landwirte abgegeben zu werden. Innerhalb dieses Systems sind Erdnüsse eine Pflanze von immenser Bedeutung, da sie Öl für Millionen von Menschen liefern und einen Pfeiler der nationalen Wirtschaft bilden. Es besteht jedoch eine besorgniserregende Lücke zwischen dem, was das Land theoretisch produzieren könnte, und dem, was die Landwirte tatsächlich ernten. Die Kernfrage, die die jüngste Forschung antreibt, ist nicht, ob das Wasser verfügbar ist, sondern wie es verwendet wird. Die Wassereffizienz – ein Maß dafür, wie viel Ernte für jeden Tropfen Wasser, der ausgebracht wird, produziert wird – variiert von einem Bauernhof zum anderen extrem stark. Diese Disparität deutet darauf hin, dass der limitierende Faktor oft nicht das Wasser selbst ist, sondern der Zeitpunkt seiner Abgabe und die Qualität der von den Landwirten verwendeten Samen und Düngemittel. Das Verständnis dieser Variablen ist entscheidend, denn die Verbesserung der Effizienz, mit der Wasser in Nahrung umgewandelt wird, könnte die Lebensgrundlagen sichern und einen lebenswichtigen Wirtschaftssektor stabilisieren, ohne dass neue Dämme oder Flüsse benötigt werden.

Um die Gründe für diese ungleiche Leistung aufzudecken, konzentrierte sich ein Forscher auf den Standort Almadina Arab im zentralen Teil des Gezira-Schemas. Über zwei aufeinanderfolgende Anbauperioden hinweg besuchte er vierundzwanzig verschiedene Farmen und wählte dabei eine Mischung aus Feldern von verschiedenen Punkten entlang der Bewässerungskanäle aus. Der Forscher verließ sich nicht auf Schätzungen oder Vermutungen; er ging direkt auf die Felder, um das Wasser zu messen. Mit kalibrierten Kehlstücken (V-Notch Weirs), bei denen es sich um einfache Strukturen handelt, die es Wasser ermöglichen, über eine spezifische Form zu fließen, berechnete er exakt, wie viel Wasser jeder Landwirt auf sein Grundstück ausgebracht hatte. Er maß auch die endgültige Ernte, indem er Proben der Kulturpflanze schnitt, die Samen wog und diese Gewichte in einen Ertrag pro Hektar umrechnete. Um die menschlichen Entscheidungen hinter diesen Zahlen zu verstehen, befragte der Forscher zudem sechzig Landwirte in dem Schema und stellte detaillierte Fragen zu ihren Praktiken, vom Zeitpunkt der Aussaat bis hin zum Management von Unkraut und Schädlingen.

Die Daten offenbarten eine Landschaft extremer Ungleichheit in der Effizienz. Auf den erfolgreichsten Farmen erreichte die Wassereffizienz 1,556 Kilogramm Erdnüsse für jeden Kubikmeter genutztes Wasser. Auf den am wenigsten effizienten Farmen sank dieser Wert drastisch auf nur 0,217 Kilogramm pro Kubikmeter. Dieser siebenfache Unterschied bedeutete, dass einige Landwirte mehr als siebenmal so viel Nahrung aus derselben Menge Wasser gewannen wie ihre Nachbarn. Der Forscher nutzte ein statistisches Modell, um die Ursachen dieser Variation zu verfolgen, wobei er vierundzwanzig verschiedene Faktoren testete, die die Landwirte kontrollieren können. Das Modell erwies sich als äußerst effektiv und erklärte fast drei Viertel der Unterschiede im Ertrag, was bestätigte, dass die Lücke nicht auf Zufall oder unkontrollierbarem Wetter beruhte, sondern auf spezifischen, steuerbaren Entscheidungen auf dem Bauernhof.

Die Untersuchung identifizierte zwei primäre Treiber, die die Erträge nach oben trieben. Der stärkste positive Faktor war die Anwendung der empfohlenen Düngung. Landwirte, die die korrekten chemischen Nährstoffe ausbrachten, verzeichneten eine massive Steigerung ihrer Ernte, was effektiv die Obergrenze dessen, was ihre Kulturen produzieren konnten, anhob. Dicht gefolgt wurde dies von der Verwendung verbesserter Saatgutsorten. Wenn Landwirte traditionelles Saatgut gegen modernes, leistungsstarkes Saatgut austauschten, stieg die Menge der produzierten Ernte pro Wassereinheit signifikant an. Diese Erkenntnisse legen nahe, dass die Qualität der Betriebsmittel – die Nahrung und das genetische Potenzial der Pflanze – die wirkungsvollsten Werkzeuge sind, die ein Landwirt besitzt, um den Wert jedes Tropfens Wasser zu maximieren.

Umgekehrt zeigte die Studie spezifische Zeitfehler auf, die als schwere Bremsen für die Produktivität wirkten. Der schädlichste einschränkende Faktor war eine Verzögerung des Aussaatdatums. Wenn Landwirte ihre Kulturen später als nach dem empfohlenen Zeitplan pflanzten, sank der Ertrag drastisch, da die Pflanzen gezwungen waren, während weniger günstiger klimatischer Bedingungen zu wachsen. Ähnlich entscheidend war der Abstand zwischen den Bewässerungsintervallen. Wenn Landwirte zu lange zwischen den Bewässerungen warteten, litten die Kulturen unter Wasserstress, was zu irreversiblen Verlusten führte. Die Forschung zeigte, dass selbst wenn Wasser schließlich ausgebracht wurde, der durch die Wartezeit entstandene Schaden nicht mehr rückgängig gemacht werden konnte, was das nachfolgende Wasser weniger effektiv machte. Die Studie stellte auch fest, dass der physische Zustand der Felder eine Rolle spielte; Farmen mit unebenem Boden oder Erhebungen, die Wasser nicht erreichen konnten, schnitten schlechter ab, ebenso wie solche mit verstopften oder schlecht gewarteten Bewässerungskanälen.

Der Forscher kam zu dem Schluss, dass der Weg zur Schließung dieser Produktivitätslücke in einem dualen Ansatz liegt. Erstens muss eine konzertierte Anstrengung unternommen werden, um sicherzustellen, dass Landwirte Zugang zu hochwertigem Saatgut und Düngemitteln haben, da diese Betriebsmittel die höchste Rendite für das genutzte Wasser bieten. Zweitens ist die strikte Einhaltung des Timings essenziell. Landwirte müssen angeleitet werden, zum optimalen Zeitpunkt zu säen und einem präzisen Bewässerungsplan zu folgen, der verhindert, dass die Kulturen jemals zu trocken werden. Durch die Abstimmung der Wasserabgabe auf die biologischen Bedürfnisse der Pflanze, wie sie durch Computermodelle bestimmt werden, die ideale Wasserbedarfe simulieren, könnte das Schema den schweren Stress eliminieren, der derzeit so viel Potenzial verschwendet. Die Beweise deuten darauf hin, dass das Wasser vorhanden ist und das Land dazu fähig ist, aber das System erfordert einen Wechsel von einer flexiblen, ad-hoc-basierten Landwirtschaft hin zu einem disziplinierteren, wissenschaftlich geleiteten Ansatz, um sein volles Potenzial auszuschöpfen.