Vegetationsentwicklung

20.07.2022

Zur aktuellen Vegetationsentwicklung von Winterweizen im Projektgebiet von Agrisens-Demmin 4.0
(Ährenschieben bis Gelbreife)

Von Falk Böttcher, Peter Borrmann, Heike Gerighausen, Ursula Gessner, Kristin Haßelbusch, Martina Wenzl
Stand 20.07.2022

Nach Beginn der zweiten Julidekade wurde in der Region Demmin die Gelbreife der Winterweizenbestände beobachtet. Im Mittel kann der 13.07. angegeben werden. Dies war etwa 4 Tage früher als im langjährigen Mittel, aber da auch das Ährenschieben zirka 5 Tage früher eingesetzt hatte (25.5.), entsprach die Dauer für den Zeitraum Ährenschieben bis Gelbreife in etwa dem langjährigen Mittelwert von 50 Tagen. Der Mittelwert der Lufttemperatur im Zeitraum zwischen Ährenschieben und Gelbreife erreichte 17,2 °C und war damit nur geringfügig höher als normal. Die gesamte Temperatursumme seit der Aussaat liegt um etwa 65 K über dem Normalwert von 1752 K. Die Temperaturextreme bewegten sich in den üblichen Grenzen. Es wurden zwar Heiße Tage registriert, aber die Höchstwerte kletterten bis maximal 34,5 °C und lagen damit 2,5 K unter dem absoluten Maximum der Jahre seit 2007. Das Minimum der Lufttemperatur im betrachteten Entwicklungsabschnitt sowohl in 2 m Höhe als auch in 5 cm über Grund war im einstelligen Temperaturbereich zu finden, lag aber mit 4,6 bzw. 0,7 °C deutlich über den normalen Minima in diesem Entwicklungsabschnitt des Winterweizens. Der auch schon in den vorherigen Entwicklungsphasen bemerkbare höhere Strahlungsgewinn war auch zwischen Ährenschieben und Gelbreife festzustellen. So schien die Sonne mit 397,1 Stunden um 24,6 Stunden länger als im klimatologischen Mittel. Das entspricht 107 Prozent des Normalwertes. Gleiches gilt auch für die Globalstrahlung. Hinsichtlich des Niederschlages ist auch der Abschnitt vom Ährenschieben bis zur Gelbreife defizitär gewesen. Im Flächenmittel sind es nur 75 Liter je Quadratmeter gewesen. Das sind zwei Drittel des Normalwertes, wobei die Schwankungsbreite mit einem Bereich von 50 bis etwa 90 mm angegeben werden kann. Diese fortgesetzt negative Niederschlagsbilanz kombiniert mit erhöhten Strahlungswerten und nahezu normalen Temperaturwerten führten zu einer deutlich erhöhten Verdunstung, die in einer Bodenfeuchte mündete, die etwa 20 Prozent der nutzbaren Feldkapazität unterhalb des Normalwertes liegt und klimatologisch in das trockenste Fünftel der Jahre eingeordnet werden muss. Die defizitären Niederschläge und die daraus resultierende Bodenfeuchte spiegeln sich auch in den MODIS-Satellitendaten für Juni wider (siehe Abbildung 1). Hier zeigen sich vor allem im Südwesten der Untersuchungsregion Demmin (Naturraum „Nordostmecklenburgisches Tiefland“ (74)) auf Ackerflächen etwas geringere Vegetationsindizes (EVI) als im langjährigen Durchschnitt der vergangenen 21 Jahre und somit eine etwas geringere Vitalität des Bestandes , beziehungsweise die etwas verfrühte Abreife.
Abbildung 1: Juni 2022 Abweichung der Bestandsentwicklung auf Ackerflächen in Mecklenburg-Vorpommern im Vergleich zum 21-jährigen Mittel.

Als Indikator für die Bestandsentwicklung wurde der satellitenbasierte Vegetationsindex EVI (Enhanced Vegetation Index) herangezogen, der vom Sensor MODIS (Moderate Resolution Spectroradiometer) aufgenommen wird. Positive (grüne) Werte zeigen eine überdurchschnittliche Entwicklung der Vegetationwährend negative (gelbe und rote Werte) eine unterdurchschnittliche Entwicklungdarstellen.

Dargestellte Naturräume nach Bundesamt für Naturschutz (BfN), 2009 (Daten modifiziert):

71 – Mecklenburgisches-Vorpommersches Küstengebiet
72 – Nordostmecklenburgisches Tiefland
73 – Oderhaffgebiet
74 – Rückland der Mecklenburgischen Seenplatte
75 – Mecklenburgische Seenplatte
76 – Südwestliches Vorland der Mecklenburgischen Seenplatte
77 – Nordbrandenburgisches Platten- und Hügelland 
Für den betrachteten Zeitraum stehen eine wolkenfreie und eine überwiegend wolkenfreie Sentinel-2-Szene im DEMMIN Testgebiet Anfang und Ende Juni zur Verfügung, welche die Entwicklung auf Schlagebene zeigen (s. rote Markierung Abbildung 2). Auch hier wird die niederschlags- und strahlungsbedingte relativ frühere Abreife in 2022 sichtbar, auf die bereits der Sensor MODIS für den Naturraum „Nordostmecklenburgisches Tiefland“ (74) aufmerksam macht. Besonders deutlich wird dies auf dem südlicheren der beiden Testfelder durch die starke Abnahme des Vegetationsindex EVI. Die Sentinel-2 Zeitserie offenbart auch, dass besonders in der Abreife heterogene Standorteigenschaften wieder sichtbar werden. Die Szene vom 27. Juni zeigt zusätzlich drei weiße Flächen. Hierbei handelt es sich um ausmaskierte Bildbereiche, in denen aufgrund von Wolkenbedeckung zum Aufnahmezeitpunkt keine Bodeninformationen zur Verfügung stehen.   .
Abbildung 2: Bestandsentwicklung im Winterweizen auf den beiden Intensivbeprobungsflächen nahe Heydenhof im Experimentierfeld AgriSens DEMMIN 4.0 von März bis Ende Juni 2022.
Als Indikator für die Bestandsentwicklung dient der satellitenbasierte Vegetationsindex EVI (Enhanced Vegetation Index) basierend auf aktuellen Copernicus Sentinel-2 Satellitenbildaufnahmen. Je größer die Werte, desto vitaler die Vegetationsbestände. Die Aufnahmen zeigen während des Schossens auf beiden Flächen eine sichtbare Zunahme des EVI und eine abnehmende Heterogenität beider Bestände. An den markierten Messpunkten erfolgen regelmäßige Vorortmessungen biophysikalischer Parameter, um Satellitenbild- und Modellsimulationen zu überprüfen.
Zum Artikel Vegetationsentwicklung März 2022
Zum Artikel Vegetationsentwicklung Mai 2022