Das Projekt "Teilprojekt 1" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt durchgeführt. Natürliche Störungen, die durch Stürme, Trockenheit oder Insektenkalamitäten verursacht werden, sind ein integraler Bestandteil von Waldökosystemen. Diese Störungen bedeuten für den Forstbetrieb Risiken, da sie im Eintrittsfall die Erfüllung der Waldfunktionen beeinträchtigen oder sogar vollständig gefährden können. Vor dem Hintergrund des Klimawandels ist jedoch davon auszugehen, dass natürliche Störungen in Waldökosystemen zunehmen werden, so dass die im Forstbereich üblichen Planungsgrundlagen um modellbasierte dynamische Risikoprognosen und Anpassungsstrategien zu ergänzen sind. Ziel des Verbundprojekts ist daher die Entwicklung eines internetbasierten Informations- und Entscheidungsunterstützungssystems zur Risikoabschätzung und -anpassung der Waldbewirtschaftung auf der Ebene forstlicher Standortseinheiten. Ein zielgerichtetes forstliches Risikomanagement erfordert eine detaillierte Kenntnis der verschiedenen baumartenspezifischen Risiken und ihrer Wechselwirkungen unter sich ändernden Umweltbedingungen. Die komplexen Wirkungszusammenhänge sollen durch eine quantitative Modellierung der Vektoren der wichtigsten Risiken abgebildet und mit Hilfe eines baumartenspezifischen Überlebenszeitmodells über die Kombination der Einzelrisiken zu einem standorts- und bestandesspezifischen Gesamtrisiko zusammengefasst werden. Diese Informationen bilden den Kern des angestrebten Entscheidungsunterstützungssystems, mit dem sich die zu erwartenden Risiken standortsbezogen berücksichtigen lassen. Es kommt sowohl im Zuge der langfristigen Planung bei der Baumartenwahl, als auch bei der mittelfristigen Planung bei der Ausrichtung der Waldentwicklung von der Bestandesbegründung bis zur Ernte zum tragen und soll so die Anpassung der Wälder an den Klimawandel unterstützen. Zusätzlich dient es dem Klimaschutz, indem kalamitätsbedingte CO2- Freisetzungen vermieden bzw. begrenzt werden. Als eigentliche Entscheidungsstützungshilfen für die forstliche Praxis werden digitale Risikokarten und Baumarteneignungskarten bereitgestellt, die auf den modellierten Risikoprofilen basieren. Das Verbundprojekt besteht aus acht Modulen, die an fünf Institutionen bearbeitet werden. Sie reichen von der Regionalisierung von Boden- und Klimakennwerten, über die Abschätzung verschiedener biotischer und abiotischer Risiken bis hin zur Modellierung des Wachstums von Beständen. Die Einzelrisiken werden im Modul Überlebenszeitanalysen zu einem Gesamtrisiko zusammengeführt, so dass im Ergebnis waldbauliche Handlungsoptionen aufgezeigt und bewertet werden können. Aufgrund der zur Verfügung stehenden Datenbasis ist das System zunächst auf Norddeutschland ausgerichtet. Die verwendeten Methoden erlauben jedoch eine schrittweise Erweiterung auf andere Regionen in Deutschland.
Das Projekt "An integrated Modelling framework to monitor and predict trends of agricultural management and their impact on Soil functions at multiple scales (iMSoil)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungsanstalt Agroscope Reckenholz-Tänikon ART durchgeführt. Die Landwirtschaft beeinflusst die Stoffkreisläufe und damit wichtige Funktionen des Bodens. Zusammen mit den Düngemitteln und Hilfsstoffen werden neben erwünschten Nährstoffen auch Schadstoffe ausgebracht, die sich anreichern. Armin Keller und sein Team entwickeln ein integriertes Monitoring-Instrument für den vorsorgenden Bodenschutz. Das Tool soll helfen, nicht nachhaltige Entwicklungen in Böden frühzeitig zu erkennen und die Wirksamkeit vorsorgender Maßnahmen zu planen und zu überprüfen. Auf zahlreichen landwirtschaftlich genutzten Böden werden über die Zeit große Mengen an Dünge- und Pflanzenschutzmitteln sowie Hilfsstoffen ausgebracht. Diese enthalten nebst Nährstoffen auch geringe Mengen von Schadstoffen. Die schleichende Anreicherung dieser Stoffe im Boden stellt eine Bedrohung für die Bodenqualität und für Funktionen des Bodens dar. Die Bodenbeobachtung liefert zwar wichtige Erkenntnisse über den Zustand und die Dynamik in Böden. Die verfügbaren Monitoring-Instrumente sind jedoch längst nicht so weit entwickelt wie für die Bereiche Luft und Wasser. Das Projektteam entwickelt ein regionales Boden-Monitoring-Tool für ausgeglichene Stoffkreisläufe auf landwirtschaftlich genutzten Böden. Im Zentrum steht die Frage, unter welchen Bedingungen in der Landwirtschaft sich im regionalen Kontext Nährstoffkreisläufe optimieren und Schadstoffeinträge in die Böden vermeiden lassen. Für die landwirtschaftlichen Böden ausgewählter Fallstudiengebiete berechnet das Forschungsteam die Stoffkreisläufe der letzten Jahrzehnte für Nährstoffe (N, P), Schwermetalle (Cu, Zn, Cd) und Pflanzenschutzmittel. Mit Hilfe von Szenarien für die künftige Bewirtschaftung unter verschiedenen sozio-ökonomischen Rahmenbedingungen werden Stoffkreisläufe im Boden prognostiziert. Das Team untersucht zudem deren Auswirkungen auf Funktionen des Bodens und leitet daraus Indikatoren für eine nachhaltige Bewirtschaftung von Böden ab. Dieses erweiterte Boden-Monitoring-Tool soll als Entscheidungshilfe für eine nachhaltige Bodennutzung dienen. Es hilft, nicht nachhaltige Entwicklungen in einer Region frühzeitig zu erkennen und präventive Maßnahmen zu planen. Damit liefert das Projekt Grundlagen für den Vollzug des Bodenschutzes, beispielsweise für die Bodenbeobachtung, das Agrar-Umweltmonitoring oder den Umweltschutz in der Landwirtschaft.
Das Projekt "Grundlagen für die Prognose, Überwachung und nachhaltige Regulierung von Schädlingen im Obst- und Freilandgemüsebau" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Agroscope, Institut für Pflanzenbauwissenschaften IPB durchgeführt. Die hohen Ansprüche an die Qualität von Obst und Gemüse führen zu einer besonders geringen Tole-ranz für Beeinträchtigungen durch Schädlinge. Deshalb muss deren wirkungsvolle und umweltschonende Regulierung auch in Zukunft garantiert sein, selbst unter dem Einfluss des Klimawandels und beim Auftreten neuer invasiver Arten. Als Grundlage für die Überwachung und für neue Integrierte Bekämpfungsstrategien liefert das Tätigkeitsfeld Kenntnisse über die Biologie von Schädlingen (Insekten, Milben) und Nützlingen in den Agrarökosystemen des Obstbaus und des Freilandgemüsebaus. Es stellt Phänologiemodelle und Entscheidungshilfesysteme (Decision support systems DSS) für die Praxis und für die vorausschauende Beurteilung von Folgen des Klimawandels bereit, entwickelt biologische und biotechnische Pflanzenschutzmassnahmen und stellt die Diagnostik von Quarantäneschädlingen sicher. Dies Arbeiten leisten signifikante Beiträge zu den thematischen Schwerpunkten 'Ökologische Intensivierung' sowie 'Klimaschutz und Anpassung an Klimawandel'. Die Leistungen erfolgen schwerpunktmässig im Bereich des Kernthemas 'Verbesserung der Pflanzenproduktion, insbesondere unter Einbezug von Pflanzenschutz, Sorten und Saat- und Pflanzgut'.
In diesem Projekt werden Leistungen bei der Diagnostik von Quarantäneschädlingen zur Verfügung gestellt (in Zusammenarbeit mit FB 12 Diagnostik und Risikobeurteilung Pflanzenschutz) und wissenschaftliche Unterstützung für die kantonalen Fachstellen geboten.
Das Projekt "Grundlagen für Prognose und Überwachung von Schädlingen im Obst- und Gemüsebau unter aktuellen und zukünftigen klimatischen Bedingungen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungsanstalt Agroscope, Changins-Wädenswil ACW Changins durchgeführt. 1. Schnelle und zuverlässige Informationen über potenzielle Risiken sind für die Entscheidungsfindung im Pflanzenschutz essenziell, weshalb die verwendeten Prognose- und Überwachungswerkzeuge auf Grundlage der Biologie der betreffenden Schadorganismen ausgebaut und kontinuierlich weiterentwickelt werden müssen. 2. Zudem ergeben sich, mit der als Fakt anerkannten Klimaänderung, massive Änderungen im Schadenspotenzial durch modifizierte Lebenszyklen vorhandener Arten oder durch invasive Arten. Das Prognosesystem SOPRA bietet die Möglichkeit für eine kontinuierliche Weiterentwicklung und Ergänzung an Bedeutung gewinnender Arten. 3. Die entwickelten Artmodelle können weiterhin genutzt werden, um zukünftige klimatische Szenarien zu analysieren. Durch die umfassende Verfügbarkeit und Zuverlässigkeit von SOPRA sind positive Verhaltensänderungen der Praxis zu erwarten. 4. Durch das optimale Timing von Pflanzenschutzmaßnahmen können unnötige PSM-Applikationen vermieden, das Risiko für die Entwicklung von Resistenzen gesenkt und PSM-Rückstände reduziert werden. Gleichzeitig werden Ressourcen sowie Arbeitszeit eingespart und damit die Konkurrenzfähigkeit der Schweizer Spezialkulturen erhöht. 5. Dabei werden mit Einbindung der klimatischen Szenarien zukünftige Probleme frühzeitig identifiziert und bewertet, um entsprechende Maßnahmen zur Erhaltung der Nachhaltigkeit im Pflanzenschutz einzuleiten.
Das Projekt "Regulierung und gezielte Bekaempfung der Kraut- und Knollenfaeule der Kartoffel im oekologischen Landbau" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Eidgenössische Forschungsanstalt für Agrarökologie und Landbau durchgeführt. '- Entwicklung von umweltvertraeglichen Kupferersatzstoffen (Naturstoffe, Resistenzinduktoren (SAR, Organismen, Kompostextrakten) und Anbauverfahren zur Bekaempfung und Regulierung der Kraut- und Knollenfaeule. - Erarbeitung von Empfehlungen fuer Pflanzgutbehandlungen (z.B. alternative und chemische) zur Verhinderung von Primaerherden im Fruehkartoffel- und Bioanbau. - Umsetzung des wetterereignisorientierten Prognosesystems PhytoPRE+2000 und Entwicklung eines neuen Prognosesystems fuer den Biolandbau auf der Basis von PhytoPRE+2000. - Entwicklung von Anbauverfahren wie Sortenmischungen zur Regulierung der Kraut- und Knollenfaeule.