Klimaanpassung in Land- und Forstwirtschaft: Ergebnisse eines Workshops der Ressortforschungsinstitute FLI, JKI und Thünen-Institut

Research German OPEN
Schimmelpfennig, Sonja ; Heidecke, Claudia ; Beer, Holger ; Bittner, Florian ; Klages, Susanne ; Krengel, Sandra ; Lange, Stefan (2018)
  • Publisher: Braunschweig: Johann Heinrich von Thünen-Institut
  • Related identifiers: doi: 10.3220/WP1518167089000
  • Subject: R12 | O14 | O18 | L16 | C31 | Klimaanpassung | Ressourcen | Landwirtschaft | Ackerbau | Grünland | Wald- und Forstwirtschaft | Tierhaltung | Klimaänderungen | Klimafolgen | Climate change adaptation | resources | agriculture | cropland | grassland | forestry | animal husbandry | climate change | climate impacts
    • ddc: ddc:630

Das Working Paper stellt die Ergebnisse einer Umfrage und eines Workshops zusammen, die von Wissenschaftlern und Wissenschaftlerinnen der Ressortforschungsinstitute Thünen-Institut, Julius Kühn-Institut (JKI) und Friedrich-Loeffler-Institut (FLI) im Herbst 2016 zusammengetragen und diskutiert worden sind. Ziel des Workshops und der Umfrage war, den Stand des Wissens zu Klimaanpassungsthemen in der Ressortforschung des BMEL und die zukünftigen Herausforderungen einer Anpassung an den Klimawandel in der deutschen Land- und Forstwirtschaft zu analysieren. Die deutsche Land- und Forstwirtschaft ist von primären Klimafolgen wie stetig steigenden Durchschnittstemperaturen, veränderten Niederschlagsmustern und immer häufiger auftretenden, regional und saisonal sehr unterschiedlich ausgeprägten Extremwetterereignissen betroffen. Zudem führen sekundäre Klimafolgen wie ein erhöhter Schaderreger- und Infektionsdruck, Probleme bei der Bekämpfung von Schadnagern in Land- und Forstwirtschaft, eine Verschiebung der Vegetationsphasen oder eine Änderung der Produktqualität zu höheren Anbau- und Produktionsrisiken. Viele ertragswirksame Faktoren wie z. B. steigende Ozon-Konzentrationen und deren Interaktion mit Schädlingsbefall und Extremwetterereignissen sind noch weitgehend ungeklärt. Der CO2-Düngeeffekt, höhere Temperaturen und die Verlängerung der Vegetationsperiode bieten aber auch Chancen für die deutsche Landwirtschaft, vor allem für den Pflanzenbau. Im Vergleich zu anderen Regionen der Welt werden die Produktionsbedingungen in Mitteleuropa voraussichtlich auch künftig stabil und günstig für den Pflanzenbau bleiben. Damit verbunden sind Möglichkeiten, stabil hohe und ggf. höhere pflanzenbauliche Erträge zu erzielen und die Wettbewerbsfähigkeit der deutschen Landwirtschaft an den Weltagrarmärkten zu verbessern. Zum Teil kann durch eine Anpassung der Produktionssysteme von Kulturpflanzen und in der Tierhaltung mit relativ einfachen Maßnahmen auf Klimaänderungen reagiert werden. Es werden jedoch weitere Maßnahmen und vor allem auch Strategien für den Umgang mit Klimafolgen und Extremwetterereignissen benötigt. Insgesamt wird eine regionalspezifische Ausrichtung der Produktionssysteme immer wichtiger. Im Forst ist es von essentieller Bedeutung, die am besten an die zukünftigen Klimabedingungen einzelner Standorte angepassten Baumarten und Herkünfte zu identifizieren und in die Bestände zu integrieren. Parallel dazu sollte die Identifizierung der genetischen Grundlagen einzelner Resistenz- und Toleranzmerkmale gegenüber abiotischen und biotischen Schadfaktoren verstärkt erforscht und die Ergebnisse für die gezielte Züchtung resistenter Bäume genutzt werden.Für den Ackerbau werden angepasste und tolerante Sorten sowie Ertragsmodelle benötigt, die sowohl Schäden durch Extremwetterereignisse als auch durch Schaderreger vorbeugen, aber auch positive Faktoren und Interaktionen nutzen können. Die Modelle werden auch als Grundlage der Bewertung von Risikomanagementsystemen benötigt. Zudem besteht Bedarf an der Entwicklung von (digitalen) Entscheidungshilfen für den bestmöglichen und effektivsten Düngezeitpunkt, eine gezielte Bewässerung oder auch die Anwendung von Pflanzenschutzmitteln. Anpassungsmaßnahmen sollten anhand ihrer Kosten und Nutzen aus ökonomischer, ökologischer und gesellschaftlicher Sicht bewertet werden. Um Handlungsempfehlungen zum Anbau einzelner Kulturen an verschiedenen Standorten erarbeiten zu können, ist neben der wissenschaftlichen Analyse der Risiken ebenso die weitere Erforschung der Chancen, die sich durch die erwarteten Klimaänderungen ergeben könnten, erforderlich. [...] This Working Paper summarizes the results of a survey and a workshop, which were compiled and discussed by scientists of the research institutes Thünen-Institut, Julius Kühn-Institut (JKI) and Friedrich-Loeffler-Institut (FLI) in autumn 2016. The aim of the workshop and the survey was to analyze the state of knowledge on climate change adaptation in BMEL departmental research and the future challenges of adaptation to climate change in German agriculture and forestry. German agriculture and forestry is affected by primary climate impacts such as steadily rising average temperatures, altered precipitation patterns and increasingly frequent extreme weather events that vary widely regionally and seasonally. In addition, secondary climate impacts such as increased pest and infection pressure, problems with controlling rodents in agriculture and forestry, a shift in vegetation phases or a change in product quality lead to higher cultivation and production risks. Many income-generating factors such as rising tropospheric ozone concentrations and their interaction with pest infestation and extreme weather events are still largely unexplained. However, the CO2 fertilization effect, higher temperatures and the extension of the vegetation period also offer opportunities for German agriculture, especially for crop production. Compared to other regions of the world, production conditions in Central Europe are expected to remain stable and favorable for crop production in the future. This includes opportunities to achieve stable, high and possibly increased crop yields and to improve the competitiveness of German agriculture on the world agricultural markets.In part, adaptation to crop production systems and livestock farming can respond to climate change with relatively simple measures. However, further measures and, above all, strategies for dealing with the impacts of climate change and extreme weather events are needed. Overall, a region-specific orientation of production systems is becoming increasingly important. In the forestry sector, it is essential to identify the tree species and provenances best adapted to the future climatic conditions of individual sites and to integrate them into the stands. At the same time, the identification of the genetic information of individual resistance and tolerance traits to abiotic and biotic pollutants should be intensively researched and the results used for the targeted breeding of resistant trees.For agriculture, adapted and tolerant varieties as well as yield models are needed, that can indicate damage caused by extreme weather events as well as by pests, but also positive factors and interactions. Models are also needed as basis for evaluating risk management systems. There is also a need for the development of (digital) decision-making tools for the best possible and most effective fertilization time, targeted irrigation or the use of pesticides. Adaptation measures should be evaluated on the basis of their costs and benefits from an economic, environmental and social point of view. In order to be able to work out recommendations for the cultivation of individual crops at different locations, the scientific analysis of the risks as well as further re-search into the opportunities that could arise from the expected climate changes are necessary. [...]
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