RiSaWA
BIOECONOMY INTERNATIONAL


Reisanbau im Spannungsfeld zwischen Bodenversalzung und Trockenheit - Zukunftsgerichtete Handelsoptionen für nachhaltige Wassernutzung in der Mekong Delta Region

Koordinator: Herr Prof. Dr. Folkard Asch – (Universität Hohenheim)

Projektbeschreibung

Verringerte Flussabflüsse, Klimawandel, Landabsenkungen und der Anstieg des Meeresspiegels sind Bedrohungen für die Reisproduktion im vietnamesischen Mekong-Delta. Um die Reisproduktion im Delta insbesondere in den Küstengebieten, welche starkem Salzdruck ausgesetzt sind, aufrechtzuerhalten, ist das Wassermanagement der Schlüssel. Umweltverträgliche Bewässerungsmethoden und -technologien können potenzielle Risiken im Zusammenhang mit dem Eindringen von Salz durch Kapillaranstieg oder Bewässerung mit salzhaltigem Wasser mindern. Das Problem der Versalzung in Reisanbausystemen im Mekong-Delta ist jedoch vielschichtig. Daher ist es zunächst notwendig zu wissen, wie die saisonale Wasserverfügbarkeit den Anbaukalender beeinflusst. Die Ergebnisse können dann mit den Schwankungen des Grundwasserspiegels, dem Salzgehalt des Oberflächen- und Grundwassers und der daraus resultierenden Salzbelastung des Oberbodens in Verbindung gebracht werden, um daraus nachhaltige Managementoptionen für die Wassernutzung und die landwirtschaftliche Produktivität abzuleiten. Darüber hinaus ist die saisonale Verfügbarkeit von Süßwasser in der Deltaregion in hohem Maße von der Wasserbewirtschaftung im Oberlauf des Mekong sowie von der Süßwassernutzung durch Haushalte und Industrie in den städtischen Gebieten des Deltas abhängig.

Vor diesem Hintergrund hat RiSaWa vier Hauptziele: (1) Untersuchung der Auswirkungen verschiedener wassersparender Bewässerungsmethoden (abwechselnde Befeuchtung und Trocknung; Bodenwassersättigungsbewässerung) auf den saisonalen Salzeintrag in den Oberboden in bewässerten Reisanbausystemen im Vergleich zur Vollbewässerung (Teichbewässerung). Ziel ist es, die saisonale Wasserverfügbarkeit mit dem Salinitätsmanagement in Abhängigkeit von Grundwasserstand und Grundwassersalzgehalt zu verknüpfen. Durch Anwendung des WEAP-Modells (Water Evaluation And Planning System von SEI) wird ein Bewässerungsplan entwickelt, der den Salzeintrag minimiert und die landwirtschaftliche Wasserproduktivität maximiert. Da solche Lösungen immer regionalspezifisch sein müssen, wird die Versalzungsbelastung in drei verschiedenen Bezirken im Mekong-Delta untersucht, indem zunächst GIS-Karten der Oberboden- und Grundwasserversalzung erstellt und diese dann mit Informationen über die vergangene Land- und Wassernutzung verknüpft werden. Um die Auswirkungen von regionalem und saisonalem Salzstress auf die in der Region angebauten Reissorten zu beurteilen, wird in Zusammenarbeit mit dem vietnamesischen Partner ein zweijähriger Anbauversuch mit den wichtigsten Reissorten und potenziell ertragreichen salzresistenten Reissorten an mehreren Standorten durchgeführt. (2) Identifizierung der Hauptakteure der Grundwassernutzung, die von einer Veränderung der Grundwasserqualität betroffen wären, und Untersuchung, inwieweit die städtischen Nutzer des Grundwassers im Mekong-Delta bereit wären, in Handlungen zu investieren, die eine hohe Qualität des Grundwassers für den häuslichen oder industriellen Gebrauch sicherstellen würden. Die Vernetzung der verschiedenen Wassernutzer soll zu einer Wasserpartnerschaft führen, die die Entwicklung eines nachhaltigen Oberflächen- und Grundwassermanagements vorantreibt. Ein inhärentes Ziel ist es hierbei, das institutionelle und organisatorische Umfeld zu untersuchen, das zu Entscheidungen über die Wasserzuteilung und -nutzung in der landwirtschaftlichen Produktion beiträgt, sowie Vorschläge zur Optimierung zu entwickeln. (3) Einen Dialog zwischen den Hauptakteuren der Wassernutzung entlang des Mekong zu initiieren, um die Bedingungen zu verstehen, die zu saisonalen Schwankungen der Wasserverfügbarkeit im Mekong-Delta führen, und um nach möglichen Lösungen zu suchen. Zu diesem Zweck wird gegen Ende des Projekts ein multinationales Forum einberufen mit dem Ziel, ein Maßnahmenpaket zu entwickeln, um die saisonalen Extreme in der Wasserverfügbarkeit im Delta durch ein intelligentes, verbessertes Wassermanagement im Oberlauf des Mekong abzumildern. (4) Stärkung der Forschungskapazitäten der vietnamesischen Partner durch individuell zugeschnittene kollaborative Trainingsprogramme, sowohl online als auch vor Ort in Vietnam. Diese sind darauf ausgelegt, Wissenslücken durch methodische Trainings zu schließen, welche von den Partnern selbst aufgrund mangelnder Expertise vor Ort nicht durchgeführt werden können.


Rice Production Caught Between Salinity and Drought – Future Options for Sustainable Use of Water in the Mekong Delta Region

Coordinator: Herr Prof. Dr. Folkard Asch – (Institut)

Project description

Rice production in the Vietnamese Mekong Delta is threatened by reduced river discharge, climate change, land subsidence and sea level rise. To sustain the rice production in the Delta, particularly in coastal areas exposed to severe salinity pressure, water management is the key. Environmentally smart irrigation methods and technologies can mitigate potential risks associated with salt intrusion through capillary rise or irrigation with saline water. The problem of salinity in rice production systems in the Mekong Delta is, however, multifaceted and therefore it is necessary to know first of all how seasonal water availability affects the cropping calendar. The results can then be linked to fluctuations in groundwater levels, salinity of surface- and groundwater and the resulting salt load on topsoil in order to derive sustainable management options for water use and agricultural productivity. In addition, the seasonal availability of freshwater in the delta region is highly dependent on water management in the upper reaches of the Mekong river and on freshwater use by households and industry in urban areas of the delta.

Against this background, RiSaWa has four main objectives: (1) to investigate the effects of different water-saving irrigation methods (alternate wetting and drying; soil water saturation irrigation) on the season-specific salt input in the topsoil in irrigated rice farming systems compared to full irrigation (ponded). The aim is to link seasonal water availability with salinity management as a function of groundwater level and groundwater salinity. By applying the WEAP model (Water Evaluation And Planning system by SEI), an irrigation schedule is developed that minimises salt input and maximises agricultural water productivity. As such solutions must always be region-specific, salinity pressures in three different districts in the Mekong Delta will be studied by first creating GIS maps of topsoil and groundwater salinity and then linking these to information on past land and water use. To assess the impact of regional and seasonal salt stress on rice varieties grown in the region, a multi-site, two-year cultivation trial with the main rice varieties and potentially high-yielding salt-resistant rice varieties will be conducted in cooperation with the Vietnamese partner. (2) Identify the main stakeholders in groundwater use that would be affected by a change in groundwater quality and explore to what extent urban users of groundwater in the Mekong Delta would be willing to invest in activities that would ensure high quality groundwater for domestic or industrial use. The networking of the different water users should result in a water partnership that drives the development of sustainable surface and groundwater management. An inherent objective of this activity is to examine the institutional and organisational environment that contributes to decisions on water allocation and use in agricultural production and to develop proposals for optimisation. (3) To initiate a dialogue between the main stakeholders in water use along the Mekong River in order to understand the constraints that lead to seasonal fluctuations in water availability in the Mekong Delta and to seek possible solutions. To this end, a multinational forum will be convened towards the end of the project with the aim of developing a set of measures to mitigate the seasonal extremes in water availability in the delta through smart, improved water management in the upper reaches of the Mekong. (4) Strengthening the research capacities of Vietnamese partners through individually tailored collaborative training programmes, both online and, physically, in Vietnam, which will be designed to fill gaps in knowledge and methodological training that cannot be filled by the partners themselves due to a lack of expertise on the ground.