Hintergrund des Vorhabens
Der Klimawandel zeigt sich in Deutschland vor allem in einem Anstieg der mittleren Lufttemperatur, der sich seit den 1990er Jahren deutlich verstärkt hat. Die Dekade 2012–2021 war um ca. 1,5 K wärmer als das Mittel des 20. Jahrhunderts. Parallel dazu ist beim Niederschlag vor allem eine saisonale Verschiebung hin zu nasseren Wintern und trockeneren Sommern zu verzeichnen. In Kombination mit einem Trend zu höherer Verdunstung durch die höheren Temperaturen und gleichzeitig gestiegener Sonnenscheindauer ergibt sich daraus für die deutsche Landwirtschaft eine große Herausforderung wie auch mehrere Trockenjahre in jüngster Vergangenheit (2018–2020 und 2022) in regional deutlichen Ertragseinbußen gezeigt haben.
Für die Landwirtschaft ergibt sich daraus ein dringender Handlungsbedarf, insbesondere zur Anpassung an den Klimawandel vor Ort. Innovative, regional passfähige Lösungsansätze und Wege zu verbesserten Anbauverfahrenslösungen benötigen integrative und interdisziplinäre Ansätze. Dies ist notwendig, weil zum einen die Manifestation des Klimawandels sehr komplex ist und zum anderen Landwirte auf der betrieblichen Ebene auch Anforderungen weiterer Handlungsfelder gerecht werden müssen, die ebenso wie der Klimawandel zu Bereichen gehören die die planetaren Belastungsgrenzen bedrohen.
Diesen Herausforderungen stellt sich das Projekt KARO „Klimaresiliente Anbauverfahren zur Risikooptimierung – unter besonderer Berücksichtigung der Ziele der Ackerbaustrategie und ihrer regionalen Erfordernisse“. KARO entwickelt, bewertet quantitativ und optimiert pflanzenbauliche Klimaanpassungsstrategien mittels interdisziplinärer Expertise in Klima- und Ertragsmodellierung, Pflanzenbau, Pflanzenschutz, Agrarökonomie und Umweltbewertung in Zusammenarbeit mit regionalen Stakeholdern. Auf regionaler Ebene werden integrativ relevante Handlungsfelder wie Klimaschutz, Pflanzenbau, Pflanzenschutz, ökonomische Tragfähigkeit, Boden- und Gewässerschutz und Biodiversität sowie ihre jeweiligen Risiken berücksichtigt. Der Vortrag fokussiert sich auf den methodischen Ansatz und Ergebnisse zu zwei Aspekten: 1.) die Klima- und Ertragsmodellierung und ihre Integration in die Strategieentwicklung, 2.) die regionalen Erfordernisse aus drei Boden-Klima-Räumen in Deutschland und die daraus resultierenden pflanzenbaulichen Anpassungsstrategien, die einen Optionsraum der landwirtschaftlichen Praktiker:innen zum Umgang mit dem Klimawandel darstellen, indem ihre Wirkungen auf verschiedene Belastungsgrenzen bewertet werden.
Zentrale Forschungsfragen in KARO sind:
- Wie verändern sich Erträge und phänologische Entwicklungen ausgewählter Ackerkulturen unter den klimatischen Bedingungen der Projektregionen?
- In welchem Ausmaß beeinflussen unterschiedliche ackerbauliche Anpassungsverfahren pflanzenbauliche, phytosanitäre, klimatische und ökologische Risiken, und wie spiegeln sich diese Risiken auf betriebswirtschaftlicher Ebene wider?
- Welche Effekte und Umsetzungsmöglichkeiten zeigen verschiedene Anpassungsverfahren unter realen Praxisbedingungen?
Umsetzung
KARO entwickelt und optimiert Klimaanpassungsstrategien für den Pflanzenbau auf wissenschaftlicher Grundlage. Durch unsere interdisziplinäre Expertise in den Bereichen Klima- und Ertragsmodellierung, Pflanzenbau, Pflanzenschutz, Agrarökonomie und Umweltbewertung können wir diese Strategien quantitativ bewerten. Die enge Zusammenarbeit mit regionalen Stakeholdern sichert dabei die Praxistauglichkeit unserer Ansätze. Auf regionaler Ebene verfolgen wir einen integrativen Ansatz, der alle relevanten Handlungsfelder berücksichtigt: Klimaschutz, nachhaltige Anbaumethoden, wirksamen Pflanzenschutz, ökonomische Tragfähigkeit sowie Boden- und Gewässerschutz und Erhalt der Biodiversität. Dabei bewerten wir sorgfältig die mit diesen Bereichen verbundenen Risiken und entwickeln ausgewogene Lösungsansätze.
KARO verfolgt dabei folgenden wissenschaftliche Methoden und Ansätze:
- Modellierung (u.a. ABSOLUT, MODAM, ADEBAR, SYNOPS)
- Datenanalyse (u.a. Anbaustatistiken, Vergleichsbetriebe und PAPA)
- Expertengespräche und Befragungen (Praktiker, Berater (auch in Klimaanalogregionen))
- Praxis-Wissenschaftstransfer (u.a. Workshops, Dialoggruppen, Demoversuche)
- Literaturrecherche
Erwartete Ergebnisse deren Bedeutung für die Landwirtschaft:
Zu erwarten ist das jeweils füng Strategien sowie zwei on-top Strategien pro Fokusregion hinsichtlich ihres Risikos bewertet sind und hieraus konkrete Handlungsoptionen zur Steigerung der Klimaresilienz ihrer Anbausysteme für Praktikerinnen und Praktiker zu Verfügung stehen. Sowie das Aussagen darübergemacht werden können wie klimatische-, phänologische- und ertragsbedingte Änderungen ausfallen könnten. Es werden Aussagen zu der Entwicklung von Schaderregerpopulationen und dem damit einhergehenden phytosanitären Risikos getroffen werden können. Außerdem wird es durch die Ergebnisse der Demonstrationsversuche konkrete Informationen zu ausgewählten Anpassungsmaßnahmen innerhalb der Fokusregionen geben.
Die zu erwartenden Ergebnisse sind von großer Bedeutung für die Praktiker und Praktikerinnen vor Ort, die sich schon jetzt mit den Konsequenzen des Klimawandels konfrontiert sehen. Es werden konkrete Maßnahmen zur Anpassung der Anbausysteme für die einzelnen Fokusregionen zu Verfügung gestellt werden, welche frei aus den Strategien gewählt und miteinander kombiniert werden können, sodass einer hohen Bandbreite an Betrieben die Möglichkeit geboten wird die Klimaresilienz ihrer Anbausysteme zu steigern und diese an die sich ändernden Anbaubedingungen anzupassen.