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Gesellschaftliche Kosten von Umweltbelastungen

<p> <p>Umweltbelastungen verursachen hohe Kosten für die Gesellschaft, etwa in Form von umweltbedingten Gesundheits- und Materialschäden, Ernteausfällen oder Schäden an Ökosystemen. Das UBA-Handbuch Umweltkosten beziffert globale Schäden durch jährliche deutsche Treibhausgasemissionen auf über 640 Milliarden Euro. Eine ambitionierte Umweltpolitik senkt diese Kosten und entlastet damit die Gesellschaft.</p> </p><p>Umweltbelastungen verursachen hohe Kosten für die Gesellschaft, etwa in Form von umweltbedingten Gesundheits- und Materialschäden, Ernteausfällen oder Schäden an Ökosystemen. Das UBA-Handbuch Umweltkosten beziffert globale Schäden durch jährliche deutsche Treibhausgasemissionen auf über 640 Milliarden Euro. Eine ambitionierte Umweltpolitik senkt diese Kosten und entlastet damit die Gesellschaft.</p><p> Gesamtwirtschaftliche Bedeutung der Umweltkosten <p>Umweltkosten sind ökonomisch höchst relevant. Das zeigte bereits der sogenannte „Stern Report“ im Jahr 2006, der die allein durch den <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/klimawandel">Klimawandel</a> entstehenden Kosten auf jährlich bis zu 20 % des globalen Bruttoinlandprodukts bezifferte. Auch fünfzehn Jahre nach Erscheinen des „Stern Reviews“, bekräftigt der Ökonom Nicholas Stern, dass die Kosten des Nichthandelns die Kosten des Klimaschutzes um ein Vielfaches übersteigen und ruft erneut zu entschiedenem Handeln im Kampf gegen den Klimawandel auf (Stern 2006 und Stern 2021). Auch auf Deutschland bezogene Schätzungen zeigen die ökonomische Bedeutung allein der durch Treibhausgase entstehenden Kosten: Berücksichtigt man die&nbsp;Schäden für heutige und künftige Generationen gleichermaßen, führen die 2024 in Deutschland freigesetzten Treibhausgasemissionen nach aktuellen Modellierungen während ihrer Verweildauer in der&nbsp;<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/atmosphaere">Atmosphäre</a>&nbsp;zu globalen Wohlfahrtsverlusten in Höhe von 647 Milliarden Euro.</p> </p><p> Umweltkosten der Strom- und Wärmeerzeugung <p>Bei der Strom- und Wärmeerzeugung entstehen hohe Umweltkosten. Sie unterscheiden sich in Abhängigkeit von den eingesetzten Energieträgern deutlich. Stromerzeugung mit Braunkohle verursacht die höchsten Umweltkosten, gefolgt von den fossilen Energieträgern Öl und Steinkohle. Bereits deutlich niedriger liegen die Umweltkosten der Stromerzeugung aus Erdgas. Am umweltfreundlichsten ist die Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien (siehe Tab. „Umweltkosten der Stromerzeugung“).&nbsp;</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/3_Tab_Umweltkost-Stromerzeug_2026-07-06_0.png"> </a> <strong> Tab: Umweltkosten der Stromerzeugung </strong> Quelle: Umweltbundesamt Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/3_Tab_Umweltkost-Stromerzeug_2026-07-06_0.pdf">Tabelle als PDF (52,42 kB)</a></li> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/3_Tab_Umweltkost-Stromerzeug_2026-07-06_0.xlsx">Tabelle als Excel (231,76 kB)</a></li> </ul> </p><p> <p>Auch bei der Wärmeerzeugung ist der eingesetzte Energieträger ein maßgeblicher Faktor für die Höhe der entstehenden Umweltkosten (siehe Tab. „Umweltkosten der Wärmeerzeugung der privaten Haushalte“). Heizen mit Kohle und Strom verursacht mit Abstand die höchsten Umweltkosten. Schon mit deutlichem Abstand folgen die Fernwärmeversorgung und das Heizen mit Heizöl und Erdgas. Die Umweltkosten der erneuerbaren Energien zur Wärmeerzeugung liegen noch deutlich darunter. Dies zeigt, dass der Ausbau erneuerbarer Energien auf dem Wärmemarkt die entstehenden Umweltkosten deutlich verringert.&nbsp;</p> <p>Die Kostensätze der Strom- und Wärmeerzeugung berücksichtigen dabei lediglich die <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/emission">Emission</a> von Luftschadstoffen und Treibhausgasen, die Kosten infolge der Emission toxischer Stoffe (Quecksilber etc.) oder der Zerstörung von Ökosystemen infolge von Landnutzungsänderungen sind auf Grund fehlender Datenverfügbarkeit nicht eingeschlossen.</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/4_Tab_Umweltkost-Waermeerzeug_2026-07-06_0.png"> </a> <strong> Tab: Umweltkosten der Wärmeerzeugung der privaten Haushalte </strong> Quelle: Umweltbundesamt Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/4_Tab_Umweltkost-Waermeerzeug_2026-07-06_0.pdf">Tabelle als PDF (69,49 kB)</a></li> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/4_Tab_Umweltkost-Waermeerzeug_2026-07-06_0.xlsx">Tabelle als Excel (229,98 kB)</a></li> </ul> </p><p> Umweltkosten des Verkehrs <p>Sowohl der Personen- als auch der Güterverkehr führen zu erheblichen direkten und indirekten Umweltauswirkungen, beispielsweise aufgrund der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/emission">Emission</a> von Treibhausgasen und Luftschadstoffen (Abgase und Abrieb). Darüber hinaus verursacht der Verkehr Lärmbelastung und beeinträchtigt Natur und Landschaft, vor allem durch die Zerschneidung der Landschaft und die Versiegelung von Flächen.</p> <p>Um die Kostensätze für den Personen- und Güterverkehr in Deutschland zu bestimmen, werden Emissionsfaktoren für die verschiedenen Fahrzeugkategorien und Lebenszyklusphasen mit den Kostensätzen für <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/treibhausgas">Treibhausgas</a>- und Luftschadstoffemissionen verknüpft.&nbsp;</p> <p>Die Kostensätze je <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/personenkilometer">Personenkilometer</a> für den Personenverkehr bzw. je <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/tonnenkilometer">Tonnenkilometer</a> im Güterverkehr unterscheiden sich je nach Verkehrsträger erheblich (siehe Tab. „Umweltkosten für verschiedene Fahrzeugtypen“). Der Luftverkehr erzeugt die höchsten Umweltkosten je Personen- bzw.&nbsp; Tonnenkilometer, während der Zugverkehr sowohl im Personen- als auch im Güterverkehr die umweltfreundlichste Alternative darstellt.&nbsp;</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/5_Tab_Umweltkost-versch-Fahrzeugtyp_2026-07-06_0.png"> </a> <strong> Tab: Umweltkosten für verschiedene Fahrzeugtypen </strong> Quelle: Umweltbundesamt Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/5_Tab_Umweltkost-versch-Fahrzeugtyp_2026-07-06_0.pdf">Tabelle als PDF (95,69 kB)</a></li> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/5_Tab_Umweltkost-versch-Fahrzeugtyp_2026-07-06_0.xlsx">Tabelle als Excel (243,67 kB)</a></li> </ul> </p><p> Umweltkosten der Landwirtschaft <p>Ein weiteres wirtschaftliches Feld mit hohen Umweltwirkungen ist die Landwirtschaft. Durch die Produktion von Lebensmitteln und Energieträgern aber auch mit ihrem Potenzial, Kulturlandschaften zu prägen und <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/biodiversitaet">Biodiversität</a> zu erhalten, erfüllt die Landwirtschaft wichtige Funktionen für die Gesellschaft. Demgegenüber stehen aber auch zentrale negative Umweltwirkungen der Landwirtschaft. Zu diesen gehören neben Landnutzungsänderungen und der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/emission">Emission</a> von Treibhausgasen auch die Emission von Stickstoff und Phosphor im Zuge des Düngemitteleinsatzes. Der Kostensatz für die Ausbringung eines Kilogramms (kg) Phosphor beträgt dabei 22,27 Euro2025. Bei der Ausbringung von Stickstoff fallen bei Gleichgewichtung heutiger und künftiger Generationen Umweltkosten in Höhe von durchschnittlich 12 Euro2025 pro kg an.</p> </p><p> Wozu dienen Umweltkostenschätzungen? <p>Schätzungen von Umweltkosten sind vielseitig nutzbar. Sie zeigen, wie teuer unterlassener Umweltschutz ist und untermauern die ökonomische Notwendigkeit anspruchsvoller Umweltziele. Mit ihrer Hilfe lassen sich auch die Kosten und Nutzen von umwelt- und klimapolitischen Maßnahmen besser ermitteln.&nbsp;</p> <p>Die Schätzung von Umweltkosten ist auch bei Entscheidungen über den Ausbau der Infrastruktur wichtig, etwa bei der Erstellung des Bundesverkehrswegeplans, in den Umweltkostenschätzungen bereits einfließen. Ohne Berücksichtigung der Umweltkosten würden Investitionen in umweltfreundliche Verkehrssysteme systematisch benachteiligt und das Verkehrsnetz stärker ausgebaut, als dies gesamtwirtschaftlich sinnvoll wäre. Darüber hinaus können Umweltkostenschätzungen auch im Rahmen der Gesetzesfolgenabschätzung wertvolle Informationen liefern.&nbsp;</p> <p>Im Unternehmensbereich können Umweltkosten dazu genutzt werden, die Bereiche und Prozesse mit den relevantesten Umweltwirkungen des eigenen Unternehmens zu identifizieren und so beispielsweise Managemententscheidungen oder die Nachhaltigkeitsberichterstattung unterstützen.</p> </p><p> „Handbuch Umweltkosten - Methodenkonvention 4.0“ des Umweltbundesamtes <p>Es gibt eine Fülle von Studien auf nationaler, europäischer und internationaler Ebene, die Umweltkosten schätzen. Die Schätzungen unterscheiden sich dabei je nach nationalen Gegebenheiten und methodischer Herangehensweise.</p> <p>Eine seriöse und verlässliche Schätzung der Umweltkosten erfordert, wissenschaftlich anerkannte Bewertungsverfahren zu nutzen. Die Bewertungsmaßstäbe sollten begründet und möglichst für alle Anwendungsfelder identisch sein. Annahmen und Rahmenbedingungen müssen transparent gemacht werden. Dadurch lassen sich auch die Bandbreiten der Schätzungen in vielen Fällen erheblich eingrenzen.</p> <p>Das <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/uba">UBA</a> hat auf Grundlage der Arbeiten von Fachleuten mehrerer Forschungsinstitute (INFRAS, EIFER, IÖW, CE Delft, Intersus, David Anthoff (UC Berkeley)) das <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/479/publikationen/2026-02/UBA_Handbuch%20Umweltkosten_Methodenkonvention%204.0.pdf">Handbuch Umweltkosten – Methodenkonvention 4.0</a> erarbeitet. Hier finden sich Umweltkostensätze, u.a. zu Treibhausgasemissionen, Luftschadstoffen oder der Stromerzeugung.&nbsp;</p> </p><p> Internalisierung von Umweltkosten <p>Umweltkosten sollten grundsätzlich internalisiert – also den Verursachern angelastet – werden. Da dies bisher nur unzureichend geschieht, gibt es keine hinreichenden wirtschaftlichen Anreize, die Umweltbelastung zu senken. Preise ohne vollständige Internalisierung der Umweltkosten sagen nicht die ökologische Wahrheit. Dies verzerrt den Wettbewerb und hemmt die Entwicklung und Marktdiffusion umweltfreundlicher Techniken und Produkte. Die Umweltkosten müssen vor allem in Bereichen die besonders hohe Umweltschäden verursachen, stärker als bisher in Rechnung gestellt werden. Dies würde beispielsweise den Ausbau der erneuerbaren Energien stärker fördern, die Anreize zur Energieeffizienz erhöhen und wesentlich zu einer nachhaltigen Mobilität beitragen. Aber auch in anderen Bereichen wie beispielsweise der Landwirtschaft und im Baugewerbe würde die Berücksichtigung der Umweltkosten dazu führen, dass nachhaltigere Produktions- und Konsummuster auch wirtschaftlich lohnender werden.</p> </p><p> Methodik zur Schätzung von Klimakosten <p>Emissionen von Kohlendioxid (CO2) sind der Hauptverursacher des Klimawandels. Das Umweltbundesamt (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/uba">UBA</a>) empfiehlt auf Grundlage des Handbuch Umweltkosten für im Jahr 2026 emittierte Treibhausgase einen Kostensatz von 350 Euro2025 pro Tonne Kohlendioxid (t CO2) zu verwenden (1% Zeitpräferenzrate). Bei einer Gleichgewichtung klimawandelverursachter Wohlfahrtseinbußen heutiger und zukünftiger Generationen (0% Zeitpräferenzrate) ergibt sich ein Kostensatz von 1000 Euro2025 pro Tonne Kohlendioxid. Auch für die Treibhausgase Methan und Lachgas können basierend auf dem Greenhouse Gas Impact Value Estimator (GIVE) Modell Klimakostensätze ermittelt werden, welche in der Tabelle „UBA-Empfehlung zu den Klimakosten“ dargestellt sind. Die Kosten infolge der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/emission">Emission</a> anderer Treibhausgase können mit Hilfe des Treibhausgaspotenzials (Global Warming Potential) ermittelt werden.</p> <p>Die Schäden, die durch die <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/treibhausgas">Treibhausgas</a>-Emissionen entstehen, steigen im Zeitablauf, beispielsweise da der Wert von Gebäuden und Infrastrukturen, die durch Extremwetterereignisse geschädigt werden, steigt. Daher steigen auch die anzusetzenden Kostensätze im Zeitablauf (siehe Tab. „UBA-Empfehlung zu den Klimakosten“). Weitere Erläuterungen hierzu finden Sie im <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/479/publikationen/2026-02/UBA_Handbuch%20Umweltkosten_Methodenkonvention%204.0.pdf">Handbuch Umweltkosten – Methodenkonvention 4.0</a> .</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/6_Tab_UBA-Empfehlung-Klimakosten_2026-07-06_1.png"> </a> <strong> Tab: UBA-Empfehlung zu den Klimakosten </strong> Quelle: Umweltbundesamt Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/6_Tab_UBA-Empfehlung-Klimakosten_2026-07-06_1.pdf">Tabelle als PDF (41,07 kB)</a></li> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/6_Tab_UBA-Empfehlung-Klimakosten_2026-07-06_1.xlsx">Tabelle als Excel (228,85 kB)</a></li> </ul> </p><p> </p><p>Informationen für...</p>

Klimasignale BB

Der Datensatz beinhaltet Änderungen von ausgewählten Klimasignalen aus Klimaprojektionen in die Zukunft im Bundesland Brandenburg und wird über Darstellungsdienste bereitgestellt. Die Klimaprojektionsdaten stammten aus einem Modellensemble von 16 regionalen Klimamodellen, die anhand einer Qualitätsprüfung für Brandenburg ausgewählt wurden. Informationen zur Datengrundlage unter https://mweke.brandenburg.de/media/bb1.a.3814.de/Klimaprojektionsensemble_Brandenburg.pdf Es sind die folgenden Kennwerte dargestellt: Lufttemperatur, Heiße Tage, Sommertage, Tropennächte, Dauer von Hitzewellen, Apfelblütenbeginn, Spätfrostwahrscheinlichkeit, Niederschlagssumme, Starkniederschlagstage >30 mm, Trockentage, Potentielle Verdunstung und Klimatische Wasserbilanz. Es wird jeweils die Änderung für den zukünftigen Zeitraum von 2031-2060 gegenüber dem Referenzzeitraum von 1971-2000 gezeigt. Der Datensatz beinhaltet aktuell je zwei Werte des Modellensembles, den Minimal- und den Maximalwert und gibt somit die Spanne der möglichen Werte in der jeweiligen Einheit für dieses Szenario an. Zurzeit werden nur Daten aus dem Klimaszenario RCP8.5 gezeigt, andere Szenarien sollen in Zukunft hinzugefügt werden. Eine Aktualisierung und Erweiterung des Datenbestandes nach Veröffentlichung weiterer Klimaprojektionsdaten ist geplant.

Auftreten einer neuen Kartoffelkrankheit und deren Auswirkungen

Neue Kartoffelkrankheit "Bakterielle Kartoffelknollen-Welke", Qualitätsveränderung bis zu Ernteverlust, Befall von Kartoffeln mit der Schilf-Glasflügelzikade (Zwergzikade Pentastiridius leporinus), Besiedlung der Kartoffeln mit Bakterium, Arbeitsgruppe zur Koordination; Berichterstattung der Landesregierung im Ausschuss für Landwirtschaft und Weinbau

Landwirtschaft in Rheinland-Pfalz leidet erneut unter Trockenheit

Berichterstattung der Landesregierung im Ausschuss für Landwirtschaft und Weinbau über die Nutzung von ökologischen Vorrangflächen für die Tierfuttererzeugung, Ausmaß der Trockenheit sowie Schäden und Ernteverluste, Bedingungen für zeitlich frühere Nutzung der Vorrangflächen

GK 1024: Interdisziplinäre Umweltgeschichte - Naturale Umwelt und gesellschaftliches Handeln in Mitteleuropa - PB B: Eindämmung von Natur: Viehseuchen, Schädlingsbekämpfung und Flußregulierung von der Frühaufklärung bis zur Mitte des 20. Jahrhunderts - B2: Schädlinge in Feld und Forst - Ein Vergleich ihrer Bekämpfung im 18. und 19. Jahrhundert

Schädlinge und die Möglichkeiten ihrer Bekämpfung sind für menschliche Gesellschaften von großer Bedeutung. Seit den Anfängen von Ackerbau und Viehzucht waren es neben den Krankheitserregern und Hausschädlingen vor allem die Ertragsverluste in Agrar- und Forstwirtschaft sowie der Verlust von Nutzvieh und Jagdwild, die eine Bekämpfung von schädlichen Tieren notwendig machten. Bis heute bestimmen Schädlinge große Bereiche des menschlichen Lebens und beeinträchtigen Gesundheit, Ernährung und Wohlbefinden. Über die Geschichte ihrer Bekämpfung und der damit verbundenen impliziten und expliziten Wert- und Unwertvorstellungen über Organismen liegen bisher nur geringe Kenntnisse vor. Seit dem 18. Jahrhundert finden sich in den deutschen Territorien zunehmend gedruckte Ratschläge und Verordnungen zur Schädlingsbekämpfung. Neben solchen Erfahrungsberichten finden sich auch theoretische Schriften über die Naturgeschichte der Schädlinge und ihre Stellung in der Schöpfung. Die Bekämpfung sogenannter 'culturschädlicher Thiere' spielt in dieser Zeit als Untertanenschutz und Vorsorge zur Verbesserung der Lebensbedingungen auch eine zentrale Rolle im staatlichen Handeln, wobei sie sich in den allgemeinen Forschungsgedanken integriert. Trotz vereinzelt auftretender religiöser Bedenken wird die Schädlingsbekämpfung aufgrund der menschlichen Lebensansprüche in öffentliches wie privates Handeln integriert. Ende des 18. Jahrhunderts sind zahlreiche schädliche bzw. als schädlich betrachtete Wirbeltiere aus der Kulturlandschaft verschwunden, sodass sich die vorher auf jene fixierte Schädlingsbekämpfung im 19. Jahrhundert überwiegend auf den Kampf gegen Wirbellose konzentriert. Nach den Ergebnissen der vorausgehenden Projekte des Graduiertenkollegs und der Begleitforschung ist eine weitere thematische Fokussierung auf den Vergleich der Schädlingsbekämpfung in der Land- und Forstwirtschaft lohnend. Diskurse zur Schädlingskunde und zur Schädlingsbekämpfung liefen in beiden Bereichen nicht synchron. Der Arbeit liegt die Beobachtung zugrunde, dass die Systematisierung und Verwissenschaftlichung der praktischen Agrarschädlingskunde in Deutschland mehrere Jahrzehnte später erfolgten als bei der Forstschädlingskunde. Dieser Umstand ist erstaunlich, da eine Schädlingskalamität in der Getreidewirtschaft eher noch zu einer existenziellen Bedrohung werden konnte als eine Forstkalamität und die wissenschaftlichen Voraussetzungen und Erkenntnismittel in beiden Wirtschaftsbereichen gleicher Art waren. Das Ziel der Arbeit ist eine Überprüfung und Analyse dieser Diskrepanz im 18. und 19. Jahrhundert und ihrer möglichen biologischen und gesellschaftlichen Ursachen. In die Analyse werden unterschiedliche Quellengattungen einbezogen. Neben der deutschen Hausväterliteratur des 17. und 18. Jahrhunderts, findet der Gelehrtendiskurs aus wissenschaftlichen Monographien und Artikeln aus Forst-, Agrar- und Jagdzeitschriften Verwendung. usw.

Bekaempfung von Erdbeerblattaelchen und Erdbeerviren mittels Warmwasserbehandlung

Blattaelchen (Aphelenchoides fragariae, A. ritzemabosi) und Viren koennen in befallenen Erdbeerbestaenden erhebliche Ernteverluste verursachen. Mit Hilfe der Waermetherapie ist unter bestimmten Voraussetzungen moeglich, von virusverseuchten Erdbeersorten wieder gesunde fuer die Vermehrung geeignete Pflanzen zu gewinnen. Bisher wurden hierfuer eine Warmluftbehandlung durchgefuehrt. Es soll nun geklaert werden, ob fuer diesen Zweck auch eine Warmwasserbehandlung geeignet ist. Dieses Verfahren kann ebenfalls zur Bekaempfung der Blattaelchen angewandt werden. Bei einer Wirksamkeit der Warmwasserbehandlung gegen beide Schadenursachen koennte ausser einer Einsparung von Pflanzenschutzmitteln auch ein erheblicher wirtschaftlicher Vorteil erzielt werden.

Frühsaat von Sonnenblumen

Eine spätere Reife von Sonnenblumen nach Mitte September erhöht die Gefahr von Ernteverlusten durch Krankheitsbefall (vor allem Botrytis) und Vogelfraß. Da Sonnenblumen im Jugendstadium ausreichend frosthart sind, bietet eine frühere Aussaat die Möglichkeit, Sonnenblumen früher als bisher üblich zu ernten. Unter hiesigen Bedingungen ist allerdings die Jugendentwicklung von Sonnenblumen bei niedrigen Temperaturen nicht befriedigend. Ziel dieses Projektes ist deshalb, festzustellen, ob die genetische Basis vorhanden ist, um die Jugendentwicklung der Sonnenblume bei kühlen Temperaturen zu verbessern. Langfristig wird angestrebt, Sonnenblumen zu züchten, die zur selben Zeit wie Sommergetreide ausgesät werden können. Stand der Arbeiten: Erste Ergebnisse machen deutlich, dass ausreichend Variation in der Sonnenblume vorhanden ist, um eine Selektion auf eine schnellere Jugendentwicklung durchführen zu können. Die Selektion wird allerdings durch signifikante Genotyp-Umwelt-Interaktionen erschwert, die in derselben Größenordnung liegen wie die Varianz der Genotypen.

Das Nahrungsnetz des Bodens als Werkzeug zur Biokontrolle von Wurzelgallnematoden

Viele räuberische Bodenmilben sind Generalisten und fressen diverse Nahrungsorganismen, was sie zu exzellenten Kandidaten für die biologische Schädlingsbekämpfung macht. Ihr Einfluss auf oberirdische Schädlinge ist gut bekannt; Raubmilben als natürliche Feinde für unterirdische Schädlinge sind dagegen wenig untersucht. Das geplante Projekt hat das Ziel das Nahrungsnetz in landwirtschaftlichen Böden, insbesondere die trophischen Beziehungen zwischen Mikroorganismen, freilebenden Nematoden (FLN) und Raubmilben, für die biologische Kontrolle von Wurzelgallnematoden (RKN) zu nutzen. Wir postulieren, dass FLN eine qualitativ hochwertige Nahrung (u.a. aufgrund ihres Gehaltes an omega 3 Fettsäuren) für Milben darstellen, welche die Fitness und damit die Biokontrolle durch diese Räuber erhöhen. Diese trophischen Interaktionen werden in vier Arbeitspaketen im Labor, Gewächshaus und Freiland untersucht. Salat dient als Modellpflanze, da alle in Israel und Palästina angebauten Sorten anfällig für RKN sind, was zu Ernteverlust führt. Kompost der Schwarzen Soldatenfliegenlarven (BSFL, Hermetia illucens) dient als Substrat zur Zucht der FLN sowie als organischer Dünger in den Experimenten. BSFL ist eine nachhaltige Lösung für das landwirtschaftliche Management von Tier- und Pflanzenabfall, mit Potential als Bodenverbesserer im ökologischen Landbau. Folgende Forschungsfragen sollen untersucht werden: 1) Welche FLN und Milbenarten kommen natürlicherweise gemeinsam in landwirtschaftlichen Flächen vor und bieten damit ein gutes Potential für die Biokontrolle? 2) Welche FLN Arten führen zur stärksten Erhöhung der Räuberfitness (z.B. Reproduktion, Biomasse) und stellen diese FLN, bei Anwesenheit von RKN, eine alternative Nahrung für Milben dar? 3) Welche getrennten und synergistischen Wirkungen haben die mit BSFL assoziierten Mikroorganismen, und deren Nematoden-Grazer, auf die Populationsdichte der Raubmilben, die Fitness der Pflanzen und die RKN Biokontrolle durch Milben? 4) Welchen Einfluss hat BSFL Ausbringung als landwirtschaftliche Praxis auf die Biokontrollfunktion der Milben sowie auf die Bodengesundheit, Pflanzenresistenz gegenüber Blattherbivoren und Ernteertrag? Die anvisierte Trilaterale Kooperation wird somit autochthone FLN und räuberische Bodenmilben für die Biokontrolle von RKN identifizieren, evaluieren und etablieren. Dies wird nachhaltige landwirtschaftliche Strategien fördern, welche von Erzeugern in Israel und Palästina angewandt werden können.

Klimatische und handelsbedingte Risiken für die globale Ernährungssicherheit

In den letzten 20 Jahren führten dürrebedingte Ernteausfälle in wichtigen Anbauregionen und nationale Exportbeschränkungen zu zwei großen globalen Nahrungsmittelpreiskrisen. Vor allem in Ländern mit niedrigem Einkommen verschärfte sich die Versorgungslage für Dutzende Millionen Menschen. Durch den klimatischen und sozioökonomischen Wandel wird das globale Ernährungssystem weiter unter Druck gesetzt. Um effektive Anpassungsstrategien entwickeln zu können, müssen die systemischen Risiken von regionaler und globaler Ernährungssicherheit besser verstanden werden. Häufig genutzte Bewertungsinstrumente von langfristigen Risiken sind Agricultural Integrated Assessment Models (IAMs), welche aufgrund ihrer groben zeitlichen und regionalen Auflösung nicht in der Lage sind, Risiken durch Wetterextreme oder politische Maßnahmen zu erfassen. In diesem Projekt beschäftige ich mich mit diesen kurzfristigen Risiken für die Ernährungssicherheit im gegenwärtigen Klima sowie für verschiedene klimatische und sozioökonomische Zukunftsszenarien. Dafür nutze ich das agentenbasierte Agrarhandelsmodell Agrimate, welches die historischen Getreidepreisspitzen und -speicherentwicklungen der beiden jüngsten Nahrungsmittelpreiskrisen reproduzieren kann. Das Modell berücksichtigt explizit die Handelsnetzwerktopographie sowie Entscheidungen von (regionalen) kommerziellen und strategischen Speichern und beschreibt lokale Versorgungsausfälle und Preisänderungen mit hoher (z. B. zweiwöchentlicher) zeitlicher Auflösung. Zu Beginn meines Projekts werde ich Agrimate um regionale Konsum-Agenten für verschiedene Einkommensgruppen sowie für Tierfutter- und Industrienutzung erweitern, um intra-regionale Ungleichheiten abbilden zu können. Danach werde ich ein Ensemble von regionalen Produktionszeitreihen aus Multi-Model-Simulationen generieren und verschiedene politische Handelsszenarien aus historischen Ereignissen ableiten. Mithilfe dieser Getreideversorgungsszenarien und Agrimate werde ich wetter- und politikbedingte kurzfristige Risiken für die Ernährungssicherheit unter den gegenwärtigen klimatischen Bedingungen analysieren und Hotspot-Regionen mit gefährdeten Bevölkerungsgruppen identifizieren. Um künftige Risiken abschätzen zu können, werde ich Veränderungen im Handelsnetzwerk aus Resultaten der IAMs für verschiedene klimatische und sozioökonomische Zukunftsszenarien ableiten und sie mit projizierten Ernteveränderungen kombinieren. Diese Zukunftsprojektionen der Getreideversorgung, eingespeist in Agrimate, ergeben die (kombinierten) Veränderungen der kurzfristigen Risiken für die Ernährungssicherheit, die sich aus i) wetterbedingten Produktionsschwankungen, ii) Verschiebungen in den Landnutzungsmustern und iii) Veränderungen der Nachfrage ergeben. Schließlich werde ich politische Empfehlungen zu Anpassungsstrategien formulieren, welche die globale und regionale Ernährungssicherheit fördern können.

Entwicklung eines auf Blütendüften des Steirischen Ölkürbis basierenden Bekämpfungssystems gegen den Westlichen Maiswurzelbohrer

Zielsetzung: Der Westliche Maiswurzelbohrer (WMB), Diabrotica virgifera vergifera (Coleoptera: Chrysomelidae) stammt ursprünglich aus Zentralamerika. Er wurde Ende des 20. Jahrhunderts nach Europa verschleppt, wo er erstmals 1992 in der Nähe von Belgrad, Serbien, beobachtet wurde. Nach einer massiven Ausbreitung kommt er inzwischen von Griechenland bis Polen und von Italien bis zur Ukraine vor. Der WMB ist einer der gefährlichsten Schädlinge für die Maisproduktion auf der nördlichen Hemisphäre. Bis zu 500 Eier legen die weiblichen Käfer über den Sommer verteilt in den Maisfeldern ab. Die im darauf folgenden Frühjahr schlüpfenden Larven bohren sich in das Wurzelgewebe der Maispflanzen ein. Durch den Fraß an den Wurzeln werden die Wasser- und Nährstoffaufnahme reduziert, die Standfestigkeit der Pflanzen herabgesetzt und Infektionen durch Pilze begünstigt. Die Lagerung der Pflanzen kann zu Problemen bei der mechanischen Ernte führen. Ende Mai bis Ende Juni schlüpfen die Käfer und fressen an Pollen, milchreifen Körnern und frischen Blättern, aber auch an den Narbenfäden der jungen Kolben. Wenn die Maisblüte mit der Hauptflugzeit der Käfer zusammenfällt, kann es durch Fraß der Käfer an den Narbenfäden zur Unterbindung der Fruchtbildung kommen. Umfangreiche Ernteausfälle sind die Folge. In Österreich verursacht der Maiswurzelbohrer seit 2002 Schäden mit einem Ertragsverlust von 10-30%. Daher ist es wichtig, effiziente Möglichkeiten zu finden, um Maisfelder vor diesem Schädling mit einer Methode zu schützen, die umweltfreundlich, kostengünstig und einfach zu handhaben ist. Während es in Österreich bereits Projekte gibt, die darauf abzielen, die Larven des WMB zu reduzieren, ist das Ziel unseres Projektes die Bekämpfung adulter Käfer. Die Bekämpfung der Käfer soll einerseits der Reduktion der abgelegten Eier in einem Gebiet dienen, andererseits sollen die befürchteten Befruchtungsschäden an den Maiskolben verhindert werden. Aus der Literatur (Ulrichs et al. 2008) und eigenen Beobachtungen wissen wir, dass adulte männliche und weibliche WMB von Blüten des steirischen Ölkürbis stark angelockt werden, um sowohl Pollen (männliche Blüten) als auch Blütenblätter (beide Geschlechter) zu fressen. Der WMB nutzt olfaktorische Signale, um Kürbisblüten zu lokalisieren. Diese Vorliebe für Düfte von Kürbisblüten wollen wir ausnutzen und ein hochwirksames integratives Schädlingsbekämpfungssystem in Österreich für adulte männliche und weibliche WMB auf Basis von Blütendüften des Ölkürbis entwickeln. Die zur Erreichung unserer Ziele erforderliche Methodik basiert auf einer soliden, multidisziplinären Basis. Es kombiniert Methoden, die sowohl im Labor (Physiologie, chemische Analytik, Verhaltensstudien) als auch im Feld (z.B. Anlockexperimente) angewendet werden, um diejenigen Blütendüfte des Ölkürbis zu entschlüsseln, welche den WMB anlocken. Basierend auf diesen Düften werden wir eine umweltfreundliche Bekämpfungsmethode entwickeln. (Text gekürzt)

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