Ökologische Grundlagen

Ein Landschaftsmosaik aus Wäldern und landwirtschaftlichen Flächen bestimmt den Gebietswasserhaushalt.

Wir erwarten für die Land- und Forstwirtschaft in den kommenden 60 Jahren, dass das Produktionspotenzial steigt, da durch den Klimawandel mehrere Faktoren zusammenwirken:

  • Die Temperaturen steigen weiter an.
  • Der Kohlendioxidgehalt der Luft steigt weiter an.
  • Die Vegetationsperiode verlängert sich.

Wir erwarten aber auch, dass das gesteigerte Produktionspotenzial nicht immer und überall ausgeschöpft werden kann, weil die Risikofaktoren zunehmen:

  • Die Wasserverfügbarkeit nimmt an vielen Standorten ab.
  • Hitzeperioden werden häufiger.
  • Die Ungleichgewichte zwischen Stickstoff- und Mineralnährstoffverfügbarkeit verstärken sich.
  • Verluste durch biotische Schadfaktoren werden höher.

Weiterhin gehen wir davon aus, dass sich die Nutzungskonflikte um die Ressource Wasser aufgrund des erhöhten Pflanzenwasserbedarfs eher verschärfen werden.

Das Zusammenwirken zwischen diesen und anderen Faktoren und seine Bedeutung für den Wasser- und Nährstoffhaushalt, die Produktion und landschaftsökologische Funktionen wird mit verschiedenen Modellen simuliert. Als Basis für die Simulationen werden verwendet:

  • Einheitliche Klimaszenarien für land- und forstwirtschaftliche Flächen 
  • Flächenhaft vorliegende Geodaten zur Landnutzung und Bodenbeschaffenheit
  • Eine Abschätzung der Stoffdeposition auf Grundlage internationaler Vereinbarungen zur Luftreinhaltung
  • Arteninventar, Nährstoffausstattung, Speicherkapazitäten und Belastungen von Modellbetrieben werden auf der Grundlage großräumig repräsentativer Messnetze ermittelt. 

Die Untersuchungen sollen die Trennung zwischen Klimawandel- und Landnutzungseffekten ermöglichen. Die Ergebnisse fließen in die teilprojektübergreifende Erstellung eines Indikatorensystems zur Bewertung der Nachhaltigkeit und Klimaplastizität der Landbewirtschaftung ein. Nutzungskonflikte und Wechselwirkungen zwischen Land-, Forst- und Wasserwirtschaft, sowie dem Naturschutz werden analysiert und darauf aufbauend Managementoptionen aufgezeigt.

An der Bearbeitung des Teilprojekts Ökologische Grundlagen sind die Teilvorhaben K1W1aW1bF1 und L1 beteiligt.