<abstract xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml"><p>Water is a key resource for human activities and a critical trigger for the welfare of the whole society. The agricultural sector makes up the main share in global freshwater consumption and is therefore responsible for a large part of the water scarcity in many drought prone regions. As an indicator that relates human consumption to global water resources, the “Water Footprint” (WF) concept can be used, where in case of crop production the total consumed water of crop fields for the crop growing seasons is related to the harvested dry matter crop yield (such as grains). In our study, we simulated the green and primary blue WF of selected main crops for Austrian conditions. Different irrigation scheduling scenarios, demonstrated for a main agricultural production area and various crops in Austria with significant irrigation acreage, were studied. The impact of climate and soil conditions on the green crop WFs of reference crops over the whole territory of Austria were simulated in a second step. Sunflower, winter wheat and grain maize showed the highest WF in the semi-arid study regions, especially on soils with low water capacity. In more humid regions, low temperatures were the main limiting factor on the crop yield potential and frequently led to higher WFs due to lower yields.</p></abstract>

Water is a key resource for human activities and a critical trigger for the welfare of the whole society. The agricultural sector makes up the main share in global freshwater consumption and is therefore responsible for a large part of the water scarcity in many drought prone regions. As an indicator that relates human consumption to global water resources, the “Water Footprint” (WF) concept can be used, where in case of crop production the total consumed water of crop fields for the crop growing seasons is related to the harvested dry matter crop yield (such as grains). In our study, we simulated the green and primary blue WF of selected main crops for Austrian conditions. Different irrigation scheduling scenarios, demonstrated for a main agricultural production area and various crops in Austria with significant irrigation acreage, were studied. The impact of climate and soil conditions on the green crop WFs of reference crops over the whole territory of Austria were simulated in a second step. Sunflower, winter wheat and grain maize showed the highest WF in the semi-arid study regions, especially on soils with low water capacity. In more humid regions, low temperatures were the main limiting factor on the crop yield potential and frequently led to higher WFs due to lower yields.

Water Footprint of main crops in Austria / Wasser-Fußabdruck wichtiger Nutzpflanzen in Österreich

University of Natural Resources and Life Sciences (BOKU)

<trans-abstract xml:lang="de" xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml"><p>Wasser ist eine wichtige Ressource für menschliche Aktivitäten und ein kritischer Faktor für das Wohlergehen der gesamten Gesellschaft. Die Landwirtschaft ist global der größte Süßwasserverbraucher und in vielen niederschlagsarmen Regionen daher der Hauptverursacher für Wasserknappheit. Als Indikator, der den menschlichen Verbrauch auf globale Wasserressourcen bezieht, kann das Konzept “Wasser-Fußabdruck” (WF) verwendet werden, wobei sich im Fall der Nutzpflanzenproduktion das gesamte während der Wachstumsperioden verbrauchte Wasser von Pflanzenbeständen auf die Trockenmasseerträge des geernteten Anteils (wie Kornertrag) bezieht. In unserer Studie simulierten wir den grünen und blauen WF ausgewählter Nutzpflanzen in Österreich. Hierbei wurden zum einen verschiedene Bewässerungsszenarien, die für die bewässerten landwirtschaftlichen Flächen sowie Nutzpflanzen in Österreich interessant sind, untersucht. Zum anderen wurde der grüne WF für zwei Referenzpflanzen über das gesamte österreichische Gebiet simuliert, welche die unterschiedlichen Klima- und Bodenverhältnissen wiederspiegelt. Sonnenblumen, Winterweizen und Körnermais zeigten den höchsten WF im semi-ariden Untersuchungsraum, der wiederum stark von der Bodenwasserspeicherkapazität beeinflusst wurde. In feuchteren Regionen waren niedrige Temperaturen der Hauptbegrenzungsfaktor für das Ernteertragspotential und führten somit häufig zu höheren WFs aufgrund niedrigerer Erträge.</p></trans-abstract>

Wasser ist eine wichtige Ressource für menschliche Aktivitäten und ein kritischer Faktor für das Wohlergehen der gesamten Gesellschaft. Die Landwirtschaft ist global der größte Süßwasserverbraucher und in vielen niederschlagsarmen Regionen daher der Hauptverursacher für Wasserknappheit. Als Indikator, der den menschlichen Verbrauch auf globale Wasserressourcen bezieht, kann das Konzept “Wasser-Fußabdruck” (WF) verwendet werden, wobei sich im Fall der Nutzpflanzenproduktion das gesamte während der Wachstumsperioden verbrauchte Wasser von Pflanzenbeständen auf die Trockenmasseerträge des geernteten Anteils (wie Kornertrag) bezieht. In unserer Studie simulierten wir den grünen und blauen WF ausgewählter Nutzpflanzen in Österreich. Hierbei wurden zum einen verschiedene Bewässerungsszenarien, die für die bewässerten landwirtschaftlichen Flächen sowie Nutzpflanzen in Österreich interessant sind, untersucht. Zum anderen wurde der grüne WF für zwei Referenzpflanzen über das gesamte österreichische Gebiet simuliert, welche die unterschiedlichen Klima- und Bodenverhältnissen wiederspiegelt. Sonnenblumen, Winterweizen und Körnermais zeigten den höchsten WF im semi-ariden Untersuchungsraum, der wiederum stark von der Bodenwasserspeicherkapazität beeinflusst wurde. In feuchteren Regionen waren niedrige Temperaturen der Hauptbegrenzungsfaktor für das Ernteertragspotential und führten somit häufig zu höheren WFs aufgrund niedrigerer Erträge.

Die Bodenkultur: Journal of Land Management, Food and Environment

This article is distributed under the terms of the Creative Commons Attribution Non-Commercial License, which permits unrestricted non-commercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.

Water is a key resource for human activities and a critical trigger for the welfare of the whole society. The agricultural sector makes up the main share in...

Water Footprint of main crops in Austria / Wasser-Fußabdruck wichtiger Nutzpflanzen in Österreich

Article Category: Research Article

Published Online: Mar 31, 2017

Page range: 1 - 15

Received: Dec 16, 2016

Accepted: Feb 09, 2017

DOI: https://doi.org/10.1515/boku-2017-0001

Keywords
crop growth model, AquaCrop, irrigation, green water footprint, blue water footprint

© 2017 Sabina Thaler, Anne Gobin, Josef Eitzinger

This article is distributed under the terms of the Creative Commons Attribution Non-Commercial License, which permits unrestricted non-commercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.

Water Footprint of main crops in Austria / Wasser-Fußabdruck wichtiger Nutzpflanzen in Österreich

Article Category: Research Article

Published Online: Mar 31, 2017

Page range: 1 - 15

Received: Dec 16, 2016

Accepted: Feb 09, 2017

DOI: https://doi.org/10.1515/boku-2017-0001

Keywordscrop growth model, AquaCrop, irrigation, green water footprint, blue water footprint

© 2017 Sabina Thaler, Anne Gobin, Josef Eitzinger

This article is distributed under the terms of the Creative Commons Attribution Non-Commercial License, which permits unrestricted non-commercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.

Keywords
crop growth model, AquaCrop, irrigation, green water footprint, blue water footprint